郭耀津
(佛山致正檢測(cè)科技有限公司)
摘要:本文從我國(guó)工業(yè)鍋爐的使用現(xiàn)狀入手,分析工業(yè)鍋爐廢氣的主要污染物以及廢氣檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制的必要性,探討鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)過程中質(zhì)量控制措施。
關(guān)鍵詞:鍋爐、廢氣檢測(cè)、質(zhì)量、控制
造成我國(guó)大氣污染的主要污染物是二氧化硫和煙塵,而造成空 氣中二氧化硫和煙塵等污染物含量超標(biāo)的主要原因是工業(yè)鍋爐廢 氣的排放。在鍋爐的使用過程中,煤經(jīng)燃燒產(chǎn)生的煙塵和二氧化硫 不經(jīng)任何處理就隨著煙氣從鍋爐中排向大氣,造成了如今我國(guó)大氣 污染以煙煤型最為突出,使我國(guó)被酸雨覆蓋的面積高達(dá) 30%,嚴(yán)重 影響了人們的日常生活和生產(chǎn)作業(yè)。解決和治理工業(yè)鍋爐廢氣造成 的污染,降低工業(yè)鍋爐廢氣的排放量已經(jīng)成為世界各國(guó)、各城市的 關(guān)注焦點(diǎn),具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。
1、我國(guó)工業(yè)鍋爐的使用現(xiàn)狀
1.1 當(dāng)前工業(yè)鍋爐除塵器的使用現(xiàn)狀
目前,我國(guó)使用的大部分工業(yè)鍋爐配備的除塵器是傳統(tǒng)的旋風(fēng)式除塵器和多管式除塵器,這兩種除塵器由于工藝流程的落后,使得自身存在許多缺陷。旋風(fēng)式除塵器的殼體經(jīng)長(zhǎng)期磨損后就會(huì)穿孔,鎖氣裝置也常發(fā)生失靈的現(xiàn)象,大大降低了除塵效率,造成嚴(yán)重的煙塵污染,現(xiàn)在已經(jīng)漸漸地被淘汰;而多管式除塵器相比旋風(fēng)式 除塵器的除塵效果比較好,但卻不能滿足脫硫要求。
1.2 當(dāng)前鍋爐燃料的使用現(xiàn)狀
根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,我國(guó)每年有將近 10 億噸的煤炭作為燃料直接用于燃燒,主要用于燃煤電廠的燃燒、工業(yè)鍋爐的燃燒、生活供暖三個(gè)方向,其中工業(yè)鍋爐的耗煤量是最大的,約為3.7億噸每年, 占到了我國(guó)直接燃煤量的37%,而工業(yè)鍋爐的煤炭使用效率又非常低,工業(yè)鍋爐廢氣向大氣中直接排放造成的環(huán)境污染問題也十分突出。工業(yè)鍋爐廢氣主要包括二氧化硫和粉塵,二氧化硫的年平均排放量約為630萬噸,粉塵的年平均排放量約為380萬噸,排放量?jī)H僅次于電站鍋爐的排放量,對(duì)我國(guó)的大氣環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,與當(dāng)前我國(guó)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和我國(guó)的環(huán)境保護(hù)政策相矛盾
2 工業(yè)鍋爐廢氣的主要污染物以及廢氣檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制的必要性
2.1工業(yè)鍋爐廢氣的主要污染物及來源
工業(yè)鍋爐廢氣污染物主要包括鍋爐煙氣中的煙塵、二氧化硫、 含氮氧化物、一氧化碳以及煙氣黑度。這些污染物主要來自鍋爐燃 煤、燃油和燃?xì)膺^程中的排放,還有一些是由甘蔗渣、鋸末、稻殼以 及樹皮的燃燒而產(chǎn)生的排放到大氣中。
2.2 廢氣檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制的必要性
工業(yè)鍋爐廢氣中的煙塵、二氧化硫以及一氧化碳對(duì)人體造成的危害非常嚴(yán)重。煙塵長(zhǎng)時(shí)間懸浮在空氣中,當(dāng)人在呼吸的空氣的過程中,煙塵經(jīng)鼻粘膜、呼吸道進(jìn)入人的肺部中,使鼻子和呼吸道受到污染,進(jìn)而造成鼻腔疾病和呼吸道疾病的發(fā)生;二氧化硫混雜在空氣中,被人體吸入肺部進(jìn)而生成酸性煙霧,懸浮在大氣下部分,對(duì)人的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用,造成人體機(jī)制不能進(jìn)行正常的呼吸。此外,二氧化硫在空氣中大量集聚就會(huì)形成酸雨,酸雨一旦降落,無論是對(duì)人、對(duì)建筑、對(duì)莊稼都會(huì)造成嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象;長(zhǎng)期生活在一氧化碳含量超標(biāo)的環(huán)境中,容易引起人貧血、消化不良、呼吸受阻等現(xiàn)象的發(fā)生,嚴(yán)重時(shí)甚至能夠使人的視覺功能、聽覺功能以及人的智力發(fā)生下降等現(xiàn)象,尤其是對(duì)嬰兒的影響更為嚴(yán)重,有時(shí)會(huì)造成嬰兒死亡現(xiàn)象的發(fā)生。 根據(jù)工業(yè)鍋爐廢氣對(duì)人體以及環(huán)境造成的嚴(yán)重危害可知,必須采取有效措施,及時(shí)治理工業(yè)鍋爐廢氣造成的污染和危害,檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制,構(gòu)建一個(gè)和諧社會(huì)。
3、鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)過程中質(zhì)量控制
鍋爐廢氣監(jiān)測(cè)工作中,質(zhì)量控制的主要內(nèi)容包括:認(rèn)真核實(shí)采樣布點(diǎn),確定布點(diǎn)的合理性。在樣品采集過程中,按照規(guī)范嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)操作,盡量降低外界干擾對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響。在進(jìn)行樣品處理時(shí),要按照相關(guān)規(guī)章制度,避免雜質(zhì)成分的進(jìn)入。樣品的運(yùn)輸與保存工作不可懈怠,以免發(fā)生泄漏或變質(zhì)。反復(fù)確認(rèn)監(jiān)測(cè)結(jié)果,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與評(píng)估。同時(shí),對(duì)監(jiān)測(cè)工作需要使用的相關(guān)儀器設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)與保養(yǎng),確保采樣設(shè)備數(shù)量充足,為監(jiān)測(cè)工作的順利進(jìn)行提供良好保障。
3.1監(jiān)測(cè)前期工程的質(zhì)量控制
檢測(cè)儀器的維護(hù)。務(wù)必對(duì)煙氣煙塵測(cè)試儀 進(jìn)行定期維護(hù),通過校準(zhǔn)提高儀器設(shè)備的精準(zhǔn)度??蓪?此類設(shè)備送往專業(yè)的計(jì)量部門進(jìn)行檢定,獲得官方部門 檢測(cè)認(rèn)可后方可正式投入使用。另外,除需對(duì)監(jiān)測(cè)儀器 的精準(zhǔn)度進(jìn)行校對(duì)外,還要對(duì)儀器的氣密性進(jìn)行檢查, 確保儀器能夠良好運(yùn)行。由專人負(fù)責(zé)儀器設(shè)備的保管工 作,使用歸還均需登記,并做好維護(hù)檢查的記錄工作。
濾筒等用品的選擇。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,很大程度上取決于濾筒的規(guī)格與質(zhì)量。所以,在選擇濾筒時(shí),務(wù)必要謹(jǐn)慎對(duì)待,認(rèn)真篩選。應(yīng)盡量選擇筒壁薄厚均勻的濾筒,因?yàn)樵诒O(jiān)測(cè)期間,使用濾筒的筒壁不均勻或過薄,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量、稱重工作無法順利進(jìn)行,嚴(yán)重影響到檢測(cè)結(jié)果。筒壁過薄,濾筒的抗壓性能則會(huì)降低,在進(jìn)行煙塵監(jiān)測(cè)時(shí),非常容易發(fā)生爆裂現(xiàn)象,進(jìn)而引起安全事故。不過,濾筒筒壁也絕非越厚越好,因?yàn)橥脖谠胶?,采樣所遇到的阻力?huì)越高,不利于塵粒的采集。
3.2監(jiān)測(cè)過程中的質(zhì)量控制
負(fù)值問題的解決。采樣監(jiān)測(cè)過程中,應(yīng)設(shè)有專人負(fù)責(zé)監(jiān)督鍋爐的運(yùn)行情況,以確保監(jiān)測(cè)工作是在鍋爐正常運(yùn)行的工況下進(jìn)行。在對(duì)鍋爐廢氣進(jìn)行監(jiān)測(cè) 時(shí),負(fù)值現(xiàn)象屢見不鮮。造成這一情況的主要原因有兩個(gè):一方面是因?yàn)樵诓蓸庸ぷ髦?,相較于一般廢氣,采集廢氣的濃度會(huì)更低,滯留于濾筒內(nèi)的塵量也相對(duì)更少,同時(shí),濾筒的材質(zhì)也會(huì)造成一定損耗,最終導(dǎo)致部分樣品濾筒重量銳減,最終出現(xiàn)負(fù)值;另一方面,采集 的樣品正增重相較于全程空白樣衡重時(shí)的質(zhì)量更低,修正后的結(jié)果自然會(huì)出現(xiàn)負(fù)值。為有效避免此類情況的發(fā)生,在采集低濃度排放樣品時(shí),可適當(dāng)減少濾筒數(shù)量,增加樣品采集的體積或延長(zhǎng)采樣時(shí)間。此外,還需對(duì)濾筒的物理損失進(jìn)行綜合性考量,提高樣品監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
采樣氣流的速度控制。采樣氣流的強(qiáng)弱將會(huì)直接影響到采集質(zhì)量,有鑒于此,在采集過程中,應(yīng)盡量選擇具有代表性的樣品,并對(duì)氣流速度加以控制。 通常情況下,可通過等速采樣的方式,完成采樣工作,也就是說,盡量確保氣體進(jìn)入采樣嘴時(shí)的氣流速度和煙 氣流速達(dá)到一致,相對(duì)誤差不可超過10%。采樣后應(yīng)再 一次測(cè)量采樣點(diǎn)的流速,與采樣前的流速相比,如相差大于20%,樣品作廢,重新采樣。
采用口斷面的選擇。在煙塵監(jiān)測(cè)樣品采集 過程中,采樣口斷面與氣流方向務(wù)必要保持一致。根據(jù)現(xiàn)有相關(guān)規(guī)定,采用扣斷面和氣流方向偏差要控制在10°以內(nèi)。超過這一范圍,氣流進(jìn)入采樣管的數(shù)量將會(huì)降低,監(jiān)測(cè)結(jié)果也會(huì)受到嚴(yán)重影響。采樣量和實(shí)際量的差與采樣口斷面偏離角度呈正相關(guān)性。
3.3樣品運(yùn)輸與保存的質(zhì)量控制
成功采集樣品后,應(yīng)立即做好封存處理,并盡快送檢。顆粒物樣品在運(yùn)輸與保存時(shí),切忌倒置樣品容器。氣體樣品污染物的運(yùn)送與保存,應(yīng)做好控溫、控濕、避光等處理。設(shè)有專業(yè)人員負(fù)責(zé)樣品的處理工作,使用分析儀器對(duì)采集樣品進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)過程中,按照規(guī)范嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)操作,盡量避免因操作不當(dāng)造成誤差以及資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)應(yīng)達(dá)到計(jì)量部門規(guī)格,實(shí)驗(yàn)室環(huán)境條件均滿足規(guī)定要求。
4展望
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,工業(yè)化程度逐漸加深,在提高國(guó)民生活水平,改善人民物質(zhì)生活的同時(shí),對(duì)人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境也造成了嚴(yán)重的威脅,使城市大氣的污染指數(shù)直線上升,霧霾天氣也頻頻出現(xiàn),對(duì)人類的身體健康帶來了巨大的安全隱患。造成大氣污染的污染源中工業(yè)鍋爐排放的廢氣占很大一部分,只有嚴(yán)格的進(jìn)行鍋爐廢氣排放監(jiān)測(cè)過程中質(zhì)量控制,才能對(duì)有效的降低工業(yè)鍋爐廢氣對(duì)環(huán)境及人類造成的危害,促進(jìn)和諧社會(huì)的構(gòu)建。希望可以通過本文的分析為實(shí)際工作提供一些幫助。