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GB5468-91 鍋爐煙塵測試方法

[2022-04-22 14:08:54]

1主題內(nèi)容與適用范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鍋爐出口原始煙塵濃度、鍋爐煙塵排放濃度、煙氣黑度及有關(guān)參數(shù)的測試方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于GB 13271有關(guān)參數(shù)的測試。

2引用標(biāo)準(zhǔn)

GB 10180工業(yè)鍋爐熱工測試規(guī)范

GB 13271鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)

3測定的基本要求

3*1新設(shè)計、研制的鍋爐在按GB 10180標(biāo)準(zhǔn)進行熱工試驗的同時，測定鍋爐岀口原始煙塵濃度和鍋爐煙塵排放濃度。

3?2新鍋爐安裝后，鍋爐出口原始煙塵濃度和煙塵排放濃度的驗收測試，應(yīng)在設(shè)計出力下進行。

3. 3在用鍋爐煙塵排放濃度的測試,必須在鍋爐設(shè)計出力70%以上的情況下進行，并按鍋爐運行三年內(nèi)和鋸爐運行三年以上兩種情況,將不同出力下實測的煙塵排放濃度乘以表1中所列出力影響系數(shù) K，作為該鍋爐額定出力情況下的煙塵排放濃度，對于手燒爐應(yīng)在不低于兩個加煤周期的時間內(nèi)測定.

表1

鍋爐實測出力占鍋爐設(shè)計出力的百分?jǐn)?shù)，％ 70—<75 75 ?V 80 80—<85 85—<90 90—<95 >95

運行三年內(nèi)的出力影響系數(shù)K 1.6 L4 L2 L 1 L 05 1

運行三年以上的出力影響系數(shù)K 1. 3 1.2 h 1 1 1 1

3.4測定位置：

測定位置應(yīng)盡量選擇在垂直管段，并不宜靠近管道彎頭及斷面形狀急劇變化的部位，測定位置應(yīng)距彎頭、接頭、閥門和其他變徑管的下游方向大于6倍直徑處，和距上述部位的上游方向大于3倍直徑處。 3.5測孔規(guī)格：

在選定的測定位置上開測孔，在孔口接上直徑&為75 mm,長度為30 mm左右的短管，并裝上絲堵。

3-6測點位置、數(shù)目*

3.6.1圓形斷面:將管道斷面劃分為適當(dāng)數(shù)量的等面積同心圓環(huán)，各測點均在環(huán)的等面積中心線上，所分的等面積圓環(huán)數(shù)由管道直徑大小而定，并按表2確定環(huán)數(shù)和測點數(shù)，

表2圓形管道分環(huán)及測點數(shù)的確定

管道直徑D *mm 環(huán) 數(shù) 測點數(shù)

<200 1 2

200—400 1?2 2?4

400?60。 2?3 4?6

600—800 3?4 6?8

800以上 4?5 8?10

當(dāng)測定現(xiàn)場不能滿足3. 4條所述的要求時，對圓形管道應(yīng)增加與第一測量直徑成90。夾角的第二測量直徑，總測點數(shù)增加一倍&

測點距管道內(nèi)壁距離如圖1所不，按表3確定。

圖1測點距圓形管道內(nèi)壁的距離表示法（以3環(huán)為例）

表3測點距管道內(nèi)壁距離（以管道直徑D計）

測點號環(huán) 數(shù)

1 2 3 4 5

1 0, 146 0.067 0. 044 0. 033 0. 022

2 0. 854 0. 250 0. 146 0.105 0,082

30. 750 0. 294 0. 195 0. 146

40. 933 0. 706 0. 321 0. 227

5 0.854 0. 679 0. 344

6 0. 956 0. 805 0. 656

續(xù)表3

測點號環(huán) 數(shù)

1 2 3 4 5

70. 895 0. 773

80.967 0, 854

9 0.918

10 饑978

3.6.2矩形斷面，按斷面尺寸分成若干等面積小矩形塊，測點位于等面積小矩形塊中心，如圖2所示, 每個小塊面積應(yīng)小于1 m2o

圖2矩形管道測點位置

當(dāng)測定現(xiàn)場不能滿足3. 4條所述的要求時，按其斷面尺寸劃分的若干等面積小矩形塊的面積應(yīng)小于0. 05 m氣

3.7除塵器前后各參數(shù)的測定應(yīng)同時進行，

3-8測定時應(yīng)具備的測試條件：

3.8.1鼓風(fēng)、引風(fēng)系統(tǒng)完整，調(diào)風(fēng)門靈活、可調(diào)*

3.8.2除塵系統(tǒng)運行正常，不堵灰*不漏風(fēng)，耐磨涂料不脫落。

4參數(shù)測定和計算方法

4-1鍋爐負荷的測定

鍋爐負荷的測定應(yīng)采用流量孔板法、水表法或水箱法，當(dāng)所測鍋爐不具備上述設(shè)備時，方可采用耗煤量法。

4 2除塵器進、出口管道內(nèi)煙氣溫度，濕度及煙氣成分的測定

4 2L溫度

溫度的測定，在一般情況下可只測定中心點溫度。測溫儀器可采用玻璃溫度計或工業(yè)用熱電偶。 4.2.2濕度

煙氣濕度的測定可采用于濕球法或冷凝法。

干濕球法所用儀器為干濕球溫度測量裝置。

煙氣含濕量的體積百分比按式(1)計算：

X“(％) = C%二%與七腸 X 典 (1)

干球溫度，'C,

h——濕球溫度，P;

Fb —通過濕球表面時的煙氣表壓力,Pa；

R —測定點處煙氣靜壓,Pa；

C ——系數(shù)，當(dāng)流過濕球表面的氣流速度大于2.5 m/s時，等于0. 000 66；

瓦——大氣壓力,Pa,

冷凝法所用儀器可用煙塵測試儀或其他測試儀，但必須裝有冷凝器、干燥器,在流量計前裝有溫度計、壓力計，冷凝器后裝有溫度計，

煙氣含濕量按式（2）計算：

X （%） = 46L 4（273 十徐）@ + 乂協(xié)。

4必/。丿—461 “273 + 瀉Gw + + 巳）K X 方

式中：Gw——冷凝器冷凝出來的水量，申

K —抽取的煙氣體積（測量狀態(tài)下）,L；

巴 ——通過冷凝器后,氣體飽和水蒸氣壓力（可根據(jù)冷凝器出口氣體飽和溫度~査得）,Pa；

牝—流量計前煙氣溫度，'Ch

—流量計前指示壓力,Pa；

46L 4 —水蒸氣氣體常數(shù),Pl

4.2.3煙氣成分的測定

煙氣成分采用奧式氣體分析儀或測氧儀測定，

4-3除塵器進、出口管道內(nèi)氣體壓力的測定

測量儀器可采用校正后的標(biāo)準(zhǔn)皮托管或其他經(jīng)過校正的非標(biāo)準(zhǔn)型皮托管（如S型皮托管），配U型壓力計或傾斜式壓力計測定。

管道內(nèi)平均動壓R按式（3）計算：

耳=（扁* 厄:……+ "“）2 （ 3 ）

式中：耳——管道測定斷面平均動壓,Pa;

尸勺、巳2 巳”-—各測點動壓，Pa；

測點數(shù)。

管道內(nèi)平均靜壓R按式（4）計算：

戸a =已】=Pp = = P* （ 4 ）

管道內(nèi)全壓為測定斷面靜壓P，與平均動壓耳之代數(shù)和:

P = + 尸3 （ 5 ）

4.4除塵器進、出口管道內(nèi)的煙塵濃度的測定

4?4.1煙塵濃度的測定采用等速采樣過濾計重法.

4.4?2按等速采樣原則測定時，其采樣嘴直徑不得小于4 mm,采樣嘴軸線與氣流流線的夾角不得大于5氣

4.4?3每個測定斷面采樣次數(shù)不得少于3次，每個測點連續(xù)采樣時間不得少于3 min,但每臺鍋爐測定時所采集樣品累計的總采氣量不得少于1 mS取3次采樣的算術(shù)平均值作為管道的煙塵濃度值。 4.4.4煙塵濃度按式（6）計算：

八 G &

C^V^X1°（6）

G = g2 —幻???< 7 )

式中* C 煙氣中煙塵濃度?mg/Nm3干煙氣；

G—釆樣所得的煙塵量,g;

幻一濾筒初重,g;

幻一濾筒終重増*

Ka——標(biāo)態(tài)采氣總體積,N1干煙氣。

4?4.5鍋爐出口煙塵濃度,在已測定鍋爐煙塵氣排放濃度和除塵器收塵量的情況下，也可按式(8)計算：

Q = Cc + qt( 8)

式中* GC ——除塵器進、出口管道內(nèi)煙塵的濃度,mg/Nm七

G ——除塵器收集的煙塵量,mg/h；

——除塵器排出的干煙氣量,Nm3/ho

4.5煙氣密度的計算

測試工況下濕煙氣密度禮按式(9)計算：

y = y x 273 x 瓦 + 巳 (9)

兀一厶 X 273 + 么 * 101 325 ''

式中：厶——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下濕煙氣密度,kg/Nm3濕煙氣，一般情況下孔可取用L 34 kg/Nm3濕煙氣；虹——測量斷面內(nèi)煙氣平均溫度3 巳一測量斷面內(nèi)煙氣靜壓,P熱

Bb 大氣壓力,Pa<)

4-6除塵器進、出口管道內(nèi)煙氣流速及流量的計算

4* 6.1煙氣流速按式(10)計算，

* — L 414Kp J y(10 )

式中：Kl 測定點流速>m/s；

Kp 一皮托管修正系數(shù)；

匕一 —管道內(nèi)濕氣密度,kg/m，濕煙氣；

% 一測定點煙氣動壓,Pa?

4.6.2在測定工況下煙氣流量按式(11)計算，

Q = 3 600 X F X V8(11)

一 sv8.

vB-—i

n(12 )

式中：Q —測定工況下的煙氣流量，m，濕煙氣/L

F — 測定斷面面積,m%

吒一 —測定斷面煙氣平均流速，m/s.

n 測點數(shù)°

4 & 3標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下濕煙氣流量按式(13)計算:

c — r v F v V v 玖 + 巳乂 273(13 )

QN = 3 600 X F a V B io] 325 * 4 + 273

式中：Qn 一標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下濕煙氣的流量，Nm3濕煙氣/h，

——測定斷面煙氣靜壓，Pv

牝——測定斷面煙氣的平均溫度，r o

4.6.4標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干煙氣流量按式(14)計算：

Qn = Qn(1-XQ( 14 )

式中，Q、——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干煙氣的流量,Nn?干姻氣/丄

4.7除塵器阻力計算$

^ 仲=巳一已(15 )

式中*厶P——除塵器阻力*P釘

Pi——除塵器進口平均全壓,Pa；

R ——除塵器出口平均全壓,Pm

4.8過量空氣系數(shù)計算

在采集塵樣的過程中，分別在采樣前、采樣中、采樣后先后取三個氣樣。

過量空氣系數(shù)％按式(16)或式(17)計算：

21 r *、

J =況E頃)

% =

2' ，9 100 (RO2 + O2)

式中：o2.ro2——測定煙氣中的氧氣和三原子氣體的百分含量,

4. 9煙塵排放濃度和排放量的計算

4-9J煙塵排放濃度

煙塵排放濃度按GB 13271-91第6. 2條的要求，應(yīng)折算到過量空氣系數(shù)債=1. 8時的煙塵濃度' 煙塵排放濃度按式(丄8)計算：

C = C,七登(18 )

式中：C ——折算合理過量空氣系數(shù)的煙塵排放濃度,mg/Nm3干煙氣；

G ——實測煙塵排放濃度,mg/Nm3干煙氣；

%——在排放點實測的過量空氣系數(shù)。

4.9.2煙塵排放量

G = C, x Q、X 10'e( 19 )

式中\ G ——煙塵排放量,kg/h；

G ——實測煙塵排放濃度,mg/Nm，干煙氣；

——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下干煙氣流量,Nn?干煙氣/h。

4.10除塵器平均效率計算

當(dāng)除塵系統(tǒng)沒有漏風(fēng)時,除塵器平均效率按式(2。)計算，

7(%)= G { G X 100( 20 )

式中：G ——除塵器進口煙塵濃度,mg/Nm3干煙氣；

G ——除塵器出口煙塵排放濃度,mg/Nm，干煙氣。當(dāng)除塵系統(tǒng)有漏風(fēng)時，除塵器平均效率按式(21)或(22)計算：

7(%)= C^Q~1(^ + G><1Q() (21)

, G * Qj — CcQc 成％)=亠芋Q三 x 100( 22 )

式中「Q ——除塵器進口煙氣量,Nn?干煙氣/丄

Qc——除塵器出口煙氣量?Nm7h；

G—除塵器收塵量,kg/ho

兩級除塵器串聯(lián)時,除塵效率按式(23)計算：

7 = ?? + 7a — 7172 (23 )

4.11煙氣黑度觀測

按林格曼煙氣濃度圖觀測，觀測要求、方法見該圖用法說明書o

5測定儀器的檢定

凡屬溫度、壓力、流量測量儀器均按國家有關(guān)檢定規(guī)程進行檢定，檢定合格后方可投入測試。

附加說明*

本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護局污染管理司提出修改』本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護局科技標(biāo)準(zhǔn)司歸口 □ 本標(biāo)準(zhǔn)由國家環(huán)境保護局負責(zé)解釋o

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