固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統技術要求及檢測方法(HJ...

北極星VOCs在線訊:日前，生態環境部印發《固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統技術要求及檢測方法（HJ 1013-2018）》。

固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統技術要求及檢測方法

Specifications and test procedures for nonmethane hydrocarbons continuous emission monitoring system in stationary sources

( HJ 1013-2018 2019-07-01實施)

為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣汙染防治法》，保護生態環境，保障人體健康，規範固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統的性能、質量，實施大氣固定汙染源排放汙染物監測，制定本標準。本標準規定了固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統的主要技術要求、檢測項目和檢測方法。本標準的附錄A、C為規範性附錄，附錄B為資料性附錄。本標準為首次發布。

固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統技術要求及檢測方法(HJ 1013-2018)

前言

為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣汙染防治法》，保護生態環境，保障人體健康，規範固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統的性能、質量，實施大氣固定汙染源排放汙染物監測，制定本標準。

本標準規定了固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統的主要技術要求、檢測項目和檢測方法。

本標準的附錄A、C為規範性附錄，附錄B為資料性附錄。

本標準為首次發布。

本標準由生態環境部生態環境監測司、法規與標準司組織制訂。

本標準起草單位：中國環境監測總站。

本標準生態環境部2018年12月29日批准。

本標準自2019年7月1日起實施。

本標準由生態環境部解釋。

固定汙染源廢氣非甲烷總烴連續監測系統技術要求及檢測方法

1 適用範圍

本標準規定了固定汙染源廢氣中非甲烷總烴連續監測系統的組成結構、技術要求、性能指標和檢測方法。

本標準適用於固定汙染源廢氣中非甲烷總烴連續監測系統的設計、生產和檢測。

2 規範性引用文件

本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用於本標準。

GB 3836.1 爆炸性環境第一部分：設備通用要求

GB/T 4208 外殼防護等級（IP 代碼）

GB/T 16157 固定汙染源排氣中顆粒物測定與氣態汙染物採樣方法

HJ 38 固定汙染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法

HJ 75 固定汙染源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續監測技術規範

HJ 76 固定汙染源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續監測系統技術要求及檢測方法

3 術語和定義

下列術語和定義適用於本標準。

3.1非甲烷總烴nonmethane hydrocarbons(NMHC)

在HJ 38 標準規定的條件下，氫火焰離子化檢測器上有響應的除甲烷外的其他氣態有機

化合物的總和，除另有說明，結果以碳計。

3.2非甲烷總烴連續監測系統nonmethane hydrocarbons continuous emission monitoringsystem(NMHC-CEMS)

連續監測固定汙染源廢氣中非甲烷總烴排放濃度和排放量所需的全部設備，簡稱NMHC-CEMS。

3.3分析周期analysis cycle time

系統連續運行時給出兩組測量結果之間的時間間隔。

3.4響應因子response factor

本標準中，氫火焰離子化檢測器測量其他氣態有機化合物響應值相對於測量丙烷響應值的無量綱比值。

3.5轉化效率conversion efficiency

使用催化氧化裝置把除甲烷外的氣態有機化合物氧化掉的效率。

4 系統的組成與結構

4.1 系統組成

固定汙染源NMHC-CEMS 由非甲烷總烴監測單元、廢氣參數監測單元、數據採集與處理單元組成，見圖1。系統測量廢氣中非甲烷總烴濃度、廢氣參數（溫度、壓力、流速或流量、溼度等），對於含氧量參與汙染物折算濃度計算的要同時測量含氧量，同時計算廢氣中汙染物排放速率和排放量，顯示和列印各種參數、圖表，並通過數據、圖文等方式傳輸至管理部門。

4.2 系統結構

NMHC-CEMS 系統結構主要包括樣品採集和傳輸裝置、預處理設備、分析儀器、數據採集和傳輸設備以及其他輔助設備等。依據系統測量方式和原理的不同，系統可能由上述全部或部分結構組成。

4.2.1 樣品採集和傳輸裝置

樣品採集和傳輸裝置主要包括採樣探頭、樣品傳輸管線、流量控制設備和採樣泵等。一般採用抽取測量方式的系統均具備樣品採集和傳輸裝置。其具體技術要求見5.4.1。

4.2.2 預處理設備

預處理設備主要包括樣品過濾設備等，其具體技術要求見5.4.2。

4.2.3 分析儀器

分析儀器用於對採集的汙染源廢氣樣品進行測量分析，其具體技術要求見5.4.3。

4.2.4 數據採集和傳輸設備

數據採集和傳輸設備用於採集、處理和存儲監測數據，並能按中心計算機指令傳輸監測數據和設備工作狀態信息，其具體技術要求見5.4.4。

4.2.5 輔助設備

採用抽取測量方式的系統，其輔助設備主要包括氫氣源、尾氣排放裝置、反吹淨化及其控制裝置、零空氣預處理裝置等。其具體技術要求見5.4.5。

5 技術要求

5.1 外觀要求

5.1.1 NMHC-CEMS 應具有產品銘牌，銘牌上應標有產品名稱、型號、生產單位、出廠編號、製造日期、電源規格、主要參數量程等信息。

5.1.2 NMHC-CEMS 表面應完好無損，無明顯缺陷，各零、部件連接可靠，各操作鍵、按鈕使用靈活，定位準確。

5.1.3 NMHC-CEMS 主機面板顯示清晰，塗色牢固，字符、標識易於識別，不應有影響讀數的缺陷。

5.1.4 NMHC-CEMS 室外部件的外殼或外罩應至少達到GB/T 4208 中IP55 防護等級要求。

5.2 工作條件

NMHC-CEMS 在以下條件中應能正常工作：

a) 室內環境溫度：（15～35）℃；室外環境溫度：（-20～50）℃；

b) 相對溼度：≤85%；

c) 大氣壓：（80～106）kPa；

d) 供電電壓：AC（220±22）V，（50±1）Hz。

註：特殊環境條件下，系統設備的配置應滿足當地環境條件的使用要求。

5.3 安全要求

5.3.1 絕緣電阻

在環境溫度為（15～35）℃，相對溼度≤85%條件下，系統電源端子對地或機殼的絕緣電阻不小於20 MΩ。

5.3.2 絕緣強度

在環境溫度為（15～35）℃，相對溼度≤85%條件下，系統在1500 V（有效值）、50 Hz正弦波試驗電壓下持續1 min，不應出現擊穿或飛弧現象。

5.3.3 系統應具有漏電保護裝置，具備良好的接地措施，防止雷擊等對系統造成損壞。

5.3.4 安裝和使用者應建立起有效安全措施，防止易燃易爆、有毒有害氣體洩漏，及防備其他安全風險，若設備安裝環境有防爆要求，則必須按照GB 3836.1 中相關規定執行。

5.4 功能要求

5.4.1 樣品採集和傳輸裝置要求

5.4.1.1 樣品採集和傳輸裝置的材質應選用耐高溫、防腐蝕、不吸附、不與待測汙染物發生反應的材料，且不影響待測汙染物的正常測量。

5.4.1.2 樣品採集裝置應具備加熱、保溫和反吹淨化功能。其加熱應均勻、穩定，加熱溫度應保證在120 ℃以上，或高於煙氣溫度20 ℃，取高者。加熱溫度值應能夠在機櫃或系統軟體中顯示查詢。

5.4.1.3 樣品採集裝置應具備顆粒物過濾功能。其採樣設備的前端或後端應具備便於更換或清洗的顆粒物過濾器，過濾器應至少能過濾5 μm 粒徑以上的顆粒物。

5.4.1.4 樣品傳輸管線應具備穩定、均勻加熱和保溫的功能，其加熱溫度應保證在120 ℃以上，或高於煙氣溫度20 ℃，取高者。加熱溫度值應能夠在機櫃或系統軟體中顯示查詢。

5.4.1.5 樣品傳輸管線內包覆的氣體傳輸管應至少為兩根，一根用於樣品氣體的採集傳輸，另一根用於標準氣體的全程校準；系統樣品採集和傳輸裝置應具備完成系統全系統校準的功能要求。

5.4.1.6 採樣泵應具備克服煙道負壓的足夠抽氣能力，並且保障採樣流量準確可靠、相對穩定。

5.4.2 預處理設備

5.4.2.1 預處理設備及其部件應方便清理和更換，材質應使用不吸附、不與待測汙染物發生反應的材料。

5.4.2.2 為防止顆粒物汙染分析儀，在氣體樣品進入分析儀之前可設置精細過濾器，精細過濾器應至少能過濾（0.5~2）μm 粒徑的顆粒物。

5.4.3 分析儀器要求

5.4.3.1 採用氣相色譜法的分析儀需具有色譜圖文件自動記錄、歷史譜圖查詢等功能。

5.4.3.2 分析儀需具有實時或周期性的檢測當前火焰狀態的功能；一旦偵測到火焰熄滅，必須自動切斷燃燒氣源。

5.4.4 數據採集和傳輸設備要求

5.4.4.1 應顯示和記錄超出其零點以下和量程以上至少10%的數據值。當測量結果超過零點以下和量程以上10%時，數據記錄存儲其最小或最大值。

5.4.4.2 應具備顯示、設置系統時間和時間標籤功能，數據為設置時段的平均值。

5.4.4.3 能夠顯示實時數據，具備查詢歷史數據的功能，並能以報表或報告形式輸出，相關日報表、月報表和年報表的格式要求參見附錄A。

5.4.4.4 具備數位訊號輸出功能。

5.4.4.5 具有中文數據採集、記錄、處理和控制軟體。數據採集、記錄、處理要求參見HJ 76中附錄B。

5.4.4.6 系統斷電後，能自動保存數據；恢復供電後系統可自動啟動，恢復運行狀態並正常開始工作。

5.4.5 輔助設備要求

5.4.5.1 氫氣源連接管路應使用不鏽鋼材質，一旦檢測到氫氣有洩漏時，應自動切斷氣源。

5.4.5.2 氫氣純度至少達到99.99%，其他工作氣源純度應滿足分析儀器使用要求。

5.4.5.3 系統尾氣排放管路應規範敷設，不應隨意放置。

5.4.5.4 系統尾氣排放裝置應能確保排放尾氣中的水分不冷凝、累積甚至結冰，造成尾氣排放管路堵塞和排氣不暢，必要時應配套加熱或伴熱裝置、氣液分離裝置等設施。

5.4.5.5 系統應根據現場實際需要配備定期自動反吹裝置，用以定期對樣品採集裝置等其他測量部件進行反吹，避免出現由於顆粒物等累積造成的堵塞狀況。

5.4.5.6 零空氣預處理裝置應具備除塵、除水、除油、除烴等功能，其發生的零氣應符合7.1.2.2 的要求。

5.4.5.7 系統內部氣體管路以及電路、數據傳輸線路等應規範敷設，同類管路應儘可能集中匯總設置；不同類型的管路或不同作用、方向的管路應採用明確標識加以區分；各種走線應安全合理，便於查找維護維修。

5.4.6 校準功能要求

5.4.6.1 系統應能用手動和/或自動方式進行校準。

5.4.6.2 採用抽取測量方式的系統，應具備固定的和便於操作的標準氣體全系統校準功能。

6 性能指標

6.1 實驗室檢測

6.1.1 分析周期

系統分析周期：≤2 min。

6.1.2 儀器檢出限

系統的檢出限：≤0.8 mg/m3。

6.1.3 重複性

重複性（相對標準偏差）：≤2%。

6.1.4 線性誤差

線性誤差：不超過±2%滿量程。

6.1.5 24 h 漂移

24 h 零點漂移和量程漂移：不超過±3%滿量程。

6.1.6 環境溫度變化的影響

環境溫度在（15~35）℃範圍內變化，非甲烷總烴示值的變化：不超過±5%滿量程。

6.1.7 進樣流量變化的影響

進樣流量變化±10%，非甲烷總烴示值的變化：不超過±2%滿量程。

6.1.8 供電電壓變化的影響

供電電壓變化±10%，非甲烷總烴示值的變化：不超過±2%滿量程。

6.1.9 氧氣的影響

氧對零點和量程點測量的影響：不超過±2%滿量程。

6.1.10 響應因子

系統測量非甲烷總烴時其他VOCs 組分相對丙烷的相對質量響應因子必須滿足一定範圍的要求，如表1 所示。

6.1.11 轉化效率

使用催化氧化技術氧化除甲烷外的氣態有機化合物的裝置，其轉化效率應不低於95%。

6.1.12 平行性

三臺（套）系統測量同一標準樣品示值的相對標準偏差不超過5%。

6.2 汙染物排放現場檢測

6.2.1 分析周期

系統分析周期：≤3 min。

6.2.2 24 h 漂移

24 h 零點漂移和量程漂移：不超過±3%滿量程。

6.2.3 準確度

當參比方法測量非甲烷總烴濃度的平均值：

a) ＜50 mg/m3 時，NMHC-CEMS 與參比方法測量結果平均值絕對誤差的絕對值：≤20mg/m3；

b) ≥50 mg/m3～＜500 mg/m3 時，NMHC-CEMS 與參比方法測量結果的相對準確度：≤40%；

c) ≥500 mg/m3 時，NMHC-CEMS 與參比方法測量結果的相對準確度≤35%。

6.2.4 廢氣參數性能指標

廢氣參數（氧氣、流速、煙溫、溼度）的性能指標要求應符合HJ 76 相關要求。

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