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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、煙氣黑度及有關參數的測試方法。本標準適用于GB 13271有關參數的測試。

2引用標準

GB 10180工業鍋爐熱工測試規范

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，應在設計出力下進行。

3. 3在用鍋爐煙塵排放濃度的測試,必須在鍋爐設計出力70%以上的情況下進行，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加煤周期的時間內測定.

表1

鍋爐實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，各測點均在環的等面積中心線上，所分的等面積圓環數由管道直徑大小而定，并按表2確定環數和測點數，

表2圓形管道分環及測點數的確定

管道直徑D *mm 環數測點數

<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

當測定現場不能滿足3. 4條所述的要求時，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，總測點數增加一倍&

測點距管道內壁距離如圖1所不，按表3確定。

圖1測點距圓形管道內壁的距離表示法（以3環為例）

表3測點距管道內壁距離（以管道直徑D計）

測點號環數

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

測點號環數

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，測點位于等面積小矩形塊中心，如圖2所示, 每個小塊面積應小于1 m2o

圖2矩形管道測點位置

當測定現場不能滿足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小于0. 05 m氣

3.7除塵器前后各參數的測定應同時進行，

3-8測定時應具備的測試條件：

3.8.1鼓風、引風系統完整，調風門靈活、可調*

3.8.2除塵系統運行正常，不堵灰*不漏風，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，方可采用耗煤量法。

4 2除塵器進、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溫度。測溫儀器可采用玻璃溫度計或工業用熱電偶。 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，當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。

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（測量狀態下）,L；

巴 ——通過冷凝器后,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、出口管道內氣體壓力的測定

測量儀器可采用校正后的標準皮托管或其他經過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。

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，與平均動壓耳之代數和:

P = + 尸3 （ 5 ）

4.4除塵器進、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不得少于3次，每個測點連續采樣時間不得少于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、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°

4 & 3標準狀態下濕煙氣流量按式(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標準狀態下干煙氣流量按式(14)計算：

Qn = Qn(1-XQ( 14 )

式中，Q、——標準狀態下干煙氣的流量,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％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，應折算到過量空氣系數債=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。

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；

——標準狀態下干煙氣流量,Nn?干煙氣/h。

4.10除塵器平均效率計算

當除塵系統沒有漏風時,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。當除塵系統有漏風時，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檢定規程進行檢定，檢定合格后方可投入測試。

附加說明*

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

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