張 驥,黨兆峰,宋 偉
(天津市環(huán)境監(jiān)測中心,天津300191)
CEMS是英文Continuous Emission Monitoring System的縮寫,即煙氣連續(xù)排放監(jiān)測系統。該系統對固定污染源顆粒物濃度和氣態(tài)污染物濃度以及污染物排放總量進行連續(xù)自動監(jiān)測,并將監(jiān)測數據和信息傳送到環(huán)保主管部門,以確保排污企業(yè)污染物濃度和排放總量達標。CEMS已日益成為環(huán)保部門全面掌握火電廠污染物排放總量的重要依據。
比對監(jiān)測是以國家或行業(yè)發(fā)布的標準方法為參比方法,對日常運行CEMS的顆粒物準確度、氣態(tài)污染物準確度、煙溫絕對誤差、流速相對誤差、氧量相對準確度等技術性能指標進行不定期的抽檢,并依據HJ/T 75-2007中的7.2進行監(jiān)測。
《污染源自動監(jiān)控管理辦法》規(guī)定“環(huán)境監(jiān)測機構負責對自動監(jiān)控設備進行定期比對監(jiān)測,提出自動監(jiān)控數據有效性的意見”。《國家監(jiān)控企業(yè)污染源自動監(jiān)測數據有效性審核辦法》和《國家重點監(jiān)控企業(yè)污染源自動監(jiān)測設備監(jiān)督考核規(guī)程》規(guī)定“國控企業(yè)污染源自動監(jiān)測數據有效性審核是指環(huán)保部門對國控企業(yè)污染源自動監(jiān)測設備定期進行監(jiān)督考核,確定其自動監(jiān)測設備正常運行”。
為充分利用重點污染源自動監(jiān)控能力建設成果,推動排污費規(guī)范、足額征收,依據環(huán)辦[2011]53號《關于應用污染源自動監(jiān)控數據核定征收排污費有關工作的通知》的要求,從2011年第二季度起,30萬千瓦以上電力企業(yè)二氧化硫排污費須應用經有效性審核的污染源自動監(jiān)控數據核定試征收。
選取天津市某燃煤電廠燃煤發(fā)電機組2#,CEMS系統為SCS-900煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統,煙氣為直接抽取法,其原理是通過加熱管對抽取的已除塵的煙氣進行保溫,保持煙氣不結露,經細除塵干燥裝置冷凝除濕預處理裝置后再送至分析儀。顆粒物為激光后散射法,煙氣采取非分散紅外法,氧含量是電化學法,流速為S型皮托管法。CEMS測試系統及手工比對監(jiān)測孔位于設施進口及脫硫后出口垂直煙囪上。
比對監(jiān)測期間,鍋爐90%負荷穩(wěn)定運行,除塵及脫硫設施運行正常,煙氣含濕量約在13左右,煙氣溫度在55℃左右。按照HJ/T 75-2007《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范》及總站統字〔2010〕192號《污染源自動監(jiān)測設備比對監(jiān)測技術規(guī)定(試行)》中相關要求,每次比對監(jiān)測,對顆粒物濃度、煙氣流速、煙溫用參比方法至少獲取3個測試斷面的平均值,氣態(tài)污染物(二氧化硫、氮氧化物)和氧量至少獲取6個數據,取參比方法測試的平均值與同時段煙氣CEMS的平均值進行準確度計算。
監(jiān)測項目 方法 分析方法依據顆粒物 皮托管平行測速法流速 皮托管平行測速法煙溫 熱電偶法GB/T16157-1996二氧化硫氮氧化物氧含量HJ/T57-2007定電位電解法 《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》第四版增補版
●二氧化硫、氮氧化物及氧含量的測定
?
●煙塵、煙溫及流速
?
(1)工況不符合標準,廢氣監(jiān)測的全過程未能按GB/T16157—1996《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》的工況及現場要求執(zhí)行。
(2)現場環(huán)境較為復雜,對監(jiān)測能力要求日益提高,由于近年來各企業(yè)實施脫硫改造工程等原因,現場條件日益復雜,低硫、高濕、高干擾等復雜問題給現場測定造成了極大的困難,比對監(jiān)測缺乏針對復雜環(huán)境監(jiān)測的應對能力。
(3)監(jiān)測基礎裝備差,難以適應今后監(jiān)測任務的需求,長期以來,由于監(jiān)測任務的不斷增加,而對現場監(jiān)測能力建設投入有限,儀器裝備數量偏少,性能較差,無法滿足日后正常環(huán)境監(jiān)測的業(yè)務需要,距離“測得準、測得全、說得清”還有較大差距。
(4)比對監(jiān)測人員自身業(yè)務能力參差不齊,有待提高,監(jiān)測人員自身業(yè)務能力參差不齊,集中體現在大多數監(jiān)測人員對于監(jiān)測工作的新要求不熟悉、不適應;對于規(guī)范和標準掌握的不深入、不全面;在監(jiān)測技術要點和細節(jié)及多種監(jiān)測任務的結合上還需完善。
(5)只注重監(jiān)測,不注重現場調查,新形勢下的污染源監(jiān)測要求監(jiān)測人員在對企業(yè)生產工藝、工況、凈化設施處理工藝、生產天數、污染物排放規(guī)律等信息進行詳細調查的基礎上實施現場監(jiān)測,目前比對監(jiān)測還停留在傳統的現場監(jiān)測層面上,不注重現場調查,難以適應新形勢的發(fā)展。
(1)穩(wěn)定工況運行,比對監(jiān)測是用參比方法驗證CEMS同步的監(jiān)測數據。因此,應使固定污染源煙氣凈化設備在穩(wěn)定排放狀況下測試,不宜調節(jié)設備狀態(tài),避免人為干擾。
(2)繼續(xù)加大現場監(jiān)測能力建設,加大對環(huán)境監(jiān)測特別是污染源現場監(jiān)測基礎能力建設的投入,優(yōu)先配置適應低硫、高溫、高濕、抗干擾的進口煙氣監(jiān)測設備。高度重視比對監(jiān)測QA/QC措施。
(3)注重監(jiān)測人員的業(yè)務培訓,加強對比對監(jiān)測人員的培訓,使他們了解污染源自動監(jiān)測設備的原理和操作要求,掌握企業(yè)的生產工藝和生產狀況,了解污染物的排放規(guī)律,從而發(fā)現企業(yè)運營中存在的問題,保證比對監(jiān)測的科學性與準確性。
(4)結合現場調查,摸索新形勢下的監(jiān)測方法,研究比對監(jiān)測的特殊性,結合煙塵、煙氣測試自身特點,針對不同污染源企業(yè)排放狀況摸索最佳監(jiān)測方案及監(jiān)測儀器配備,逐步解決低硫、高溫、高濕、高干擾的監(jiān)測難題,努力實現“摸得準、測得全、說得清”的監(jiān)測目標。
(5)多管齊下,提高比對監(jiān)測質量,在CEMS比對監(jiān)測時,應盡可能使用不同的人員、不同的儀器進行,從多角度、多手段、多途徑對CEMS數據的可靠性正確性進行驗證。同時,加強對企業(yè)、運營方的管理力度,及時將比對監(jiān)測結果反饋給企業(yè)及運營方,加強橫向聯系,共同促進CEMS設備正常運行。
比對監(jiān)測是伴隨CEMS建設的新型監(jiān)測業(yè)務類型,逐步成為當前環(huán)境監(jiān)測服務環(huán)保大局的重中之重。研究比對監(jiān)測的特點,分析各環(huán)節(jié)需注意的事項,是保證比對監(jiān)測質量的重要條件。
各級環(huán)境監(jiān)測站應及時調整工作思路,以說清污染物總量、說清環(huán)境質量變化趨勢為目的,以此來指導并加強污染源的比對監(jiān)測工作,開展運用監(jiān)測數據核算污染物總量的研究,努力說清污染源狀況和主要污染物排放情況,為排污收費、污染減排、環(huán)境統計等環(huán)境管理工作提供技術支持。
[1] 國家環(huán)境保護總局.HJ/T 75-2007固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范(試行)[S].北京:中國環(huán)境科學出版社,2007.
[2] 國家環(huán)境保護總局.HJ/T 76-2007固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統技術要求及檢測方法(試行)[S].北京:中國環(huán)境科學出版社,2007.
[3] 國家環(huán)境保護局.GB/T 16157-1996固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法[S].北京:中國環(huán)境科學出版社。1996.
[4] 國家環(huán)境保護總局《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》編委會.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法[M].4版.北京:中國環(huán)境科學出版社。2003.
[5] 國家環(huán)境保護總局.HJ/T 397-2007固定源廢氣監(jiān)測技術規(guī)范[S].北京:中國環(huán)境科學出版社,2007.
[6] 吳曉青.努力探索中國特色環(huán)保新道路全面推進環(huán)境監(jiān)測的歷史性轉型[J].中國環(huán)境監(jiān)測,2009,25(3):1-4.
[7] 裴 冰,萬 方.CEMS比對監(jiān)測相關問題探討[J].環(huán)境監(jiān)測管理與技術,2010,22(2):8.
[8] 李月娥,李昌平.污染源在線監(jiān)測系統(CEMS)的驗收比對監(jiān)測[J].環(huán)境科學與管理,2009,34(5):119-122.