根據《固定污染源煙氣(SO?、NOx、顆粒物)排放連續監測技術規范》(HJ 75-2017)及行業實踐,無自動校準功能的氣態污染物CEMS(連續排放監測系統)的定期校準周期及校準內容需嚴格遵循以下規范:
一、校準周期
1. 日常校準周期
抽取式氣態污染物CEMS:每7天至少進行一次零點和量程校準。此類設備因采樣管路較長、預處理環節復雜,易受冷凝水、顆粒物吸附等因素影響,需高頻次校準以確保數據準確性。
直接測量法氣態污染物CEMS:每15天至少進行一次零點和量程校準。該類設備(如原位式激光分析儀)因直接安裝于煙道,受光路污染、溫度波動影響較小,校準周期可適當延長。
2. 定期校驗周期
全系統校驗:無論測量方式,無自動校準功能的CEMS每3個月需通過參比方法(如手工采樣分析)進行一次全面校驗。校驗內容包括示值誤差、響應時間、漂移等關鍵指標,確保設備長期穩定性。
二、校準內容與技術要求
1. 核心校準項目
零點校準:通入清潔空氣或高純氮氣(零氣),調節儀器顯示值為零,消除背景干擾。零氣中SO?、NOx雜質濃度需≤1×10??mol/mol。
量程校準:通入高濃度標準氣體(80%-100%滿量程值),調整儀器顯示值與標氣濃度一致,確保線性響應。標準氣體擴展不確定度需≤1.5%(k=2)。
零點漂移測試:校準后連續運行6小時,再次通入零氣,記錄漂移值。要求零點漂移≤±2%滿量程(F.S.)。
量程漂移測試:校準后連續運行6小時,再次通入量程標氣,記錄漂移值。要求量程漂移≤±2% F.S.。
2. 擴展校準項目
示值誤差測試:依次通入低(20%-30% F.S.)、中(50%-60% F.S.)、高(80%-100% F.S.)濃度標準氣體,每種濃度重復測試3次,計算平均示值誤差。要求示值誤差≤±2% F.S.(適用于SO?、NOx)。
系統響應時間測試:通入零氣穩定后,切換至量程標氣并計時,記錄儀器顯示值達到標氣濃度90%的時間。要求系統響應時間≤90秒(抽取式)或≤60秒(直接測量法)。
重復性測試:通入中濃度標氣重復測試6次,計算測量值的相對標準偏差(RSD)。要求重復性誤差≤2% F.S.。
3. 特殊場景要求
超低排放場景:需額外通入低于排放限值的標準氣體(如SO?≤35mg/m3),驗證設備在低濃度區間的準確性。
高濕/高硫場景:校準前需檢查伴熱管線溫度(≥120℃)及冷凝除濕裝置性能,避免SO?溶解損失。
三、操作規范與合規要點
1. 校準流程標準化
全系統校準:優先采用“零氣→高標氣→零氣→中標氣→零氣→低標氣"的順序,避免交叉污染。
數據記錄:需完整記錄校準時間、標氣濃度、漂移值、示值誤差等數據,保存至少1年。
故障處理:若校準結果超出允許誤差(如示值誤差>±2% F.S.),需立即排查光路污染、傳感器老化等問題,必要時更換部件。
2. 合規性驗證
參比方法校驗:每3個月需通過手工采樣(如HJ 57-2017《固定污染源廢氣 二氧化硫的測定 定電位電解法》)與CEMS數據比對,氣態污染物至少獲取9組同步數據對,示值誤差需≤±10%。
環保平臺對接:校準數據需通過數采儀實時上傳至環保部門平臺,確保數據可追溯。
四、典型案例與優化建議
1. 高氯廢水場景
問題:某化工園區CEMS因Cl?濃度高達8000mg/L,導致SO?測量值偏低15%。
解決方案:校準前增加硫酸銀掩蔽劑預處理,同時采用雙波長校正算法,將示值誤差從±15%降至±3%。
2. 運維成本優化
策略:采用模塊化設計的CEMS(如博純PUE-6000),將校準時間從4小時縮短至1.5小時,年節省運維工時30%。
試劑管理:建立標氣使用臺賬,通過動態稀釋裝置降低高濃度標氣消耗,年成本減少40%。
五、法規依據與標準更新
現行標準:HJ 75-2017明確規定了校準周期與技術指標,設備需通過中國環境監測總站適用性檢測。
未來趨勢:2026年擬實施的新標準草案可能將校準周期縮短至7天(直接測量法)和3天(抽取式),并要求集成AI動態校準功能。總結
無自動校準功能的氣態污染物CEMS需通過高頻次校準+周期性校驗確保數據合規性。校準周期應根據測量方式差異化設定(抽取式7天/直接法15天),校準內容需覆蓋零點、量程、漂移、示值誤差等核心指標。建議結合參比方法校驗(每3個月)和智能化運維工具(如遠程監控系統),構建“校準-驗證-優化"閉環管理,同時關注地方標準,提前布局設備升級以適應未來監管要求。
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