煙氣中SO2采樣測量技術的應用及改進探究

馮宇

摘 要 S02是固定污染源的重要組成部分。S02污染不僅會造成酸雨現象，還會影響人們賴以生存的空氣質量。因而，做好煙氣中S02的采樣工作是十分必要的。但是實際上我國煙氣中S02的測量工作仍存在一定的問題。所以本文提出了一種利用輔助裝置提高SO2采樣測量準確性的方法。

關鍵詞 煙氣；S02采樣；測量技術；應用

中圖分類號 X8 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）172-0222-01

隨著我國經濟的發展，工業的發展也越來越迅速。與此同時，工業生產產生的固體污染源煙氣是造成我國空氣質量下降的重要因素。因而為了實現生態平衡，減少酸雨現象，相關企業應該做好煙氣中S02的采樣以及測量工作。尤其是企業應該不斷改進其采樣、測量技術，有效提高污染氣體防治工作的效率。

1 我國煙氣SO2采樣測量技術及其問題

1.1 碘量法問題

碘量法是一種人工采樣的化學分析法，其優勢在于投資成本低、采樣方式簡單，但是精確度不高。碘量法測量SO2工作中存在的問題包括不重視溫控加熱采樣管、吸收瓶質量不合格、管材質量問題。之所以要進行加熱，是因為SO2是一種可溶于水的氣體，如果出現冷凝水會造成測量值偏低的現象。尤其是在冬季，更需要不斷的進行加熱、測量。而吸收瓶主要是工作在負壓狀態下，因而在使用前，必須檢查吸收瓶的密封性。并且一般都是采用多孔玻璃球狀的吸收瓶。因為SO2是一種腐蝕性氣體，容易造成采樣管損傷。且如果采樣管接觸了任何堿性物質，酸性SO2會與其發生中和反應，導致測量誤差。因而要盡量采用不銹鋼的材料。

1.2 定電位電解儀器問題

定電位電解儀器具有易攜帶、易操作的特點，被廣泛應用在測量工作中。但是這種儀器的維修費用較高。定電位電解儀器的使用問題包括：容易受水分影響、煙道負壓過高、儀器性能下降、雜質影響。首先容易受水分影響主要是因為SO2的水溶性。據數據顯示1mL水能溶解40mL的SO2，而且在采樣過程還極容易出現冷凝現象。煙道負壓過高是固定污染源煙氣采樣測量中常見的問題。煙道負壓過高會降低測量的準確度。由于該測量儀器的重要部件是電化學傳感器，隨著使用次數的增多，傳感器的性能也會隨之下降。另外，如果煙氣管道內存在其它雜質也會影響測量結果。因而工作人員應該重視采樣管路和過濾器的清潔。

2 改進方法

電化學傳感器因其便攜、易操作的優點被普遍用在 SO2的測量中。但是這種方法存在抽力不足和煙氣水結露的問題。本文主要針對的也是這兩個主要問題。當在采樣溫度較高的情況下，在測量前后均需要進行采樣管路和過濾裝置的清潔，以避免外在因素的干擾。并且還應該盡量降低測量時間。但是在濕式脫硫裝置中，如果仍是沿用上述方法是無法到達精確測量的。因此，本文重點研究一種能夠解決該問題的輔助裝置。

2.1 輔助裝置概述

該輔助裝置包括采樣槍煙道、無堿玻璃絲棉過濾器、高壓抽氣泵、采樣倉、加熱溫控儀、煙氣分析儀。當煙氣進入煙道之后，會繼續進入無堿玻璃絲棉過濾，經過第一次過濾后再經過高壓抽氣泵，被系統抽入采樣倉。這時其中一部分氣體就會被煙氣分析儀分析，其它煙氣則會被排出。通常煙氣分析儀的抽氣量在0.5L/min，因而本輔助裝置會按照煙氣分析儀的三倍抽氣量進行抽氣。此外，該裝置會通過加熱裝置保證溫度在150℃左右。

2.2 加熱保溫對測量結果的影響

如果煙氣中的水蒸氣出現結露現象，會直接導致SO2含量的降低，從而影響最終的測量結果?？梢?，采用對裝置加熱保溫的方法是最有效的。據數據顯示在6℃～10℃的情況下測量值會隨著測量時間的延長越來越小，而如果添加加熱裝置之后，測量值變小的曲線幅度會大大減小?？梢?，加熱對于保證測量值的精確性是十分重要的。另外，也可以直接觀察到沒有輔助裝置時，采樣管路和煙氣分析儀中會出現明顯的結露現象，如果時間稍微延長，還會出現滴水現象?？偠灾?，加熱保溫是一種能夠保證測量精確度的重要措施。

2.3 煙氣管道壓力對于測量結果的影響

利用測量儀器進行SO2的測量經常會出現抽力不足的現象。尤其是在高負壓煙氣采樣中，更是一個重要的難題。調查顯示，當煙氣管道的負壓在4 000Pa以上時，其測量結果會出現明顯的偏差。據有關測量數據顯示，當測量裝置中缺乏輔助裝置時，測量結果會隨著測量時間的延長呈逐漸上升趨勢，在某個時間點之后，上升速度會逐漸變慢，且在10min內煙氣分析儀無法得到穩定的測量值。當添加輔助裝置之后，煙氣分析儀在3min內就可以得到穩定的測量值。并且隨著時間的延長，測量值會逐漸趨于平穩，不再大幅度變化?？梢?，煙氣管道壓力對測量結果的影響也非常大。

2.4 結果分析

之所以測量固定污染源中SO2的含量，是為了確定污染源的污染程度。但是由于SO2本身物質性質和化學性質，煙氣中SO2的測試分析對于測量裝置、外界環境的要求較高。常見的SO2測量方法中存在很多問題，因此，本文才針對某些問題進行詳細分析。

若要利用碘量法進行SO2的測定，其最需要注意的是要選用具有豐富工作經驗的工作人員。因為這種方法的操作主要是依靠人工。雖然這種方法的投資成本較低，但是其準確度并不高。因而定電位電解儀器才會被廣泛應用在SO2的測量中。本文提出的是一種利用輔助裝置提高測量精確度的方法，主要是通過控制加熱問題以及煙道中負壓來實現這一目的，并且據數據顯示，采用這種方法是能夠保證實驗順利進行，提高準確度的。因而相關工作人員在以后的SO2采樣測量中可以借鑒這種方法，并結合實際的運行情況選擇合適的輔助裝置，這樣才能為制定環保措施提供精確、信息的數據參考。除此之外，煙氣分析儀的規范使用、維護保養、校準標定也是保證實驗結果準確性的關鍵，工作人員也可以從這些方面出發。

3 結論

綜上所述，在我國工業污染嚴重的形勢下，應該做好煙氣采樣測量的工作。尤其是SO2的采樣測量，工作人員可以結合實際的問題，采取科學、合理的措施，提高采樣、測量技術，從而保證結果的準確性。

參考文獻

[1]李輝.探析煙氣二氧化硫排量在線監測系統[J].資源節約與環保，2016（3）：94，102.

[2]白昕.固定源煙氣中二氧化硫測量不確定度的評定[J].化學工程師，2013（8）：40-41，44.

[3]張承鋼，何福龍，烏云斯琴.煙氣二氧化硫濃度確定的探討[J].內蒙古科技與經濟，2014（17）：45-46.