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鍋爐排放煙塵的測(cè)量不確定度評(píng)定

點(diǎn)擊次數(shù):1792 發(fā)布時(shí)間:2016-07-13

1監(jiān)測(cè)方法 
  1.1方法依據(jù) 
  依據(jù)GB/T 5468—1991《鍋爐煙塵測(cè)試方法》和GB/T 16157—1996《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法》對(duì)鍋爐排放煙塵的測(cè)量不確定度進(jìn)行評(píng)定。 
  1.2設(shè)備信息 
 ?。?)嶗應(yīng)3012H型自動(dòng)煙塵(氣)測(cè)試儀(新08代),經(jīng)檢定合格。 
 ?。?)梅特勒天平,型號(hào)MS304S,經(jīng)檢定合格。由說(shuō)明書(shū)查得,在0g≤m≤50g 時(shí),大允差為±0.5mg,分辨力為0.1mg。 
  1.3測(cè)量原理 
  按等速原則從煙道中抽取一定體積的含顆粒物煙氣,通過(guò)已知重量的濾筒,煙氣中的塵粒被捕集,根據(jù)濾筒在采樣前后的重量和采氣體積,計(jì)算顆粒物排放濃度。 
  1.4操作步驟 
  首先將濾筒編號(hào),于烘箱中105~110℃條件下烘1h,冷卻至室溫后稱(chēng)重,復(fù)烘干至恒重。在工況負(fù)荷達(dá)到要求后,在現(xiàn)場(chǎng)記錄濾筒號(hào),進(jìn)行儀器檢漏,測(cè)定管道尺寸、溫度、含濕量、壓力和采樣的流速,選取采樣口后等速采樣,每個(gè)排氣筒采3個(gè)平行樣品。回實(shí)驗(yàn)室將濾筒按采樣前條件于烘箱烘1h,冷卻至室溫后稱(chēng)重,復(fù)烘干至恒重。采樣前后濾筒重量之差即為樣品重量,根據(jù)采樣體積計(jì)算出樣品的質(zhì)量濃度。 
  2數(shù)學(xué)模型 
  3不確定度來(lái)源分析 
  由檢測(cè)方法和數(shù)學(xué)模型分析可知,鍋爐煙塵排放濃度測(cè)量,其不確定度的來(lái)源主要有以下幾個(gè)方面。 
 ?。?)采樣體積測(cè)量引入的不確定度。 
 ?。?)測(cè)量氧量引入 的不確定度。 
 ?。?)測(cè)量樣品引入的不確定度:稱(chēng)量樣品引入的不確定度;樣品捕集效率引入的不確定度;濾筒失重引入的不確定度。 
  4不確定度分量的評(píng)定 
  4.1采樣體積測(cè)量引入的不確定度 
  采樣體積的不確定度來(lái)源于等速采樣時(shí)等速吸引流速的不穩(wěn)定性和儀器采樣流速的誤差。 
  儀器使用說(shuō)明書(shū)給出的等速吸引流速(5~45)m/s,誤差<±5%,用B 類(lèi)方法評(píng)定,按均勻分布考慮,包含因子k=3,則引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為: 
  urel(V1)=5%/3=0.029(5) 
  儀器使用說(shuō)明書(shū)給出的技術(shù)指標(biāo),采樣流量的大允許誤差≤±2.5%,用B 類(lèi)方法評(píng)定,按均勻分布考慮,包含因子k=3,則引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為: 
  urel(V2)=2.5%/3= 0.014(6) 
  上述兩項(xiàng)合成得到體積測(cè)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為: 
  urel(V)=0.0292+0.0142=0.032(7) 
  4.2測(cè)量氧量引入的不確定度 
  按鍋爐煙塵測(cè)試方法的規(guī)定,測(cè)定結(jié)果應(yīng)經(jīng)過(guò)合理過(guò)量空氣系數(shù)折算的煙塵排放濃度表示并報(bào)出。所以,測(cè)量過(guò)量空氣系數(shù)也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)不確定度分量。 
  儀器使用說(shuō)明書(shū)給出的氧測(cè)量范圍為0%~25%,在測(cè)量范圍內(nèi)示值的大允許誤差≤±5%,用B 類(lèi)方法評(píng)定,按均勻分布考慮,包含因子k=3,則引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為: 
  urel(xo)=5%/3=0.029(8) 
  2015年2月綠色科技第2期 
  何雙:鍋爐排放煙塵的測(cè)量不確定度評(píng)定環(huán)境及保護(hù) 
  4.3測(cè)量樣品引入的不確定度 
  4.3.1稱(chēng)量樣品引入的不確定度 
  稱(chēng)量樣品引入的不確定度主要來(lái)自于以下方面。 
 ?。?)測(cè)量的重復(fù)性,可以通過(guò)多次獨(dú)立重復(fù)測(cè)量,采用A類(lèi)方法評(píng)定求出。利用煙塵自動(dòng)采樣儀測(cè)試1臺(tái)10蒸t/h鍋爐為例,該鍋爐滿負(fù)荷運(yùn)行,排氣管直徑為1.0m,以動(dòng)壓等速平行采樣方式按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行測(cè)試9次,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。 
  7結(jié)語(yǔ) 
  本實(shí)驗(yàn)室按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)分析方法測(cè)定鍋爐排放煙塵,測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度為4.6mg/m3(k=2)。 
  在鍋爐排放煙塵測(cè)定過(guò)程中體積引入的不確定度分量在各不確定度分量中貢獻(xiàn)大,是影響不確定度的主要因素。在煙塵排放濃度測(cè)量過(guò)程中,嚴(yán)格控制掌握鍋爐工況,照標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法控制各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),盡可能地減少抽氣體積的不確定度。此外,氧量和測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度分量也不容忽視,因此,煙塵測(cè)試儀應(yīng)按國(guó)家規(guī)定進(jìn)行年檢,平時(shí)加強(qiáng)對(duì)儀器的維護(hù)和保養(yǎng),適時(shí)對(duì)儀器性能進(jìn)行期間核查。 

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