烟气中二氧化硫监测方法的探讨
二氧化硫测定方法的研究
烟气中二氧化硫测定方法的研究摘要：对烟气中二氧化硫的测定方法进行了改进，采用TH—880IV微电脑烟尘平行采样仪代替碘量法，对脱硫塔进出口烟气中二氧化硫进行测定，测定值相对误差为1.2%。
关键词：二氧化硫；测定方法；准确性Improve the mensuration of sulfur dioxide in the flue gasZHANG Ai-ping(Yunnan Jiehua Chem Group Co.Ltd , Kaiyuan 616600, China)Abstract:Use TH-880IV microcomputer soot parallel sampling instrument instead of iodimetry to mensurate the sulfur dioxide in the flue gas, mensurate the sulfur dioxide in the flue gas at the entry and the exit of desulfurizing tower, the relative error of measured value is 1.2 %. Keywords: Sulfur dioxide; mensuration; veracity0 前言燃煤锅炉排放的污染物主要是烟尘和二氧化硫。
其中二氧化硫具有腐蚀性，人体接触后将刺激呼吸道、眼睛等器官，引起呼吸系统和心血管疾病，严重时会造成死亡，而且对农作物及建筑设施也有一定危害，此外，二氧化硫还是形成酸雨的主要物质之一。
严格控制SO2排放浓度已经成为我国大气污染控制的重点之一，更成为工业企业环保工作的首要任务，因此，准确地测定排放烟气中的二氧化硫对于企业严格执行达标排放就显得尤为重要。
目前烟气中二氧化硫测定方法采用较多的是碘量法[1，2]，云南解化集团有限公司于2003年对3#75t/h锅炉进行了烟气氨法脱硫及工艺改进，但在用碘量法测定脱硫塔进出口烟气中二氧化硫浓度时，发现碘量法存在诸多不足之处。
大气中的SO2的监测方法研究现状
大气中的SO2的监测方法研究现状摘要二氧化硫是大气中常见污染物，对结膜和上呼吸道黏膜具有强烈辛辣刺激作用，可致支气管炎、肺炎，严重者可致肺水肿和呼吸麻痹，是气象、环境部门常规监测的项目之一，也是石油石化企业重要的职业病危害因素监测项目。
由于二氧化硫测定方法的限制，给职业卫生检测评价工作带来了极大的困难，致使工作排放总量控制的同时，场所职业病危害因素监测的覆盖率较低。
我国在实施SO2SO排放总量监测技术也得到了发展。
2关键词：二氧化硫监测技术发展趋势1现有标准方法简介目前，我国现有主要的几种大气中SO2的监测方法，包括甲醛吸收－盐酸副玫瑰苯胺分光光度法，碘量法，紫外荧光法，火焰光度法等。
1.1国内的标准方法二氧化硫测定国标方法采用的是与盐酸副玫瑰苯胺显色法，即甲醛缓冲液-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法。
二氧化硫被甲醛缓冲溶液吸收后，生成稳定的羟基甲磺酸加成化合物。
在样品溶液中加入氢氧化钠使加成化合物分解，释放出的二氧化硫与盐酸副玫瑰苯胺、甲醛作用，生成紫红色化合物，根据颜色深浅，用分光光度计在577nm处进行测定。
本方法的主要干扰物为氮氧化物、臭氧及某些重金属元素。
加入氨磺酸钠可消除氮氧化物的干扰；采样后放置一段时间可使臭氧自行分解；加入磷酸及环己二胺四乙酸二钠盐可以消除或减少某些金属离子的干扰。
在10mL样品中存在50µg钙、镁、铁、镍、锰、铜等离子及5µg二价锰离子时不干扰测定。
本方法适宜测定浓度范围为0.003～1.07mg/m3。
最低检出限为0.2µg/10mL。
当用10mL吸收液采气样10L时，最低检出浓度为0.02mg/m3；当用50mL吸收液，24h采气样300L取出10mL样品测定时，最低检出浓度为0.003mg/m3。
该方法使用有三个弊端：（1）现场采集SO2需要携带大量SO2吸收液和多孔玻板吸收管，不方便进行样品的采集和运输；（2）显色过程对温度、时间要求较严格，对于数量较多的样品，难以达到质量要求。
火电厂烟气脱硫脱硝监测分析
火电厂烟气脱硫脱硝监测分析
火电厂烟气脱硫脱硝是指在火电厂运行过程中对烟气中的硫氧化物和氮氧化物进行去
除的工艺。
这是为了保护大气环境，降低燃煤发电过程中产生的对环境的污染物排放而开
展的工作。
本文主要对火电厂烟气脱硫脱硝的监测和分析进行介绍。
一、烟气脱硫监测分析
烟气脱硫是指将烟气中的二氧化硫(SO2)转化为硫酸盐或硫化物，进而从烟气中去除。
烟气脱硫的常用工艺有湿法脱硫和干法脱硫两种。
烟气脱硫的监测主要包括废气排放浓度、脱硫效率以及脱硫剂消耗量等指标的监测。
1. 废气排放浓度监测
监测烟气排放浓度是评价烟气脱硫效果的重要指标。
通过在烟囱或烟气排放口设置监
测仪器，实时监测烟气中的二氧化硫浓度，可以及时了解烟气中的污染物排放情况，并对
烟气处理设备进行调整和优化。
2. 脱硫效率监测
脱硫效率是评价烟气脱硫设备性能的关键指标之一。
对于湿法脱硫工艺，可以通过测
定进出口烟气中的SO2浓度，计算脱硫率来评价脱硫效率。
对于干法脱硫工艺，可以通过
测定脱硫设备中各物料的含硫量，计算脱硫效率。
3. 脱硫剂消耗量监测
脱硫剂消耗量是评价烟气脱硫工艺经济性的指标之一。
通过监测脱硫剂的投加量和脱
硫后废渣中的含硫量，可以计算出脱硫剂的消耗量。
通过对脱硫剂消耗量的监测，可以及
时调整脱硫剂的投加量，以降低脱硫运行成本。
烟气脱硫脱硝监测分析对于保护大气环境、控制燃煤发电厂对环境的污染非常重要。
通过对烟气中的二氧化硫和氮氧化物进行监测和分析，可以及时了解烟气排放情况，优化
烟气处理设备的运行，减少对环境的污染。
燃烧天然气废气中低浓度二氧化硫测定方法探索
ｔｃｏ ｅ ｏｓ ｎｔｅＢ ｓ ｆｈ ｘｓｎ ｅ ｃ ｏ ｔｏｓ Ｔ ｉ Ａ ｔｌ ｍ ｄ ｐｏｅ ｘｌｒ ｉ ， ｏ ｅ ｅ ｎ ｍ Ｑ ａｔａ ｖ ｅｔ ｎｍ ｔ ｄ．Ｏ ａｉ ｏ ｅＥ ｉｉｇＤ ｔ ｔ ｎＭｅ ｄ ， ｈｓ ｒｃ ａｅＩ ｒ ｄＥ ｐｏａｏ Ｌ ｗ ｒｈ ｉ ｕｎｉ ｔ ｅ ｉ ｈ ｈ ｓ ｔ ｔ ｅｉ ｈ ｉｅ ｍ ｖ ｔｎ ｔ Ｍｉ ｍｕ ｔｉ
等， 其方法 的测定 范围 比较见表 １ 示。 所
ｍｇｍ。 ／
表 １ 废 气 中 二 氧 化 硫 监 测 方 法 的 测 定 范 围 比较
针对天然气低 硫 的特点 ， 以及仪 器设备 的限制 ， 本次 研究
表 ２ 二 种 方 法检 测 二 氧 化 硫 排 放 浓 度 的 结 果
ｍ／ ｇｍ
２ ２ 改 进 要 点 ． （ 下转 第 １３页） ０
方法二 的测定下 限为 ２ ５ｍ ／ 较方 法一有较大降低 ， ． ｇ ｍ ， 但
现 有 检 测 方 法 的基 础 上进 行 了改 进 探 索 ， 低 了测 定 下 限 ， 本 满 足 了测 定 需 求 。 降 基 关 键 词 ： 天 然 气 ；二 氧 化 硫 ；测 定 中图分类号 ：５ １ Ｘ ｌ 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０７— ３ ０ （０ １ ８—０９ ０ Ａ １０ ０ｃ ｉ ｅ ｈ ｄ ｆＬｏ Ｃｏ ｅ ｔ ａ ｉ ｎ ｕｌｕｒ ｄｉ ｉ ｅ ｉ Ｃｏ ｂｕ ｔｏｎ Ｅｘ ａｕ ｔＮａ ｕｒ ｓ ｘ ｏ ｅ ｔ ｅ Ｄｅ ｅ ｔｏｎ ｍ ｔ ｏ ｏ ｗ ｎｃ ｎ ｒ ｔｏ ｓ Ｓ ｆ ｏｘ ｄ ｎ ｍ ｓ ｉ ｈ ｓ ｔ ｅ Ｇａ
Ｚ ｕ Ｊｅ ｈ ｉ
（ ｉｎｙｎＥ ｉ ｎ ｅｔｌ ｎｔ ｉｇＳａｉｎＪａｇｕ ２ ４ ３ ） Ｊ ｇ ｉ ｖ ｒｍ ｎ ｉ ｒ ｔｔ ，ｉ ｓ １４ ａ ｏ ａ Ｍｏ ｏ ｎ ｏ ｎ １
燃气锅炉烟气中二氧化硫监测探析
燃气锅炉烟气中二氧化硫监测探析摘要本文作者在燃气锅炉烟气监测中发现在不完全燃烧的状态下，二氧化硫浓度数值异常问题，分析问题原因，提出解决方案。
关键词燃气锅炉；二氧化硫；监测2014年5月，中俄签署了为期30年的天然气购销合同，总价值达4000亿美元，为我国能源安全提供一定保障，同时也为我国治理大气污染奠定基础。
燃气锅炉燃烧过程中产生的污染物相较于燃煤锅炉大幅减少，受雾霾天气影响，全国各地都在加快用天然气替代煤炭的进程，更加清洁的天然气所占能源比例逐渐提高是必然趋势。
2013年，我国天然气进口量比上年增长5%，达到530亿立方米，全年天然气表观消费量达到1676亿立方米。
1 监测中的问题数据分析本文作者在对某企业燃气导热油炉烟气监测中发现：在不完全燃烧的状态下，定电位电解法测得的二氧化硫浓度结果是值得怀疑的。
监测所使用仪器：e?c?o?m? ?J?2?K?N?多?功?能?烟?气?分?析?仪和英国KANE KM940型手持式多组分烟气分析仪，监测方法均为定电位电解法。
不完全燃烧状态下烟气监测数据及相关监测机构监测数据见表1：监测项目数据来源O2 CO NOx SO2自测0 >12500mg/m3 25mg/m3 4542mg/m3表1 不完全燃烧状态下烟气监测数据1）氮氧化物的生成一般认为有燃料自带含氮化合物和由氮气与氧气在高气温下生成两种来源，而氮气与氧气在高气温下生成的氮氧化物又与氧的浓度、火焰温度等有关。
减少过剩空气量，则氧浓度变小，火焰温度降低，氮氧化物生成量下降。
如果过剩空气量增加，虽然氧浓度增高有利于氮氧化物的生成，但由于燃烧温度降低，总的结果是氮氧化物生成量减少，因此氮氧化物的生成机理比较复杂，数据的合理性较难判断。
2）烟气中的二氧化硫是由于燃气中的硫化物与空气中的氧气反应而生成的，烟气中二氧化硫含量的大小主要取决于燃气成份中硫化物含量的多少。
根据国家标准《天然气》GB17820-2012的要求，天然气中硫化氢浓度应在6mg/m3～20 mg/m3、总硫（以硫计）应在60mg/m3～200mg/m3，燃料中按规定硫化氢浓度小于20mg/m3，可以把二氧化硫浓度控制在5ppm～10ppm[1]。
烟气中二氧化硫及粉尘的计算方法
烟气中二氧化硫及粉尘的计算方法计算烟气中二氧化硫（SO2）和粉尘的方法主要涉及以下几个方面：浓度测量方法、体积流量测量和计算方法。
1.浓度测量方法烟气中二氧化硫的浓度可以使用不同的方法来测量，其中常用的方法有湿式化学分析法和气体分析仪法。
湿式化学分析法可以通过收集烟气中的SO2和与之反应的试剂进行化学分析来测量浓度，例如用碘酸钠溶液吸收SO2，然后用碘酸钠标定的汞盐试剂滴定来确定SO2的浓度。
而气体分析仪法则可以使用具有高精度和实时测量能力的气体分析仪器来测量烟气中SO2的浓度。
烟气中粉尘的浓度测量常常采用颗粒物物质的质量浓度来表示，常见的方法有重量法、光散射法和光吸收法等。
重量法是通过将烟气中的颗粒物质在滤纸或采样器中收集下来，然后通过称重来计算质量浓度。
光散射法通过测量烟气中颗粒物质对光的散射程度来间接计算颗粒物浓度，一般使用光散射仪或光散射传感器进行测量。
光吸收法则是通过测量颗粒物质对光的吸收程度来间接计算颗粒物浓度，通常使用光吸收光度计或光吸收传感器进行测量。
2.体积流量测量方法在计算烟气中二氧化硫和粉尘的浓度之前，需要先测量烟气的体积流量。
常用的体积流量测量方法有干式流量计、湿式流量计和热式流量计等。
干式流量计是通过测量烟气通过管道或装置时的压差来计算体积流量。
湿式流量计则是通过测量烟气通过液体封闭系统时的压力差来计算体积流量。
热式流量计是通过测量烟气流经热丝传感器时的传热量来计算体积流量。
3.计算方法一旦测量了烟气中SO2和粉尘的浓度，可以使用以下计算方法来计算它们的总负荷或总物质排放量。
-SO2总负荷计算方法：SO2总负荷（kg/h）= SO2浓度（mg/m3）× 烟气体积流量（m3/h）/ 1000-粉尘总负荷计算方法：粉尘总负荷（kg/h）= 粉尘质量浓度（mg/m3）×烟气体积流量（m3/h）/ 1000需要注意的是，以上计算方法仅适用于对烟气进行一次测量并计算总负荷。
烟气中二氧化硫测量的不确定度评定
定电位电解法测定烟气中二氧化硫的不确定度的评定依据HJ/T 57-2000《固定污染源排气 二氧化硫的测定 定电位电解法》对锅炉排气中二氧化硫进行监测。
按照JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》的要求，对锅炉烟气中二氧化硫的测量不确定度进行了评定。
通过对影响测量结果的不确定度分量的分析和量化评估，计算得到相对扩展不确定度。
1．测定方法HJ/T 57-2000 《固定污染源排气 二氧化硫的测定 定电位电解法》2．数学模型烟气中二氧化硫的浓度由烟气分析仪直接读数，烟气二氧化硫的排放浓度以经空气过剩系数折算后的浓度表示，数学模型如下:8.1C C SX α⨯=式中：C – 折合合理空气过剩系数后烟气中二氧化硫的浓度(mg/m 3)；X C -- 仪器显示烟气二氧化硫浓度(mg/m 3)；S α-- 实测空气过剩系数； 1.8—合理空气过剩系数。
则合成标准不确定度为:22)()(CC (⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=S S x x u C C u u αα）3．不确定度来源与分析进行锅炉烟气二氧化硫排放浓度测定，使用的仪器为青岛崂应生产的自动烟尘（气）测定仪 3012H 。
测试仪器的校准及校准所使用的标准气体以及测试仪器的示值误差等都会在测量中由于系统效应引人不确定度分量。
另外，锅炉燃烧状况和仪器的稳定性，以及分析操作人员操作的随意性等随机效应导致的测量不重复性也会产生测量不确定度。
不确定度来源如图1所示。
图1 不确定度来源因果图4 测量标准不确定度评定4.1随机效应导致的标准不确定度以2010年至2012年锅炉烟气二氧化硫排放浓度监督抽查报告为基础。
每个年度随意选择了样本各30个。
其中，二氧化硫排放浓度<100mg/m 3的样本10个；二氧化硫排放浓度为101 mg/m 3~200 mg/m 3的样本10个；二氧化硫排放浓度>200 mg/m 3的样本10个。
锅炉烟气二氧化硫排放浓度的标准不确定度，通过实测样本测量列，采用A 类评定方法进行评定。
实验五 固定污染源排气中二氧化硫的测定
实验五固定污染源排气中二氧化硫的测定-碘量法1、测定方法原理、测定范围及测定误差烟气中的二氧化硫被氨基磺酸鞍混合溶液吸收，用碘标准溶液滴定。
按滴定量计算二氧化硫浓度。
反应式如下：SO2＋H2O＝H2SO3H2SO3＋H2O＋I2＝H2SO4＋2HI测定范围：100～6 000mg/m3；在测定范围内，方法的批内误差不大于±6％。
2、影响因素2.1锅炉燃料在正常工况燃烧时，烟气中H2S等还原性物质含量极少，对测定的影响可忽略不计。
2.2吸收液中氨基磺酸按可消除二氧化氮的影响。
2.3采样管应加热至120℃，以防止二氧化硫被冷凝水吸收，使测定结果偏低。
3、仪器烟气采样器、多孔玻板吸收瓶、棕色酸式滴定管、大气压力计、烟尘测试仪或能测定管道气体参数的其他测试仪4、试剂除特殊规定外，本标准采用试剂均为分析纯，水为去离子水或蒸馏水。
4.1吸收液称取11.0g氨基磺酸胺，7.0g硫酸胺，溶入少量水中，加水至1000ml，再加入5ml稳定剂（4.2），摇匀，贮存于玻璃瓶中，冰箱保存。
有效期三个月。
4.2稳定剂称取5.0g乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA－2Na。
），溶于热水，冷却后，加入50ml异丙醇，用水稀释至500ml，贮存于玻璃瓶或聚乙烯瓶中，冰箱保存。
有效期一年。
4.3淀粉指示剂称取0.20g可溶性淀粉，加少量水调成糊状，慢慢倒入100ml沸水中，继续煮沸至溶液澄清，冷却后贮于细口瓶中。
现配现用。
4.4碘酸钾标准溶液c（1/6KIO3）3.0 g/L4.5盐酸溶液c（HCl）=1.2mol/L4.6硫代硫酸钠溶液c（Na2S2O3）=0.1000mol/L4.7碘贮备液c（1/2 I2）=0.1000 mol/L4.8碘标准溶液c（1/2 I2）=0.01000mol/L5、采样5.1采样采样应在额定负荷或参照有关标准或规定下进行。
5.2采样时间影响为保证具有较高的吸收效率，对不同烟气二氧化硫浓度，要控制不同的采样时间。
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烟气中二氧化硫监测方法的探讨
发表时间：2019-11-11T16:19:21.827Z 来源：《基层建设》2019年第22期作者：宫瑶[导读] 摘要：钢铁、水泥等行业对烟气中二氧化硫的监测，按采样方式可分为两种，在线监测和手工监测。
重庆钢铁股份有限公司重庆市长寿区 401258
摘要：钢铁、水泥等行业对烟气中二氧化硫的监测，按采样方式可分为两种，在线监测和手工监测。
本文主要针对两种方法进行对比与探讨，并与实践相结合，采取更好的方法对企业二氧化硫进行监测。
关键词：在线监测；手工监测；二氧化硫
1.引言
在线监测应用于连续自动监控污染物排放总量，人工监测应用于污染源的实时监测，分析方法主要有碘量法、定电位电解法、非分散红外吸收法、紫外脉冲荧光法、紫外吸收法等，大多数企业的自行监测均采用便携式定电位电解法采样仪进行手工监测和非分散红外吸收法作为在线监测，采用便携式定电位电解法采样仪在监测过程中遇到高浓度一氧化碳，将产生正干扰，严重影响数据的准确性，在工作实践中，我们结合企业的自身条件，采取仪器和化学方法相结合，解决高浓度一氧化碳干扰问题，供环境监测同行借鉴。
2.在线、人工二氧化硫监测仪器介绍
人工二氧化硫分析仪：定电位电解法（LH-501智能烟气采样仪，仪器编号：021806009）；智能恒温恒流自动连续大气采样器（LH200，仪器编号：013010009）
多孔筛板吸收瓶；非分散红外吸收在线监测仪：
烟气二氧化硫的人工监测中，区县环境监测站和企业环境监测站基本都配置便携式分析仪，采用的分析方法为定电位电解法，优点是小型、轻便、快速、价廉，仪器核心部件是二氧化硫传感器，其原理是烟气由采样泵直接从烟道抽入传感器气室，通过渗透膜进入电解槽，在电解槽内进行氧化反应，产生电解电流，在一定范围内其大小与二氧化硫浓度呈正比，通过对传感器的标定，检测电解电流，以此测定烟气中二氧化硫，此方法的主要缺点是传感器使用寿命短，高浓度一氧化碳对二氧化硫测定产生正干扰。
主要生产厂家有青岛崂应、武汉天虹、武汉林海等。
二氧化硫在线监测普遍采用非分散红外吸收法，烟气通过采样伴热管直接从烟道内抽取，全程伴热，加热温度大于120度，防止水气结露造成二氧化硫的损失，再经过多级除湿，进入气室测量，其原理为二氧化硫在红外区域7.3微米四周的光吸收进行浓度测定，当一束恒定的7.3微米的红外光通过含有二氧化硫的介质时，被二氧化硫吸收，光通量被衰减，测出衰减光能量，即可求出二氧化硫的浓度，其优点是连续自动测定、抗干扰，不足的是价格高，设备笨重，主要生产厂家有重庆川仪、湖南力合、杭州聚光等。
3.在线、人工监测仪器的比对
对钢铁行业某烟囱烟气的监测中，采用同时采样的方式，定电位电解法监测数据如下表一：
非分散红外吸收法在线监测设备监测数据如下表二：
监测时一氧化碳浓度大于6000mg/m3（仪器最大量程为6000，本文目的是说明一氧化碳对测定的干扰，具体干扰的程度不作探讨，所以没有准确测量一氧化碳浓度），以上数据说明，一氧化碳对二氧化硫的监测数据产生干扰，在线和人工数据无法比对，两种监测方法存在系统偏差。
4.采用化学分析法验证
为了科学、真实的反应监测数据的准确性，采用甲醛缓冲溶液吸收-盐酸副玫瑰苯胺分光光度法对烟道气体进行了监测，该方法测定范围2.5~500mg/m3，采用串联两个多孔玻板吸收瓶，吸收瓶分别装25ml吸收液进行采样，仪器采用智能恒温、恒流自动连续大气采样器（LH-200，），仪器连接方式如图。
采样后，经比色分析，监测数据如下：。