根據(jù)《固定污染源煙氣(SO?、NOx、顆粒物)排放連續(xù)監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ 75-2017)及行業(yè)實踐,無自動校準(zhǔn)功能的氣態(tài)污染物CEMS(連續(xù)排放監(jiān)測系統(tǒng))的定期校準(zhǔn)周期及校準(zhǔn)內(nèi)容需嚴(yán)格遵循以下規(guī)范:
一、校準(zhǔn)周期
1. 日常校準(zhǔn)周期
抽取式氣態(tài)污染物CEMS:每7天至少進(jìn)行一次零點和量程校準(zhǔn)。此類設(shè)備因采樣管路較長、預(yù)處理環(huán)節(jié)復(fù)雜,易受冷凝水、顆粒物吸附等因素影響,需高頻次校準(zhǔn)以確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
直接測量法氣態(tài)污染物CEMS:每15天至少進(jìn)行一次零點和量程校準(zhǔn)。該類設(shè)備(如原位式激光分析儀)因直接安裝于煙道,受光路污染、溫度波動影響較小,校準(zhǔn)周期可適當(dāng)延長。
2. 定期校驗周期
全系統(tǒng)校驗:無論測量方式,無自動校準(zhǔn)功能的CEMS每3個月需通過參比方法(如手工采樣分析)進(jìn)行一次全面校驗。校驗內(nèi)容包括示值誤差、響應(yīng)時間、漂移等關(guān)鍵指標(biāo),確保設(shè)備長期穩(wěn)定性。
二、校準(zhǔn)內(nèi)容與技術(shù)要求
1. 核心校準(zhǔn)項目
零點校準(zhǔn):通入清潔空氣或高純氮氣(零氣),調(diào)節(jié)儀器顯示值為零,消除背景干擾。零氣中SO?、NOx雜質(zhì)濃度需≤1×10??mol/mol。
量程校準(zhǔn):通入高濃度標(biāo)準(zhǔn)氣體(80%-100%滿量程值),調(diào)整儀器顯示值與標(biāo)氣濃度一致,確保線性響應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)氣體擴展不確定度需≤1.5%(k=2)。
零點漂移測試:校準(zhǔn)后連續(xù)運行6小時,再次通入零氣,記錄漂移值。要求零點漂移≤±2%滿量程(F.S.)。
量程漂移測試:校準(zhǔn)后連續(xù)運行6小時,再次通入量程標(biāo)氣,記錄漂移值。要求量程漂移≤±2% F.S.。
2. 擴展校準(zhǔn)項目
示值誤差測試:依次通入低(20%-30% F.S.)、中(50%-60% F.S.)、高(80%-100% F.S.)濃度標(biāo)準(zhǔn)氣體,每種濃度重復(fù)測試3次,計算平均示值誤差。要求示值誤差≤±2% F.S.(適用于SO?、NOx)。
系統(tǒng)響應(yīng)時間測試:通入零氣穩(wěn)定后,切換至量程標(biāo)氣并計時,記錄儀器顯示值達(dá)到標(biāo)氣濃度90%的時間。要求系統(tǒng)響應(yīng)時間≤90秒(抽取式)或≤60秒(直接測量法)。
重復(fù)性測試:通入中濃度標(biāo)氣重復(fù)測試6次,計算測量值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。要求重復(fù)性誤差≤2% F.S.。
3. 特殊場景要求
超低排放場景:需額外通入低于排放限值的標(biāo)準(zhǔn)氣體(如SO?≤35mg/m3),驗證設(shè)備在低濃度區(qū)間的準(zhǔn)確性。
高濕/高硫場景:校準(zhǔn)前需檢查伴熱管線溫度(≥120℃)及冷凝除濕裝置性能,避免SO?溶解損失。
三、操作規(guī)范與合規(guī)要點
1. 校準(zhǔn)流程標(biāo)準(zhǔn)化
全系統(tǒng)校準(zhǔn):優(yōu)先采用“零氣→高標(biāo)氣→零氣→中標(biāo)氣→零氣→低標(biāo)氣"的順序,避免交叉污染。
數(shù)據(jù)記錄:需完整記錄校準(zhǔn)時間、標(biāo)氣濃度、漂移值、示值誤差等數(shù)據(jù),保存至少1年。
故障處理:若校準(zhǔn)結(jié)果超出允許誤差(如示值誤差>±2% F.S.),需立即排查光路污染、傳感器老化等問題,必要時更換部件。
2. 合規(guī)性驗證
參比方法校驗:每3個月需通過手工采樣(如HJ 57-2017《固定污染源廢氣 二氧化硫的測定 定電位電解法》)與CEMS數(shù)據(jù)比對,氣態(tài)污染物至少獲取9組同步數(shù)據(jù)對,示值誤差需≤±10%。
環(huán)保平臺對接:校準(zhǔn)數(shù)據(jù)需通過數(shù)采儀實時上傳至環(huán)保部門平臺,確保數(shù)據(jù)可追溯。
四、典型案例與優(yōu)化建議
1. 高氯廢水場景
問題:某化工園區(qū)CEMS因Cl?濃度高達(dá)8000mg/L,導(dǎo)致SO?測量值偏低15%。
解決方案:校準(zhǔn)前增加硫酸銀掩蔽劑預(yù)處理,同時采用雙波長校正算法,將示值誤差從±15%降至±3%。
2. 運維成本優(yōu)化
策略:采用模塊化設(shè)計的CEMS(如博純PUE-6000),將校準(zhǔn)時間從4小時縮短至1.5小時,年節(jié)省運維工時30%。
試劑管理:建立標(biāo)氣使用臺賬,通過動態(tài)稀釋裝置降低高濃度標(biāo)氣消耗,年成本減少40%。
五、法規(guī)依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)更新
現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn):HJ 75-2017明確規(guī)定了校準(zhǔn)周期與技術(shù)指標(biāo),設(shè)備需通過中國環(huán)境監(jiān)測總站適用性檢測。
未來趨勢:2026年擬實施的新標(biāo)準(zhǔn)草案可能將校準(zhǔn)周期縮短至7天(直接測量法)和3天(抽取式),并要求集成AI動態(tài)校準(zhǔn)功能。總結(jié)
無自動校準(zhǔn)功能的氣態(tài)污染物CEMS需通過高頻次校準(zhǔn)+周期性校驗確保數(shù)據(jù)合規(guī)性。校準(zhǔn)周期應(yīng)根據(jù)測量方式差異化設(shè)定(抽取式7天/直接法15天),校準(zhǔn)內(nèi)容需覆蓋零點、量程、漂移、示值誤差等核心指標(biāo)。建議結(jié)合參比方法校驗(每3個月)和智能化運維工具(如遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)),構(gòu)建“校準(zhǔn)-驗證-優(yōu)化"閉環(huán)管理,同時關(guān)注地方標(biāo)準(zhǔn),提前布局設(shè)備升級以適應(yīng)未來監(jiān)管要求。