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GB5468-91 鍋爐煙塵測試方法

[2022-04-22 14:09:09]

1主題內容與適用范圍

本標準規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)參數的測試方法。 本標準適用于GB 13271有關(guān)參數的測試。

2引用標準

GB 10180工業(yè)鍋爐熱工測試規范

GB 13271鍋爐煙塵排放標準

3測定的基本要求

3*1新設計、研制的鍋爐在按GB 10180標準進(jìn)行熱工試驗的同時(shí)，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，應在設計出力下進(jìn)行。

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

表1

鍋爐實(shí)測出力占鍋爐設計出力的百分數，％ 70—<75 75 ?V 80 80—<85 85—<90 90—<95 >95

運行三年內的出力影響系數K 1.6 L4 L2 L 1 L 05 1

運行三年以上的出力影響系數K 1. 3 1.2 h 1 1 1 1

3.4測定位置：

測定位置應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，測定位置應距 彎頭、接頭、閥門(mén)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測孔規格：

在選定的測定位置上開(kāi)測孔，在孔口接上直徑&為75 mm,長(cháng)度為30 mm左右的短管，并裝上絲 堵。

3-6測點(diǎn)位置、數目*

3.6.1圓形斷面:將管道斷面劃分為適當數量的等面積同心圓環(huán)，各測點(diǎn)均在環(huán)的等面積中心線(xiàn)上，所 分的等面積圓環(huán)數由管道直徑大小而定，并按表2確定環(huán)數和測點(diǎn)數，

 

 

表2圓形管道分環(huán)及測點(diǎn)數的確定

管道直徑D *mm 環(huán) 數 測點(diǎn)數

<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

當測定現場(chǎng)不能滿(mǎn)足3. 4條所述的要求時(shí)，對圓形管道應增加與第一測量直徑成90。夾角的第二測 量直徑，總測點(diǎn)數增加一倍&

測點(diǎn)距管道內壁距離如圖1所不，按表3確定。

 

 

 

 

圖1測點(diǎn)距圓形管道內壁的距離表示法（以3環(huán)為例）

表3測點(diǎn)距管道內壁距離（以管道直徑D計）

測點(diǎn)號 環(huán) 數

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

 

 

續表3

測點(diǎn)號 環(huán) 數

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(diǎn)位于等面積小矩形塊中心，如圖2所示, 每個(gè)小塊面積應小于1 m2o

 

 

圖2矩形管道測點(diǎn)位置

當測定現場(chǎng)不能滿(mǎn)足3. 4條所述的要求時(shí)，按其斷面尺寸劃分的若干等面積小矩形塊的面積應小 于0. 05 m氣

3.7除塵器前后各參數的測定應同時(shí)進(jìn)行，

3-8測定時(shí)應具備的測試條件：

3.8.1鼓風(fēng)、引風(fēng)系統完整，調風(fēng)門(mén)靈活、可調*

3.8.2除塵系統運行正常，不堵灰*不漏風(fēng)，耐磨涂料不脫落。

4參數測定和計算方法

4-1鍋爐負荷的測定

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

4 2除塵器進(jìn)、出口管道內煙氣溫度，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(diǎn)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(guò)濕球表面時(shí)的煙氣表壓力,Pa；

R —測定點(diǎn)處煙氣靜壓,Pa；

C ——系數，當流過(guò)濕球表面的氣流速度大于2.5 m/s時(shí)，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(lái)的水量，申

K —抽取的煙氣體積（測量狀態(tài)下）,L；

巴 ——通過(guò)冷凝器后,氣體飽和水蒸氣壓力（可根據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,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(jìn)、出口管道內氣體壓力的測定

測量?jì)x器可采用校正后的標準皮托管或其他經(jīng)過(guò)校正的非標準型皮托管（如S型皮托管），配U型 壓力計或傾斜式壓力計測定。

管道內平均動(dòng)壓R按式（3）計算：

耳=（扁* 厄:……+ "“）2 （ 3 ）

式中： 耳——管道測定斷面平均動(dòng)壓,Pa;

尸勺、巳2 巳”-—各測點(diǎn)動(dòng)壓，Pa；

測點(diǎn)數。

管道內平均靜壓R按式（4）計算：

戸a =已】=Pp =  = P* （ 4 ）

管道內全壓為測定斷面靜壓P，與平均動(dòng)壓耳之代數和:

P = + 尸3 （ 5 ）

4.4除塵器進(jìn)、出口管道內的煙塵濃度的測定

4?4.1煙塵濃度的測定采用等速采樣過(guò)濾計重法.

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

4.4?3每個(gè)測定斷面采樣次數不得少于3次，每個(gè)測點(diǎn)連續采樣時(shí)間不得少于3 min,但每臺鍋爐測 定時(shí)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：

G

Q = Cc + qt( 8)

式中* GC ——除塵器進(jìn)、出口管道內煙塵的濃度,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——標準狀態(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——測量斷面內煙氣平均溫度3 巳一測量斷面內煙氣靜壓,P熱

Bb 大氣壓力,Pa<)

4-6除塵器進(jìn)、出口管道內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(diǎn)流速>m/s；

Kp 一皮托管修正系數；

匕一 —管道內濕氣密度,kg/m，濕煙氣；

% 一測定點(diǎn)煙氣動(dòng)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(diǎn)數°

4 & 3標準狀態(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 一標準狀態(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標準狀態(tài)下干煙氣流量按式(14)計算：

Qn = Qn(1-XQ( 14 )

式中，Q、——標準狀態(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(jìn)口平均全壓,Pa；

R ——除塵器出口平均全壓,Pm

4.8過(guò)量空氣系數計算

在采集塵樣的過(guò)程中，分別在采樣前、采樣中、采樣后先后取三個(gè)氣樣。

過(guò)量空氣系數％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，應折算到過(guò)量空氣系數債=1. 8時(shí)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(guò)量空氣系數的煙塵排放濃度,mg/Nm3干煙氣；

G ——實(shí)測煙塵排放濃度,mg/Nm3干煙氣；

%——在排放點(diǎn)實(shí)測的過(guò)量空氣系數。

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(shí)測煙塵排放濃度,mg/Nm，干煙氣；

——標準狀態(tài)下干煙氣流量,Nn?干煙氣/h。

4.10除塵器平均效率計算

當除塵系統沒(méi)有漏風(fēng)時(shí),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(jìn)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。 當除塵系統有漏風(fēng)時(shí)，除塵器平均效率按式(21)或(22)計算：

G

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(jìn)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(shí),除塵效率按式(23)計算：

7 = ?? + 7a — 7172 (23 )

4.11煙氣黑度觀(guān)測

按林格曼煙氣濃度圖觀(guān)測，觀(guān)測要求、方法見(jiàn)該圖用法說(shuō)明書(shū)o

5測定儀器的檢定

凡屬溫度、壓力、流量測量?jì)x器均按國家有關(guān)檢定規程進(jìn)行檢定，檢定合格后方可投入測試。

附加說(shuō)明*

本標準由國家環(huán)境保護局污染管理司提出修改』 本標準由國家環(huán)境保護局科技標準司歸口 □ 本標準由國家環(huán)境保護局負責解釋o



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