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7.1仪器主机
主机包括流量控制装置、FID检测器、催化氧化单元、燃料气、除烃空气(助燃气)、定量环、控制阀及相关功能测试气体与采样气泵等组成。其中,催化氧化单元通常为填充了催化材料的具有加入功能不锈钢管。
7.2采样系统
采样系统包括具有过滤装置与全程加热及保温装置的采样管线、其他导气管线等。采样管内衬及导气管线为惰性材料(如不锈钢、硬质玻璃或聚四氟乙烯材质)。
7.3性能要求
a)系统示值误差:不超过±5%(浓度<40mg/m3时,不超过±10%,以碳计);
b)氧含量为21%的甲烷标气测试结果相对误差小于10%;
c)工作条件:环境温度-10℃~45℃,相对湿度小于95%。
7.4标准气体钢瓶
配可调式减压阀、可调式转子流量计及导气管。
7.5采样气袋
用于气袋法校准仪器和废气采集,气袋内衬材料应选用对被测成分影响小的惰性材料,容积不小于10L,一般为聚氟乙烯、聚全氟乙丙烯或共聚偏氟乙烯材质。
8校准量程方法
校准量程的选择应恰当,所测污染物平均浓度应在校准量程20%~100%之间,不得超过校准量程。校准方法如下:
a)气袋法:用标准气体将洁净的集气袋充满后排空,反复三次,再充满后备用。按仪器使用说明书中规定的校准步骤进行校准。
b)钢瓶法:将配有减压阀、可调式转子流量计及导气管的标准气体钢瓶与采样管连接,打开钢瓶气阀门,调节转子流量计,以仪器规定的流量,通入仪器的进气口。注意各连接处不得漏气。按仪器使用说明书中规定的校准步骤进行校准。
9采样和测定
9.1采样位置、采样点和采样频次的确定
按GB/T16157、HJ/T55、HJ/T373和HJ/T397及有关规定,确定采样位置、采样点及采样频次。
9.2仪器准备
a)按操作说明正确连接仪器设备,打开主机电源,进行仪器预热。
b)将加热装置接通电源进行加热至120℃±5℃。
c)检查测试系统气密性,合格后方可进行测试。
9.3仪器校准
9.3.1零点验证
测试前,通入除烃空气(6.1)对设备零点进行校验,系统示值误差应满足7.3条a)要求,否则,需要校准。
9.3.2零点校准
按条款8规定将除烃空气(6.1)导入测定仪进行校准,校准合格后,保存校准数据,进行下一步测试。
9.3.3标气验证
零点验证合格后,用接近工况的标准气体(6.2)进行仪器验证,若示值误差符合7.3条a)的要求,仪器可用。否则,需校准。
9.3.4标气校准
按条款8规定将标准气体(6.2)导入测定仪进行校准,校准合格后,保存校准数据,进行下一步测试。
9.4样品测定
9.4.1有组织排放监测采样
9.4.1.1将测定仪采样管前端置于排气筒中采样点上,堵严采样孔,使之不漏气。
9.4.1.2启动抽气泵,以仪器规定的采样流量连续自动采样,用待测气体清洗采样管2min~3min,待仪器稳定后记录测定数据,取连续5min~15min测定数据的平均值,作为一次测量值。
9.4.1.3一次测量结束后,依照仪器说明书的规定用除烃空气(6.1)清洗仪器。
9.4.1.4全部测量结束后,用除烃空气(6.1)清洗测定仪;待其示值回到零点附近后,关机断电,结束测定。
9.4.1.5对于防爆要求较高的油库储油罐、加油站等污染源,如:油库储油罐、加油站等,应按HJ732要求使用洁净采样气袋(7.5)采集样品,于就近安全场所预热、校准仪器后进行现场测定。
9.4.2无组织排放监测采样
可使用氢火焰离子化检测器直接测量,也可按照HJ732的规定,用气袋采集样品,现场测定。
9.5仪器零点与标准气体再验证
测试结束后,进行零点与标准气体再验证,若不符合7.3条a)的要求,需校准后按9.4条再次测定。
10计算和结果表示
10.1排放浓度计算
总烃、甲烷和非甲烷总烃的浓度结果,以标准状态下干态废气中的质量浓度表示,以碳计。
如果仪器示值以体积比浓度(V/V)表示时,应按下式进行换算:
................................(1)
式中:
ρ——标准状态下(273.15K,101.325kPa)干烟气中总烃、甲烷或非甲烷总烃的质量浓度,mg/m3;
c——被测气体中总烃、甲烷或非甲烷总烃的体积比浓度,μmol/mol;
10.2结果表示
当测定结果小于1mg/m3时,保留至小数点后2位;当结果大于等于1mg/m3时,保留3位有效数字。
11精密度和准确度
11.1精密度
6家验证实验室分别对浓度水平为20.1mg/m3、60.5mg/m3、117.9mg/m3的甲烷标准气体(以碳计)进行测定:
实验室内相对标准偏差分别为:0.2%~1.7%,0.2%~1.2%,0.1%~0.6%;
实验室间相对标准偏差分别为:2.3%、2.9%、2.5%;
重复性限分别为:0.5mg/m3、1.1mg/m3、1.2mg/m3;
再现性限分别为:1.4mg/m3、4.9mg/m3、8.5mg/m3。
6家验证实验室分别对浓度水平为22.15mg/m3、59.0mg/m3、120.3mg/m3的甲烷和丙烷混合标准气体(以碳计)进行测定:
实验室内相对标准偏差分别为:0.1%~1.0%,0.2%~0.6%,0%~0.7%;
实验室间相对标准偏差分别为:4.2%、1.3%、1.6%;
重复性限分别为:0.4mg/m3、0.6mg/m3、1.4mg/m3;
再现性限分别为:2.6mg/m3、2.2mg/m3、5.3mg/m3。
11.2准确度
6家验证实验室分别对浓度水平为20.1mg/m3、60.5mg/m3、117.9mg/m3的甲烷标准气体(以碳计)进行测定:
相对误差分别为:-4.1%~1.9%、-4.8%~2.0%、-4.0%~2.7%;
相对误差的最终值为:-1.0%±4.6%、-1.4%±5.6%、0%±5.0%。
6家验证实验室分别对浓度水平为22.15mg/m3、59.0mg/m3、120.3mg/m3的甲烷和丙烷混合标准气体(以碳计)进行测定:
相对误差分别为:-6.4%~6.1%、-3.7%~-0.5%、-4.7%~-0.5%;
相对误差的最终值为:-1.4%±8.4%、-2.2%±2.6%、-2.4%±3.0%。
12质量保证与质量控制
12.1仪器抗负压能力应大于烟道负压,避免仪器采样流量减少,导致测定结果偏低或无法测出。
12.2仪器的各组成部分应连接牢靠,测定前后应按照要求检查仪器的气密性,可堵紧进气口,若仪器的采样流量示值2min内降至零,表明气密性合格。
12.3测定前按本标准测定除烃空气和甲烷(丙烷)标准气体,计算测定的系统示值误差,若系统示值误差不符合7.3的要求,应查找原因,并进行相应的修复维护,直至满足要求后方可开展监测。
12.4原则上测试系统在测试过程中应全程伴热,保证样品在管路中无冷凝。
12.5测定仪必须显示当前催化氧化单元催化效率,当催化效率低于85%时,需更换催化剂。
12.6废气中的颗粒物或黏性物质易污染采样系统管壁,吸附污染物,导致测定仪测定结果偏低。应在采样系统前端加装过滤装置。
13注意事项
13.1测定前检查输气管路,并清洁采样系统过滤装置,必要时进行更换或清洗。
13.2测定前应检查采样管加热系统是否正常工作。
13.3当测试现场污染物浓度过高时,易引起窒息、中毒等危害,测试人员应注意做好个人防护。
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