固定污染源排气中烟尘(颗粒物)的测定
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固定污染源排气中非甲烷总烃的测定探讨页数:3
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固定污染源排气中烟尘(颗粒物)的测定页数:19
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16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法培训材料
• ③对圆形烟道，采样孔应设在包括各 测点在内的互相垂直的直径线上（如
下图所示）。对矩形或方形烟道，采
样孔应设在包括各测点在内的延长线 上（如下图所示）。
采样点
⑶采样平台
• 采样平台为检测人员采样设置，应有 足够的工作面积使工作人员安全﹑方 便地操作。平台面积应不小于1.5m2， 并设有1.1m高的护栏，采样孔距平台 面约为1.2～1.3m。（当遇到非常不符 合规定的采样位置时，且存在较多安 全隐患时，可不进行采样）
③采样位置应避开对测试人员操作有危险的场所 。
⑵采样孔
• ①在选定的测定位置上开设采样孔， 采样孔的内径应不小于 80mm，采样 孔管长应不大于 50mm。不使用时应 用盖板、管堵或管帽封闭（如下图所 示）。当采样孔仅用于采集气态污染 物时，其内径应 不小于 40mm。
采样孔
• ②对正压下输送高温或有毒气体的烟道，应采用带 有闸板阀的密封采样孔（如下图所示）。
• ②检查所有的测试仪器功能是否正常，干燥器 中的硅胶是否失效。
• ③检查系统是否漏气，如发现漏气，应再分段 检查，堵漏，直至合格。
⒌采样步骤
• ①采样系统连接：用橡胶管将组合采样管的皮托管与主机的相应 接嘴连接，将组合采样管的烟尘取样管与洗涤瓶和干燥瓶连接， 再与主机的相应接嘴连接。
• ②仪器接通电源，自检完毕后，输入日期、时间、大气压、管道 尺寸等参数。仪器计算出采样点数目和位置，将各采样点的位置 在采样管上做好标记。
• c.对直径小于0.3m、流速分布比较均匀、对 称，并符合要求的小烟道，可取烟道中心作 为测点。
• d.不同直径的圆形烟道的等面积环数、测量直径数及测点数见表1， 原则上测点不超过20个。
表1 圆型烟道分环及测点数的确定
固定污染源废气 低浓度颗粒物的测定 重量法
固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法(征求意见稿)编制说明编制组2015年9月一、项目背景 (3)1.任务来源 (3)2.工作过程 (3)二、修订本标准的必要性分析 (3)1.固定污染源颗粒物污染的危害 (4)2.相关环保标准和环保工作的需要 (4)3.现行环境监测分析方法标准的实施情况和存在问题 (4)4.低浓度颗粒物测定技术的最新进展 (5)三、国内外相关分析方法研究 (5)1.主要国家、地区及国际组织相关分析方法研究 (5)2.国内相关分析方法研究 (7)四、标准制修订的基本原则和技术路线 (7)1.标准制修订的基本原则 (7)2.标准制修订的技术路线 (8)五、方法研究报告 (10)1.适用范围 (10)2.规范性引用文件 (11)3.术语和定义 (11)4.方法原理 (11)5.仪器和设备 (12)6.采样位置和采样点 (13)7.采样 (13)8.结果与表述 (14)9.质量控制措施 (14)六、方法验证 (16)1.实验内容 (16)2.质量控制措施 (16)3.验证实验室基本情况 (18)4.验证实验结论 (18)参考文献： (19)一、项目背景1.任务来源2015年6月，河北省环境保护厅向河北省环境监测中心站下达了起草《固定污染源低浓度颗粒物的测定重量法》方法标准的任务。
标准的制定由河北省环境监测中心站牵头，石家庄环境监测中心、秦皇岛市环境保护监测站、兴隆县环境监测站、河北省大名市环境监测站、唐山永正环境监测有限公司协作；青岛明华电子仪器有限公司、青岛崂山应用技术研究所、青岛容广电子科技有限公司提供支持。
2.工作过程按照河北省环境保护厅的要求，召集各参加单位，成立了标准编制小组，制定了详细的标准编制计划与任务分工，具体工作计划如下：(1)对国内外有关“低浓度颗粒物的测定重量法”的标准内容、包括测定原理、采样装置、采样程序、质量控制、结果计算及方法性能进行调研，对国内外固定污染源低浓度颗粒物采样设备的工作原理、测试方法、可行性及应用情况进行调研，对国内外相关分析方法进行研究比较，对国内固定污染源排放的相关法律、法规和政策进行分析研究，收集国内外关于低浓度颗粒物测定的文献资料，分类归纳。
GBT161571996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
采样孔
⑵采样孔
• ②对正压下输送高温或有毒气体的烟道，应采用带 有闸板阀的密封采样孔（如下图所示）。
⑵采样孔
• ③对圆形烟道，采样孔应设在包括各 测点在内的互相垂直的直径线上（如 下图所示）。对矩形或方形烟道，采 样孔应设在包括各测点在内的延长线 上（如下图所示）。
采样点
⑶采样平台
• 采样平台为检测人员采样设置，应有 足够的工作面积使工作人员安全﹑方 便地操作。平台面积应不小于1.5m2， 并设有1.1m高的护栏，采样孔距平台 面约为1.2～1.3m。
烟道断面积（m2） 等面积小块长边长度（m） 测点总数
＜0.1
＜0.32
1
0.1~0.5
＜0.35
1~4
0.5~1.0
＜0.50
4~6
1.0~4.0
＜0.67
6~9
4.0~9.0
＜0.75
9~16
＞9.0
≤1.0
≤ 20
五﹑排气参数的测定
• ⒈排气温度的测定：一般情况下可在靠 近烟道中心的一点测定。将温度传感器 插入烟道中测点处，封闭测孔，待视值 稳定后读数。
⒎崂应3012H操作
• ③选择3，对皮托管校零；输入排气温度（也可
将仪器设定为“预测”档，在此用采样枪上的热 电偶测量排气温度）；将采样枪（皮托管）放入 管道中第一个测点的位置，堵严测孔。皮托管软 管正对气流一侧接入仪器正压孔，背对气流软管 接入仪器负压孔。用“确定”键依次将各个测点 的压力（静压和动压），仪器会自动选择出采样 嘴尺寸（预测流速）。找出相应的采样嘴，安装 在采样枪上。
⒎崂应3012H操作
• ⑴测量管道（或排气筒、烟囱）直径及管壁厚度（或 法兰长度）
• ⑵接通仪器电源 • ⑶打开采样孔，清除孔中的积灰 • ⑷打开采样仪器开关，在主菜单上按照从1至6的顺序
固定污染源废气中颗粒物监测及质控技术
固定污染源废气中颗粒物监测及质控技术作者：危勤涛来源：《科学与财富》2020年第18期摘要：对比固定污染源废气中颗粒物的几种监测分析方法，结合自身实际工作经验，从监测分析方法的选择、监测技术要点、监测主要环节的质控技术三个方面进行阐述，为环境监测人员从事固定污染源废气颗粒物的监测工作提供参考，提高监测质量。
关键词：固定污染源废气;颗粒物;技术要点;质控技术固定污染源废气中颗粒物是指燃料或其他物质在燃烧、合成、分解以及各种物料在机械处理中所产生的悬浮于排放气体中的固体和液体颗粒状物质。
我国针对固定污染源中颗粒物的测定方法主要有《锅炉烟尘测试方法》（GB 5468-91）、《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》（GB/T 16157-1996）、《固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法》（HJ; 836-2017）三种方法。
其中GB 5468-91于1991年9月14日颁布，于1992年8月1日实施;GB/T 16157-1996于1996年3月6日颁布并实施，生态环境部于2017年12月29日发布修改单并于2018年1月8日实施;HJ 836-2017于2017年12月29日颁布，于2018年3月1日实施。
本文主要对固定污染源废气中颗粒物监测时监测方法的选择、监测技术要点、颗粒物监测主要环节的质控技术进行探讨。
一、监测方法的选择GB/T 16157-1996修改单规定“颗粒物浓度小于等于20mg/m3时，适用HJ 836;浓度大于20mg/m3且不超过50mg/m3时，本标准与HJ 836同时适用。
采用本标准测定浓度小于等于20mg/m3时，测定结果表述为‘<20mg/m3’。
”HJ 836-2017 适用于低浓度颗粒物的测定，“当测定结果大于50mg/m3时，表述为“>50mg/m3”。
当采样体积为1 m3时，方法的检出限为1.0 mg/m3。
在实际监测工作中，首先要根据《固定污染源废气监测技术规范》（HJ/T 397-2007）要求收集相关技术资料，了解产生废气的生产工艺过程、生产设施的性能及颗粒物排放浓度大致范围，同时也要了解颗粒物执行的排放标准以及是否需要进行折算等信息。
GBT16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
卜 布介洲州
表 ２ 测点距烟道内壁距离（ 以烟道直径 Ｄ 计）
ｅ 测点距烟道内壁的距离见图 ９按表 ２确定 ． ） ， 当测点距烟道内壁的距离小于 ２ｍｍ 时， ２ｍｍ， ５ 取 ５
云 ０ ６ ７ Ｄ 价 下 六
图 ９ 采样点距烟道内壁距离 ４２４２ 矩形或方形烟道 ．．． ａ 将烟道断面分成适 当数量的等面积小块， ） 各块中心即为测点。小块的数量按表 ３的规定选取。 原则上测点不超过 ２ ０个．
ＧＢ Ｔ ６ ５ 一 １ ９ ／ １ １ ７ ９６ 表 ３ 矩（ 形烟道的分块和侧点数 方）
一５ Ｍ Ａ ４ ０ １ ． Ｗ ＞ ＜ ５ ｒ ｔ ｆ － ９ ０ ． ｓ ４ １ ｉ ０ （ ｍ ＇ ） 价卞引
按 ４２１ ．． 确定， 和４２４ ．． 一般情况下可在靠近烟道中心的一点侧定。
５ １２ 仪器 ．． ａ 热电偶或电阻温度计 ： ） 其示值误差应不大于士３ Ｃ． ｂ 水银玻璃温度计 ： ） 精确度应不低于 ２５ ｏ最小分度值应不大于 ２ ． ， ０ Ｃ， ５ １３ 测定步ｔ ．． ａ 将温度测量元件擂人烟道中侧点处 ． ） 封闭侧孔 ， 待温度稳定后读数 。 ｂ 使用玻璃温度计时， ） 不能抽出烟道外读数 。 ５２ 排气 中水分含量的侧定 ． 排气中水分含量应根据不同的测量对象选用冷凝法、 干湿球法或重量法 中的一种方法测定。 ５２１ 采样位置及侧点 ．．
果同时侧定排气流量， 采样位！仍按 ４２１１ ．．． 选取。
４ ２１３ 采样位置应避开对侧试人员操作有危险的场所。 ．．． ４ ２２ 采样孔 ．． ４ ２２ １ 在选定的测定位置上开设采样孔， ．．． 采样孔 内径应不小于 ８ｍｍ， ０ 采样孔管长应不大于 ５ｍｍ， ０ 不使用时应用盖板、 管堵或管帽封闭（ １ 图 ２ 图 ３ 。当采样孔仅用于采集气态污染物时 ， 图 、 、 ） 其内径应不 小于 ４ｍｍ． ０
GB-T-16157-1996--固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法
采样中应注意的问题
（1）操作顺序：对于初学者和操作经验不足的人员， 一定要按操作顺序进行采样，因为前面的每一步都 是在为后面的内容提供必要的参数。例如：选项1中 的大气压、选项3中的压力校零和动、静压预测就是 为选项4（含湿量的测定）输入了相应的参数。 （2）直径的测量：准确的方法是从图纸上查出管道 监测断面处的尺寸。没有图纸时用测量棒伸入管道， 直到碰壁。用胶布在直棒上做标示出外壁（或法兰 口）的位置，取出测量棒，用卷尺测量改长度，减 去壁厚（或法兰长度）即为监测断面的尺寸。
3、采样方法
（1）移动采样：用一个滤筒在已确定的采 样点上移动采样，各点的采样时间相同，求 出采样断面的平均浓度。 （2）定点采样：每个测点上采一个样，求 出采样断面的平均浓度，并可了解烟道断面 上颗粒物浓度变化情况。 （3）间断采样：对有周期性变化的排放源， 根据工况变化及其延续时间，分段采样，然 后求出其时间加权平均浓度。
管和连接管内的水倾入冷凝器中，用量筒测量冷凝水量。
（2）干湿球法 ①原理：使气体在一定的速度下流经干、 湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数 和测点处排气的压力，计算处排气的水分 含量。
② 测量装置及仪器
③ 测定步骤 I. 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包 好，然后将水注入盛水容器中（自来水 即可） II. 打开采样孔，清除孔中的积灰，将采样 管插入烟道中心位置，封闭采样孔。 III. 当排气温度较低或水分含量较高时，采 样管应保温或加热数分钟后，再开动抽 气泵，以15L/min流量抽气。 IV. 当干、湿球温度计温度稳定后，记录干 球和湿球温度。 V. 记录真空压力表的压力。
5、采样步骤
① 采样系统连接：用橡胶管将组合采样管的皮托管与主机 的响应接嘴连接，将组合采样管的烟尘取样管与洗涤瓶 和干燥瓶连接，再与主机的响应接嘴连接。 ② 仪器接通电源，自检完毕后，输入日期、时间、大气压、 管道尺寸等参数。仪器计算处采样点数目和位置，将各 采样点的位置在采样管上做好标记。 ③ 打开烟道的采样孔，清除孔中的积灰。 ④ 仪器压力测量进行零点校准后，将组合采样管插入烟道 中，测量各采样点的温度、动压、静压、全压及流速， 选取合适的采样嘴。 ⑤ 含湿量测定装置注水，并将其抽气管和信号线与主机连 接，将采样管插入烟道，测定烟气中的水分含量。
GBT161571996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法
• ⑦设定每点的采样时间，输入滤筒编号，将组合采样管插入烟道 中，密封采样孔。
• ⑧使采样嘴及皮托管全压测孔正对气流，位于第一个采样点。启 动抽气泵，开始采样。第一点采样时间结束，仪器自动发出信号 ，立即将采样管移至第二采样点继续进行采样。依次类推，顺序 在各点采样。采样过程中，采样器自动调节流量保持等速采样。
测点数
1
2～8 4 ～ 12 6 ～ 16 8 ～ 20 10 ～ 20
• ⅴ.测点距烟道内壁的距离见图9，按表2确定,当测点距烟道内壁的距离小于 25mm时，取25mm。
测点号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
表2 测点距烟道内壁距离 环数
1
2
3
4
0.146 0.067 0.044 0.033
• ⑨采完最后一个点后，将采样管后的胶管迅速堵住，同时停机， 并将采样嘴背对气流，从烟道中小心地取出采样管，注意不要倒 置。用镊子将滤筒取出，放入专用的容器中保存。
• ⑩用仪器保存或打印出采样数据 。 • ⑩每次至少采三个样，取平均得出烟尘浓度。
⒍样品分析
• 采样后的滤筒放入 105℃烘箱中烘烤 1h，取出放入枯燥器中，在恒温恒湿 的天平室中冷却至室温，用感量 0.1mg 天平称量至恒重。采样前后滤 筒重量之差，即为采取的颗粒物量。
• ⒉排气中水分含量的测定：排气中水分 含量应根据不同的测量对象选用冷凝法 ﹑干湿球法或重量法中的一种方法测定 。一般情况下可在靠近烟道中心的一点 测定。
⑴冷凝法
• ①原理：由烟道中抽取一定体积的排气使之 通过冷凝器，根据冷凝出来的水量，加上从 冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸汽量，计 算排气中的水分含量。
• ⒌排气中气态污染物的采样和排放 浓度、排放率的计算。
• ⑧使采样嘴及皮托管全压测孔正对气流，位于第一个采样点。启 动抽气泵，开始采样。第一点采样时间结束，仪器自动发出信号 ，立即将采样管移至第二采样点继续进行采样。依次类推，顺序 在各点采样。采样过程中，采样器自动调节流量保持等速采样。
测点数
1
2～8 4 ～ 12 6 ～ 16 8 ～ 20 10 ～ 20
• ⅴ.测点距烟道内壁的距离见图9，按表2确定,当测点距烟道内壁的距离小于 25mm时，取25mm。
测点号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
表2 测点距烟道内壁距离 环数
1
2
3
4
0.146 0.067 0.044 0.033
• ⑨采完最后一个点后，将采样管后的胶管迅速堵住，同时停机， 并将采样嘴背对气流，从烟道中小心地取出采样管，注意不要倒 置。用镊子将滤筒取出，放入专用的容器中保存。
• ⑩用仪器保存或打印出采样数据 。 • ⑩每次至少采三个样，取平均得出烟尘浓度。
⒍样品分析
• 采样后的滤筒放入 105℃烘箱中烘烤 1h，取出放入枯燥器中，在恒温恒湿 的天平室中冷却至室温，用感量 0.1mg 天平称量至恒重。采样前后滤 筒重量之差，即为采取的颗粒物量。
• ⒉排气中水分含量的测定：排气中水分 含量应根据不同的测量对象选用冷凝法 ﹑干湿球法或重量法中的一种方法测定 。一般情况下可在靠近烟道中心的一点 测定。
⑴冷凝法
• ①原理：由烟道中抽取一定体积的排气使之 通过冷凝器，根据冷凝出来的水量，加上从 冷凝器排出的饱和气体含有的水蒸汽量，计 算排气中的水分含量。
• ⒌排气中气态污染物的采样和排放 浓度、排放率的计算。
固定污染源排气中颗粒物测定
流量
温度
流速
烟气参数
含湿量
压力
2.1 温 度
测量仪器 1 玻璃水银温度计
要求测量精确度应不低于2.5%，最小分度值应不大于2℃，测量时将 温度计球部放在靠近烟道中心位置，待读数稳定不变时读数，注意不要将 温度计抽出烟道外读数，以免产生误差
2 热电偶温度计
原理是将两根不同的金属导线连成一闭路，当两接点处于不同温度 环境时，便产生热电势，两接点的温度越大，热电势越大。
G C Qsn 106
n
Vnd Qndi t i
i 1
当用干式累积流量计计量流量时，标准状态下干烟气采样体积
Vnd K (V2 V1 )
273 Ba Pd 273 t d 101325
4.3 排放浓度，排放量的计算
排气中颗粒物的浓度可按下式求得 颗粒物排放速率按下式计算
C m 106 Vnd
0.0025d 2Vs ( Qr
Ba Ps 1 / 2 ) (1 X sw ) 273 t s
3.2 采样系统与装置
采样系统通常由采样管、颗粒物捕集器、干燥器、流量计量和控制装置、 抽气泵等几部分组成。当采集的烟气含有二氧化硫等腐蚀性气体时，在采样 管出口应设置腐蚀性气体的净化装置（如双氧水洗涤瓶等），以防止仪器受 侵蚀。预测流速法的采样系统图见《空气和废气监测分析方法》（第四版） 图5—1—19
测量仪器
1
2 3 4
标准型皮托管 S型皮托管 U形压力计 斜管微压计
2.4 流速
测量原理
根据流体力学的基本原理，气体流速是与气体动压的平方根成正比， 可根据测得的动压计算气体的流速。其关系如下：
Vs K p
2Pd Vs
温度
流速
烟气参数
含湿量
压力
2.1 温 度
测量仪器 1 玻璃水银温度计
要求测量精确度应不低于2.5%，最小分度值应不大于2℃，测量时将 温度计球部放在靠近烟道中心位置，待读数稳定不变时读数，注意不要将 温度计抽出烟道外读数，以免产生误差
2 热电偶温度计
原理是将两根不同的金属导线连成一闭路，当两接点处于不同温度 环境时，便产生热电势，两接点的温度越大，热电势越大。
G C Qsn 106
n
Vnd Qndi t i
i 1
当用干式累积流量计计量流量时，标准状态下干烟气采样体积
Vnd K (V2 V1 )
273 Ba Pd 273 t d 101325
4.3 排放浓度，排放量的计算
排气中颗粒物的浓度可按下式求得 颗粒物排放速率按下式计算
C m 106 Vnd
0.0025d 2Vs ( Qr
Ba Ps 1 / 2 ) (1 X sw ) 273 t s
3.2 采样系统与装置
采样系统通常由采样管、颗粒物捕集器、干燥器、流量计量和控制装置、 抽气泵等几部分组成。当采集的烟气含有二氧化硫等腐蚀性气体时，在采样 管出口应设置腐蚀性气体的净化装置（如双氧水洗涤瓶等），以防止仪器受 侵蚀。预测流速法的采样系统图见《空气和废气监测分析方法》（第四版） 图5—1—19
测量仪器
1
2 3 4
标准型皮托管 S型皮托管 U形压力计 斜管微压计
2.4 流速
测量原理
根据流体力学的基本原理，气体流速是与气体动压的平方根成正比， 可根据测得的动压计算气体的流速。其关系如下：
Vs K p
2Pd Vs
《固定污染源废气 颗粒物的测定 便携式振荡天平法》
DB 32/T XXXX—2022 固定污染源废气颗粒物的测定便携式振荡天平法1 范围本文件规定了利用便携式振荡天平测定固定污染源废气中颗粒物的方法。
本文件适用于燃煤、燃气、燃生物质锅炉以及水泥窑炉、水泥磨机、钢铁烧结废气中颗粒物的测定。
本文件适用于水分含量低于20%，浓度不大于100 mg/m3的废气中颗粒物的测定。
当颗粒物测定结果大于100 mg/m3时表达为“>100 mg/m3”。
当采样体积为66.6 L时，本文件的方法检出限为0.4 mg/m3。
2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 16157 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T 48—1999 烟尘采样器技术条件HJ/T 373 固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）HJ/T 397—2007 固定源废气监测技术规范HJ 656—2013 环境空气颗粒物（PM2.5）手工监测方法（重量法）技术规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
3.1振荡天平tapered element oscillating microbalance（TEOM）通过质量传感器中锥形振荡管测量前后的振荡频率变化，得出待测物质质量的测量装置。
3.2标准状态下干废气dry waste gas of standard condition温度为273.15 K，压力为101325 Pa条件下不含水分的废气。
注：除非另有说明，本文件所指体积和浓度均为标准状态下干废气体积和浓度。
3.3最小质量增量minimum mass of increment振荡天平频率计数电路能准确测量的振荡管频率最小变化量所对应的质量增量。
DB 32/T XXXX—20224 方法原理本文件采用烟道外过滤的方法，将采样管由采样孔插入烟道中，利用等速采样原理抽取一定量含颗粒物的废气，根据振荡天平现场测量采样滤膜上所捕集到的颗粒物质量和同时抽取的废气体积，计算出废气中颗粒物浓度。
GB-T-16157-1996--固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法
对直径小于0.3m、流速分布比较均匀、对称并符合 要求的小烟道，可取烟道中心作为测点。
圆形烟道弯头后的测点
② 对于矩形烟道或方形烟道
将烟道断面分成适当数量的等面积小块， 各小块中心即为测点。小块的数量按表3的 规定选取。原则上测点不超过20个。
烟道断面面积小于0.1m²，流速分布比较均 匀、对称并符合要求的可去断面中心作为 测点。
管和连接管内的水倾入冷凝器中，用量筒测量冷凝水量。
（2）干湿球法
①原理：使气体在一定的速度下流经干、 湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数 和测点处排气的压力，计算处排气的水分 含量。
② 测量装置及仪器
③ 测定步骤
I. 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包 好，然后将水注入盛水容器中（自来水 即可）
I. 将冷凝器装满冰水，或在冷凝器进、出水管上接冷却水。
II. 将仪器按图10所示连接。
III. 检测系统是否漏气，如发现漏气，应分段检查、堵漏，直到满足 检漏要求。
IV. 打开采样孔，清除孔中的积灰。将装有滤筒的采样管插入烟道近 中心位置，封闭采样孔。
V. 开动抽气泵，以25L/min左右的流量抽气，同时记录采样开始时间。
VI. 抽取的排气量应使冷凝器中的冷凝水量在10mL以上。采样时每隔 数分钟记录冷凝器出口的气体温度tV，转子流量计读数Qr，流量 计前的气体温度tr，压力Pr以及采样时间t，如系统装有累积流量 计，应记录开始采样及终止采样时的累积流量。
VII. 采样结束，将采样管出口向下倾斜，取出采样管，将凝结在采样
（2）采样孔
③对圆形烟道，采样孔应设在包括各测点在内 的相互垂直的直径线上（如下图所示）。对矩 形或方形烟道，采样孔应设在包括各测点在内 的延长线上（如下图所示）。
圆形烟道弯头后的测点
② 对于矩形烟道或方形烟道
将烟道断面分成适当数量的等面积小块， 各小块中心即为测点。小块的数量按表3的 规定选取。原则上测点不超过20个。
烟道断面面积小于0.1m²，流速分布比较均 匀、对称并符合要求的可去断面中心作为 测点。
管和连接管内的水倾入冷凝器中，用量筒测量冷凝水量。
（2）干湿球法
①原理：使气体在一定的速度下流经干、 湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数 和测点处排气的压力，计算处排气的水分 含量。
② 测量装置及仪器
③ 测定步骤
I. 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包 好，然后将水注入盛水容器中（自来水 即可）
I. 将冷凝器装满冰水，或在冷凝器进、出水管上接冷却水。
II. 将仪器按图10所示连接。
III. 检测系统是否漏气，如发现漏气，应分段检查、堵漏，直到满足 检漏要求。
IV. 打开采样孔，清除孔中的积灰。将装有滤筒的采样管插入烟道近 中心位置，封闭采样孔。
V. 开动抽气泵，以25L/min左右的流量抽气，同时记录采样开始时间。
VI. 抽取的排气量应使冷凝器中的冷凝水量在10mL以上。采样时每隔 数分钟记录冷凝器出口的气体温度tV，转子流量计读数Qr，流量 计前的气体温度tr，压力Pr以及采样时间t，如系统装有累积流量 计，应记录开始采样及终止采样时的累积流量。
VII. 采样结束，将采样管出口向下倾斜，取出采样管，将凝结在采样
（2）采样孔
③对圆形烟道，采样孔应设在包括各测点在内 的相互垂直的直径线上（如下图所示）。对矩 形或方形烟道，采样孔应设在包括各测点在内 的延长线上（如下图所示）。
GB T 16157- 固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法
（1）冷凝法
➢原理：由烟道中抽取一定体积的排气通过 冷凝器，使冷凝出来的水量，加上从冷凝 器排出的饱和气体的水蒸气量，计算排气 中的水分含量。
➢测定装置及仪器：测量排气中水分含量的 采样系统如图所示，它包括烟尘采样管、 冷凝器、干燥器、温度计、真空压力表、 转子流量计、抽气泵等组成。
➢ 测定步骤
➢对直径小于0.3m、流速分布比较均匀、对称并符合 要求的小烟道，可取烟道中心作为测点。
圆形烟道弯头后的测点
② 对于矩形烟道或方形烟道
➢将烟道断面分成适当数量的等面积小块， 各小块中心即为测点。小块的数量按表3的 规定选取。原则上测点不超过20个。
➢烟道断面面积小于0.1m²，流速分布比较均 匀、对称并符合要求的可去断面中心作为 测点。
管和连接管内的水倾入冷凝器中，用量筒测量冷凝水量。
（2）干湿球法
①原理：使气体在一定的速度下流经干、 湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数 和测点处排气的压力，计算处排气的水分 含量。
② 测量装置及仪器
③ 测定步骤
I. 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包 好，然后将水注入盛水容器中（自来水 即可）
（2）采样孔
③对圆形烟道，采样孔应设在包括各测点在内 的相互垂直的直径线上（如下图所示）。对矩 形或方形烟道，采样孔应设在包括各测点在内 的延长线上（如下图所示）。
（3）采样平台
采用平台为检测人员采样设置，应有足够 的工作面积使检测人员安全、方便地操作。 平台面积应不小于1.5m²，并设有1.1m高 的护栏，采样孔距平台面约为1.2~1.3m。
排气参数（温度、压力、水分含量、成分） 的测定。
排气密度和气体分子量的计算。 排气流速的测定 排气中颗粒物的测定和排放浓度、排放率
GBT固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法
管和连接管内的水倾入冷凝器中，用量筒测量冷凝水量。
（2）干湿球法 ①原理：使气体在一定的速度下流经干、 湿球温度计，根据干、湿球温度计的读数 和测点处排气的压力，计算处排气的水分 含量。
② 测量装置及仪器
③ 测定步骤 I. 检查湿球温度计的湿球表面纱布是否包 好，然后将水注入盛水容器中（自来水 即可） II. 打开采样孔，清除孔中的积灰，将采样 管插入烟道中心位置，封闭采样孔。 III. 当排气温度较低或水分含量较高时，采 样管应保温或加热数分钟后，再开动抽 气泵，以15L/min流量抽气。 IV. 当干、湿球温度计温度稳定后，记录干 球和湿球温度。 V. 记录真空压力表的压力。
I. II. III.
IV.
V. VI.
VII.
测定步骤 将冷凝器装满冰水，或在冷凝器进、出水管上接冷却水。 将仪器按图10所示连接。 检测系统是否漏气，如发现漏气，应分段检查、堵漏，直到满足 检漏要求。 打开采样孔，清除孔中的积灰。将装有滤筒的采样管插入烟道近 中心位置，封闭采样孔。 开动抽气泵，以25L/min左右的流量抽气，同时记录采样开始时间。 抽取的排气量应使冷凝器中的冷凝水量在10mL以上。采样时每隔 数分钟记录冷凝器出口的气体温度tV，转子流量计读数Qr，流量 计前的气体温度tr，压力Pr以及采样时间t，如系统装有累积流量 计，应记录开始采样及终止采样时的累积流量。 采样结束，将采样管出口向下倾斜，取出采样管，将凝结在采样
2、采样位置和采样点
（1）采样位置： 采样位置应优先选择在垂直管段，应避开烟道弯头 和断面急剧变化的部位。采样位置应设置在距弯头、 阀门、变径管下游方向不小于6倍直径和距上述部件上 游方向不小于3倍直径处（即上3下6)。对矩形烟道， 其当量直径D=2AB/(A+B)，式中A、B为边长。 对于气态污染物，由于混合比较均匀，其采样位置 可不受上述规定限制，但应避开涡流区。如果同时测 定排气流量，采样位置仍按上述选取。 采样位置应避开对检测人员操作有危险的场所。
GB-T_16157-1996_固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法解析
固定污染源排气中 颗粒物测定与气态污染物采样方法
GB/T 16157-1996
• stt-ynzk • 2013年8月
一﹑主题内容和适用范围
• 本标准规定了在烟道﹑烟囱及排气 筒（以下简称烟道）等固定污染源 排气中颗粒物的测定方法和气态污 染物的采样方法。 • 本标准适用于各种锅炉﹑工业炉窑 及其他固定污染源排气中颗粒物的 测定和气态污染物的采样。
0.918 0.974
• ②矩形和方形烟道
• ⅰ.将烟道断面分成适当数量的等面积小块 ，各小块中心即为测点。小块的数量按表3 的规定选取。原则上测点不超过20个。 • ⅱ.烟道断面面积小于0.1m2，流速分布比较 均匀﹑对称并符合要求的，可取断面中心作 为测点。
• ③当烟道布置不能满足要求时，应增 加采样线和测点。
二﹑定义
⒈颗粒物：燃料和其它物质在燃烧、合成、分
解以及各种物料在机械处理中所产生的悬浮于排 放气体中的固体和液体颗粒状物质。
⒉气态污染物：以气体状态分散在排放气体中
的各种污染物。
⒊标准状态下的干排气：在温度为273K，压
力为101.300Pa条件下不含水分的排气。
三﹑测定与计算内容
• ⒈排气参数（温度、压力、水分含 量、成分）的测定。 • ⒉ 排气密度和气体分子量的计算。 • ⒊排气流速和流量的测定。 • ⒋ 排气中颗粒物的测定和排放浓度 、排放率的计算。 • ⒌排气中气态污染物的采样和排放 浓度、排放率的计算。
⑫采样孔
• ①在选定的测定位置上开设采样孔， 采样孔的内径应不小于 80mm，采样 孔管长应不大于 50mm。不使用时应 用盖板、管堵或管帽封闭（如下图所 示）。当采样孔仅用于采集气态污染 物时，其内径应 不小于 40mm。
GB/T 16157-1996
• stt-ynzk • 2013年8月
一﹑主题内容和适用范围
• 本标准规定了在烟道﹑烟囱及排气 筒（以下简称烟道）等固定污染源 排气中颗粒物的测定方法和气态污 染物的采样方法。 • 本标准适用于各种锅炉﹑工业炉窑 及其他固定污染源排气中颗粒物的 测定和气态污染物的采样。
0.918 0.974
• ②矩形和方形烟道
• ⅰ.将烟道断面分成适当数量的等面积小块 ，各小块中心即为测点。小块的数量按表3 的规定选取。原则上测点不超过20个。 • ⅱ.烟道断面面积小于0.1m2，流速分布比较 均匀﹑对称并符合要求的，可取断面中心作 为测点。
• ③当烟道布置不能满足要求时，应增 加采样线和测点。
二﹑定义
⒈颗粒物：燃料和其它物质在燃烧、合成、分
解以及各种物料在机械处理中所产生的悬浮于排 放气体中的固体和液体颗粒状物质。
⒉气态污染物：以气体状态分散在排放气体中
的各种污染物。
⒊标准状态下的干排气：在温度为273K，压
力为101.300Pa条件下不含水分的排气。
三﹑测定与计算内容
• ⒈排气参数（温度、压力、水分含 量、成分）的测定。 • ⒉ 排气密度和气体分子量的计算。 • ⒊排气流速和流量的测定。 • ⒋ 排气中颗粒物的测定和排放浓度 、排放率的计算。 • ⒌排气中气态污染物的采样和排放 浓度、排放率的计算。
⑫采样孔
• ①在选定的测定位置上开设采样孔， 采样孔的内径应不小于 80mm，采样 孔管长应不大于 50mm。不使用时应 用盖板、管堵或管帽封闭（如下图所 示）。当采样孔仅用于采集气态污染 物时，其内径应 不小于 40mm。
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固定污染源排气中烟尘（颗粒物）的测定
1．概述
1.1固定源的定义
固定源是指：将生产过程中产生的废气通过排气筒向空气中排放的污染源。如：燃煤、燃油、燃气锅炉和工业炉窑的废气排放源，石油化工、冶金、建材等行业的废气收集和排放源等。
固定源中污染物的存在形式有两种：颗粒物和气态污染物。
颗粒物：是指悬浮于排放气体中的固体和液体颗粒状物质，是燃料和其它物质在燃烧、合成、分解以及各种物料在机械处理中所产生的。通俗的说就是可以用滤筒（刚玉滤筒或玻璃纤维滤筒）采集的物质。
a.圆形管道的开孔原则：一般要求开两个测孔，特殊情况下开一个；
（其中一条直径线应在预期浓度变化最大的平面内）
A图B图
圆形烟道分环及测点数的确定
烟道直径,m
等面积环数
测量直径数
测点数
0.3
0.3～0.6
0.6～1.0
1.0～1.2
2.0～4.0
> 4.0
1～2
2～3
3～4
4～5
5
1～2
1～2
1～2
1～2
1.3固定源颗粒物监测的规范、方法和相关标准
1.3.1通用监测规范及方法（表1-1）
表1-1固定源废气监测通用规范和方法
序号
标准名称
标准号
1
锅炉烟尘测试方法
GB5468-91
2
固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法
GB/T16157-1996
3
固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）
HJ/T75-2007
4
固定污染源监测质量保证和质量控制技术规范（试行）
HJ/T373-2007
5
固定源废气监测技术规范
HJ/T397-2007
2．固定污染源监测中颗粒物采样技术
2.1现场采样
根据规范中的布点要求进入现场确定采样点的具体位置，并根据采样管径的大小搭建符合采样要求的平台。
1）采样孔的位置和数量
采样孔位置：优先选择在垂直管段。距变径位置下游方向不小于6倍直径和上游方向不小于3倍直径处，矩形管道以当量直径D=2AB/(A+B)计。不能满足上述要求的，可选择比较适宜的管段，距弯头等的距离至少是管道直径的1.5倍。
平台的长度（面对排气筒平台纵向尺寸）：圆形管道视直径的大小、矩形管道视管道的深度而定。根据管道的尺寸，可使用1.5米、2.5米和4.5米长度的采样枪进行采样，而采样枪的长度也就是采样平台的长度。
另外，采样平台要在四周搭设齐腰高的护栏。
圆形管道：
2.2颗粒物现场采样
2.2.1颗粒物采样的原理
按照等速采样原理（采样嘴的吸气速度与测点处气流速度相等）抽取一定量的含尘气体，根据滤筒中颗粒物的量和同时抽取的气体量，计算出排气中颗粒物浓度（GB/T16157-1996中8.2.1）。
S形皮托管
采样管：见GB/T16157-1996中的
图20（玻璃纤维滤筒采样管）和图21（刚玉滤筒采样管）。
2）连接软管
3）采样主机
1－热电偶或热电阻温度计；2－皮托管；3－采样管；4－除硫干燥器；5－微压传感器；6－压力传感器；7－温度传感器；8－流量传感器；9－流量调节装置；10－抽气泵；11－微处理系统；12－微型打印机或接口；13－显示器
0.677
0.342
6
0.956
0.806
0.658
7
0.895
0.774
8
0.967
0.854
9
0.918
10
0.974
b.矩形管道的开孔原则：既是开孔，也是布点。
正方形管道矩形管道
矩（方）形烟道的分块和测点数
烟道断面积(m2)
等面积小块长边长度(m)
测点总数
< 0.1
<0.32
1
0.1-0.5
<0.35
C ' = m/Vnd•106
2.2.2颗粒物监测中的名词解释
1）等速采样：将采样嘴平面正对排气气流，使进入采样嘴的气流速度与测定点的排气流速相等。
2）标准状态下的干排气：温度为273K，压力为101325Pa条件下不含水分的排气。
2.2.3颗粒物采样仪器的组成结构
1）采样枪（温度计、s形皮托管和采样管的组合体）
1.2评价固定源排放情况的指标
评价指标有三项：废气排放量、污染物排放浓度和污染物排放速率（由前两项计算而来），单位分别是。
废气排放量：Ndm3/h（Nd表示标准状态下的干排气：温度为273K，压力为101325Pa条件下不含水分的排气）；
污染物排放浓度：mg/Ndm3；污染物排放速率：kg/h，通常也简称排放量。
1～4
0.5-1.0
<0.50
4～6
1.0-4.0
<0.67
6～9
4.0-9.0
<
9～16
>9.0
≤1.0
16～20
2）采样平台
平台的宽度（面对排气筒平台横向尺寸）：视排气管道的形状和直径（或当量直径）而定。圆形管道平台宽度不小于2米。矩形管道平台宽度视排气管道的宽度而定：宽度小于2米的管道，平台宽度不小于2米；宽度大于2米的管道，平台宽度不小于管道的宽度。
1～2
1
2～8
4～12
6～16
8～20
10～20
测点距烟道内壁的距离（以烟道直径D计）
测点号
环数
1
2
3
4
5
1
0.146
0.067
0.044
0.033
0.026
2
0.854
0.250
0.146
0.105
0.082
3
0.750
0.296
0.194
0.146
4
0.933
0.704
0.323
0.226
5
0.854
2.2.4皮托管平行测速自动烟尘采样仪工作原理
仪器的微处理测控系统根据各种传感器检测到的静压、动压、温度及含湿量等参数，计算烟气流速，选定采样嘴直径，采样过程中仪器自动计算烟气流速和等速跟踪采样流量，控制电路调整抽气泵的抽气能力，使实际流量与计算的采样流量相等，从而保证了烟尘自动等速采样。
颗粒物在化学上可分为两大类，一类是有机颗粒物，另一类是无机颗粒物；按其形成的过程不同可分为三类：第一类是烟尘（flue dust），是煤、石油等燃料燃烧产生的固体颗粒气溶胶；第二类是粉尘（dust），是由机械过程（破碎、研磨、筛分、运输等）而产生的微细粒子；第三类是微细颗粒物，是指物料通过各种化学或物理化学过程产生的颗粒物等。
对这一段的理解有两个重点：
（1）优先选择垂直管段；（2）下六、上三。
选择垂直管段的理由：由于自重的原因，颗粒物在水平管段的分布不均匀，自上而下浓度由小而大；在水平管段的底部会有颗粒物沉积，会对采样造成影响，特别是除尘后。
管段的选择
断面位置的选择（引风机）
断面位置的选择（送风机）
采样孔数量：圆形管道开两个垂直测孔（其中一个测孔的直径线应在预测浓度变化最大的平面内）。符合规范要求，且气流分布均匀的，开1个测孔。矩形管道开孔数量根据管道断面积和规范中对等面积小块长边长度的要求来确定。
1．概述
1.1固定源的定义
固定源是指：将生产过程中产生的废气通过排气筒向空气中排放的污染源。如：燃煤、燃油、燃气锅炉和工业炉窑的废气排放源，石油化工、冶金、建材等行业的废气收集和排放源等。
固定源中污染物的存在形式有两种：颗粒物和气态污染物。
颗粒物：是指悬浮于排放气体中的固体和液体颗粒状物质，是燃料和其它物质在燃烧、合成、分解以及各种物料在机械处理中所产生的。通俗的说就是可以用滤筒（刚玉滤筒或玻璃纤维滤筒）采集的物质。
a.圆形管道的开孔原则：一般要求开两个测孔，特殊情况下开一个；
（其中一条直径线应在预期浓度变化最大的平面内）
A图B图
圆形烟道分环及测点数的确定
烟道直径,m
等面积环数
测量直径数
测点数
0.3
0.3～0.6
0.6～1.0
1.0～1.2
2.0～4.0
> 4.0
1～2
2～3
3～4
4～5
5
1～2
1～2
1～2
1～2
1.3固定源颗粒物监测的规范、方法和相关标准
1.3.1通用监测规范及方法（表1-1）
表1-1固定源废气监测通用规范和方法
序号
标准名称
标准号
1
锅炉烟尘测试方法
GB5468-91
2
固定污染源排气中颗粒物测定和气态污染物采样方法
GB/T16157-1996
3
固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）
HJ/T75-2007
4
固定污染源监测质量保证和质量控制技术规范（试行）
HJ/T373-2007
5
固定源废气监测技术规范
HJ/T397-2007
2．固定污染源监测中颗粒物采样技术
2.1现场采样
根据规范中的布点要求进入现场确定采样点的具体位置，并根据采样管径的大小搭建符合采样要求的平台。
1）采样孔的位置和数量
采样孔位置：优先选择在垂直管段。距变径位置下游方向不小于6倍直径和上游方向不小于3倍直径处，矩形管道以当量直径D=2AB/(A+B)计。不能满足上述要求的，可选择比较适宜的管段，距弯头等的距离至少是管道直径的1.5倍。
平台的长度（面对排气筒平台纵向尺寸）：圆形管道视直径的大小、矩形管道视管道的深度而定。根据管道的尺寸，可使用1.5米、2.5米和4.5米长度的采样枪进行采样，而采样枪的长度也就是采样平台的长度。
另外，采样平台要在四周搭设齐腰高的护栏。
圆形管道：
2.2颗粒物现场采样
2.2.1颗粒物采样的原理
按照等速采样原理（采样嘴的吸气速度与测点处气流速度相等）抽取一定量的含尘气体，根据滤筒中颗粒物的量和同时抽取的气体量，计算出排气中颗粒物浓度（GB/T16157-1996中8.2.1）。
S形皮托管
采样管：见GB/T16157-1996中的
图20（玻璃纤维滤筒采样管）和图21（刚玉滤筒采样管）。
2）连接软管
3）采样主机
1－热电偶或热电阻温度计；2－皮托管；3－采样管；4－除硫干燥器；5－微压传感器；6－压力传感器；7－温度传感器；8－流量传感器；9－流量调节装置；10－抽气泵；11－微处理系统；12－微型打印机或接口；13－显示器
0.677
0.342
6
0.956
0.806
0.658
7
0.895
0.774
8
0.967
0.854
9
0.918
10
0.974
b.矩形管道的开孔原则：既是开孔，也是布点。
正方形管道矩形管道
矩（方）形烟道的分块和测点数
烟道断面积(m2)
等面积小块长边长度(m)
测点总数
< 0.1
<0.32
1
0.1-0.5
<0.35
C ' = m/Vnd•106
2.2.2颗粒物监测中的名词解释
1）等速采样：将采样嘴平面正对排气气流，使进入采样嘴的气流速度与测定点的排气流速相等。
2）标准状态下的干排气：温度为273K，压力为101325Pa条件下不含水分的排气。
2.2.3颗粒物采样仪器的组成结构
1）采样枪（温度计、s形皮托管和采样管的组合体）
1.2评价固定源排放情况的指标
评价指标有三项：废气排放量、污染物排放浓度和污染物排放速率（由前两项计算而来），单位分别是。
废气排放量：Ndm3/h（Nd表示标准状态下的干排气：温度为273K，压力为101325Pa条件下不含水分的排气）；
污染物排放浓度：mg/Ndm3；污染物排放速率：kg/h，通常也简称排放量。
1～4
0.5-1.0
<0.50
4～6
1.0-4.0
<0.67
6～9
4.0-9.0
<
9～16
>9.0
≤1.0
16～20
2）采样平台
平台的宽度（面对排气筒平台横向尺寸）：视排气管道的形状和直径（或当量直径）而定。圆形管道平台宽度不小于2米。矩形管道平台宽度视排气管道的宽度而定：宽度小于2米的管道，平台宽度不小于2米；宽度大于2米的管道，平台宽度不小于管道的宽度。
1～2
1
2～8
4～12
6～16
8～20
10～20
测点距烟道内壁的距离（以烟道直径D计）
测点号
环数
1
2
3
4
5
1
0.146
0.067
0.044
0.033
0.026
2
0.854
0.250
0.146
0.105
0.082
3
0.750
0.296
0.194
0.146
4
0.933
0.704
0.323
0.226
5
0.854
2.2.4皮托管平行测速自动烟尘采样仪工作原理
仪器的微处理测控系统根据各种传感器检测到的静压、动压、温度及含湿量等参数，计算烟气流速，选定采样嘴直径，采样过程中仪器自动计算烟气流速和等速跟踪采样流量，控制电路调整抽气泵的抽气能力，使实际流量与计算的采样流量相等，从而保证了烟尘自动等速采样。
颗粒物在化学上可分为两大类，一类是有机颗粒物，另一类是无机颗粒物；按其形成的过程不同可分为三类：第一类是烟尘（flue dust），是煤、石油等燃料燃烧产生的固体颗粒气溶胶；第二类是粉尘（dust），是由机械过程（破碎、研磨、筛分、运输等）而产生的微细粒子；第三类是微细颗粒物，是指物料通过各种化学或物理化学过程产生的颗粒物等。
对这一段的理解有两个重点：
（1）优先选择垂直管段；（2）下六、上三。
选择垂直管段的理由：由于自重的原因，颗粒物在水平管段的分布不均匀，自上而下浓度由小而大；在水平管段的底部会有颗粒物沉积，会对采样造成影响，特别是除尘后。
管段的选择
断面位置的选择（引风机）
断面位置的选择（送风机）
采样孔数量：圆形管道开两个垂直测孔（其中一个测孔的直径线应在预测浓度变化最大的平面内）。符合规范要求，且气流分布均匀的，开1个测孔。矩形管道开孔数量根据管道断面积和规范中对等面积小块长边长度的要求来确定。