鍋(窯)爐煙塵濃度測定的主要影響因素
1 原理和影響因素
1.1 原理
根據(jù)GB/Tl6l57一l996標準的規(guī)定煙塵測定采用過濾稱重法,即用采樣管從煙道中抽取一定量的含塵煙氣,通過濾筒將煙塵捕集下來,然后根據(jù)捕集的煙塵量和抽取的煙氣量,求出煙塵濃度。根據(jù)煙塵濃度和煙氣的流量計算煙塵排放量。
1.2 影響因素
1.2.1 采樣位置、采樣點數(shù)、對測定結(jié)果的影響
采取煙塵樣品時,為了取得有代表性的樣品,一定要合理地選擇測定截面的位置和采樣點數(shù),以減少氣流分布不勻時對測定結(jié)果的影響。
采樣位置應(yīng)避開彎頭、閥門、三通等變徑管段,放在氣流平穩(wěn)的管段中,要距彎頭、閥門和其他變徑管段下游方向大于 6倍直徑處,在其上游方向大于3倍直徑處,此外水平煙道由于塵粒的重力沉降作用,較大塵粒會在煙道中心線下半部,因此水平煙道中塵粒濃度分布不如垂直煙道均勻,選擇采樣位置時應(yīng)優(yōu)先考慮垂直管道。
采取點數(shù)按照煙道大小而定。當斷面位置靠近彎頭和其他變徑管段時,測定點數(shù)應(yīng)適當增加,關(guān)于圓形煙道,應(yīng)在相互垂直的兩條直線上進行采樣,矩形或方形煙道是將煙道分成適當數(shù)量的等面積小塊各塊中心即為測定點。見下圖1,圖2。
1.2.2 采樣速度對測定結(jié)果的影響
為了從煙道中采取有代表性樣品需等速采樣,即氣體進入采樣嘴的氣流速度V 應(yīng)與采樣點的煙氣流速Vs相等,相對誤差應(yīng)在1O%以內(nèi),采樣速度大干或小于采樣點的氣流速度都將使采樣結(jié)果產(chǎn)生偏差。
當Vn>Vs時處于采樣嘴邊緣以外的部分氣流進入采樣嘴,而其中的塵粒則由于本身運動慣性作用,不能改變方向,隨氣流進入采樣嘴后繼續(xù)沿著原來的方向前進,使采樣濃度低于采樣點的實際濃度。
當Vn<Vs時與上術(shù)情況相反中,處于采樣嘴邊緣的一些塵粒到達采樣嘴時本應(yīng)隨流線繞過采樣嘴,亦由于慣性作繼續(xù)沿原來方向前進而進入采樣嘴內(nèi)使樣品濃度高于實際濃度,只有Vn=Vs時,采樣濃度才與實際濃度相等。所以在采樣前先進行煙氣溫度、濕度、壓力等參數(shù)測定,以計算出煙氣流速和等速采樣的流量。
1.2.3 采樣嘴方向?qū)y定結(jié)果的影響
煙塵采樣時,必須把采樣嘴對準氣流的方向,根據(jù)標準要求,其與氣流方向偏差不得大于10°否則進入采樣嘴的塵量減少,從而使煙塵濃度結(jié)果偏低。實踐證明采樣濃度以實際濃度之差隨采樣嘴偏離角度的增加而加大,也隨塵粒直徑的增大而增大,本人曾做過實驗,在采樣嘴與氣流方向編差30°時其測定結(jié)果如下表1。
從表中數(shù)據(jù)看出,采樣嘴與氣流方向偏差大干10°時煙塵濃度明顯減少。
1.2.4 采樣嘴的形狀和大小對測定結(jié)果的影響
采樣嘴的形狀在一定程序上影響氣流的流線,從而影響塵粒的采樣精度,從實驗結(jié)果看出直角邊和鈍邊采樣嘴對煙塵濃度結(jié)果造成一定誤差,因而我們采用漸縮銳邊圓形,銳邊的錐度以45為宜。采樣嘴入口邊緣厚度應(yīng)大于0.2mm,
入口直徑偏差應(yīng)不大于0.1mm。采樣嘴直徑不應(yīng)小于5mm,否則達不到等速采樣的要求,一般直徑為6、8、10、l2mm較為合適。
2 結(jié)語
綜上所述,要提高煙塵測試的準確度,在采樣工況穩(wěn)定的前提下,首先要確定具有代表性的采樣位置和采樣點數(shù),準確測定煙氣參數(shù),正確計算出采樣流速并等速進行樣品采集,采樣時采樣嘴方向操作要準確并選擇大小適合的采樣嘴。按以上環(huán)節(jié)正確操作才能保證監(jiān)測質(zhì)量。
參考文獻
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