CN109142175A - 一种浓度系数获取方法和装置及浓度监测方法和装置 - Google Patents
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- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
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Abstract
本申请提供了一种浓度系数关系获取方法和装置及浓度监测方法和装置,在浓度系数关系获取时,通过获取在每种燃烧条件下的多组烟气样本;获取每组烟气样本中,进口/出口烟气样本的进口/出口颗粒物样本浓度和进口/出口颗粒物样本排放速率;根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得该组烟气样本的样本颗粒物排放浓度系数;根据各组烟气样本的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。在浓度监测时通过该对应关系获得不同进口颗粒物浓度下的颗粒物排放浓度系数,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高监测结果的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及颗粒物浓度监测技术领域,具体而言,涉及一种浓度系数关系获取方法和装置及浓度监测方法和装置。
背景技术
目前,对排放的烟气的颗粒物浓度监测方法是通过在烟气排放的烟囱中安装颗粒物在线监测系统(颗粒物Continuous Emission Monitoring System,颗粒物CEMS)对颗粒物浓度进行监测。当采用湿法净化治理方式对烟气进行治理时,需要同时在烟气排放的烟囱中安装湿法净化器,烟气从湿法净化器的进口进入到湿法净化器中,湿法净化器通过对烟气进行喷水,达到净化污染物的目的,净化后的烟气从湿法净化器的出口排出。由于净化后的烟气受到高湿影响,烟气中会夹带冷凝水滴,当没有安装气-气换热器(GGH)时,烟气中的冷凝水滴不能被加热成气体。由于颗粒物CEMS监测原理的局限性,冷凝水滴会影响颗粒物CEMS的监测结果,因此,颗粒物CEMS只能安装到湿法净化器的进口位置,监测没有经过湿法净化器处理的烟气的颗粒物浓度,不能直接监测湿法净化器处理后的烟气的颗粒物浓度,也即实际排放的颗粒物的浓度。
《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ/T 75-2007)中提出使用“颗粒物排放浓度系数k”计算实际排放的颗粒物浓度,并给出了计算公式,但没有给出公式中所采用的参比方法的选择标准,导致了k值的取得方法的不确定性和k值的不确定性,最终造成监测结果的不确定性及结果的不可比性。现有技术中采用统一k值,对颗粒物实际排放的浓度进行监测,又会导致监测结果存在较大误差。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种浓度系数关系获取方法和装置及浓度监测方法和装置,能够通过浓度系数关系获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高监测结果的准确性。
第一方面,本申请实施例提供了一种浓度系数关系获取方法,包括:
在多种不同燃烧条件,获取在每种所述燃烧条件下的至少一组烟气样本,每组所述烟气样本包括:湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本;
针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;
根据所述进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据所述出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;
根据所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;
根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
结合第一方面,本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,所述针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度之前,还包括:
确定所述进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度和所述出口烟气样本的出口预估颗粒物浓度;
根据所述进口预估颗粒物浓度,确定与进口烟气样本对应的参比方法,根据所述出口预估颗粒物浓度,确定与出口烟气样本对应的参比方法;
所述针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度,具体包括:
根据与所述进口烟气样本对应的参比方法,获取所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;
以及,
根据与所述出口烟气样本对应的参比方法,获取所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,采用下述方式确定与进口烟气样本对应的参比方法:
将所述进口预估颗粒物浓度与第一预设颗粒物浓度阈值进行比对;所述第一预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当所述进口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当所述进口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法或固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当所述进口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
采用下述方式确定与出口烟气样本对应的参比方法:
将所述出口预估颗粒物浓度与第二预设颗粒物浓度阈值进行比对;所述第二预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当所述出口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当所述出口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法或固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当所述出口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与出口烟气样本对应的参比方法。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,本申请实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,所述针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度,具体包括:
针对每组烟气样本,根据确定的所述与进口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中所述进口烟气样本的进口颗粒物样本重量;根据所述进口颗粒物样本重量以及所述进口颗粒物样本的体积,获取所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;并
根据确定的所述与出口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中所述出口烟气样本的出口颗粒物样本重量;根据所述出口颗粒物样本重量以及所述出口颗粒物样本的体积,获取所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
结合第一方面,本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,所述根据所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,具体包括:
计算所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率的比值,将所述比值确定为与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数。
结合第一方面,本申请实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,所述根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
针对每种燃烧条件下的所有所述烟气样本,将所有所述烟气样本分别对应的所述进口颗粒物样本浓度分别对应的所述样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该燃烧条件下的样本颗粒物排放浓度系数,将所有所述烟气样本分别对应的所述进口颗粒物样本浓度的算术平均值作为该燃烧条件下的进口颗粒物样本浓度;
根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
结合第一方面的第五种可能的实施方式,本申请实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,所述根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据所述进口颗粒物样本浓度的大小,将所有所述样本数据依次排序;
基于每两组相邻的样本数据,获取该两组相邻样本数据所对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系;
将所有样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
结合第一方面的第五种可能的实施方式,本申请实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,所述根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据所述进口颗粒物样本浓度的大小,将所有所述样本数据依次排序;
使用最小二乘法,对所有所述样本数据进行曲线拟合,将拟合得到的曲线,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
结合第一方面的第五种可能的实施方式,本申请实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,所述根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据所述进口颗粒物样本浓度的大小,将所有所述样本数据依次排序;
将所有所述进口颗粒物样本浓度划分为多个浓度区间;
针对每个浓度区间,将该浓度区间内的样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该浓度区间的样本颗粒物排放浓度系数;
将所述浓度区间和每个所述浓度区间对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
第二方面,本申请实施例提供了一种浓度监测方法,包括:
通过颗粒物在线监测系统,获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度;
根据所述监测颗粒物浓度,通过如第一方面和第一方面的第一种可能的实施方式至第八种可能的实施方式的任意一项所述的浓度系数关系获取方法得到的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获取目标颗粒物排放浓度系数;
根据所述监测颗粒物浓度与所述目标颗粒物排放浓度系数的乘积,获取实际排放颗粒物浓度。
第三方面,本申请实施例提供了一种浓度系数关系获取装置,包括:
烟气样本获取模块:用于在多种不同燃烧条件,获取在每种所述燃烧条件下的至少一组烟气样本,每组所述烟气样本包括:湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本;
颗粒物样本浓度获取模块:用于针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;
颗粒物样本排放速率获取模块:用于根据所述进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据所述出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;
样本颗粒物排放浓度系数获取模块:用于根据所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;
对应关系获取模块:用于根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
第四方面,本申请实施例提供了一种浓度监测装置,包括:
监测颗粒物浓度获取模块:用于通过颗粒物在线监测系统,获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度;
目标颗粒物排放浓度系数获取模块:用于根据所述监测颗粒物浓度,通过如第一方面和第一方面的第一种可能的实施方式至第八种可能的实施方式的任意一项所述的浓度系数关系获取方法得到的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获取目标颗粒物排放浓度系数;
实际排放颗粒物浓度获取模块:用于根据所述监测颗粒物浓度与所述目标颗粒物排放浓度系数的乘积,获取实际排放颗粒物浓度。
本申请实施例提供的浓度系数关系获取方法和装置及浓度监测方法和装置,在浓度系数关系获取的时候,通过在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本;针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。在浓度监测的时候,通过进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本申请实施例所提供的一种浓度系数关系获取方法的流程图;
图2示出了本申请实施例所提供的浓度系数关系获取方法中,确定参比方法的流程图;
图3示出了本申请实施例所提供的一种浓度监测方法的流程图;
图4示出了本申请实施例所提供的一种浓度系数关系获取装置的结构示意图;
图5示出了本申请实施例所提供的一种浓度监测装置的结构示意图;
图6示出了本申请实施例所提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
目前,现有技术中采用统一k值,对颗粒物实际排放的浓度进行监测,会导致监测结果存在较大误差的问题。基于此,本申请实施例提供的一种浓度系数关系获取方法和装置及浓度监测方法和装置,能够通过浓度系数关系获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
为便于对本实施例进行理解,首先对本申请实施例公开的一种浓度系数关系获取方法进行详细介绍。在本申请中,浓度系数关系指的是湿法净化器进口处的不受高湿影响的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的之间的对应关系。在进行颗粒物浓度监测时,可以根据颗粒物CEMS监测的不受高湿影响的监测颗粒物浓度,根据获得的对应关系,获得与该监测颗粒物浓度对应的颗粒物排放浓度系数k,从而得到实际排放的颗粒物浓度。
参见图1所示,本申请实施例所提供的浓度系数关系获取方法包括:
S101:在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本。
其中,每组烟气样本包括:湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本。
需要注意的是,为保证获取的烟气样品的有效性,应保证每个烟气样品的颗粒物重量不小于1mg或获取的烟气样品的体积不小于1m3。其他监测要求,应符合固定源废气监测技术规范(HJ/T 397)和固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法(GB/T16157)的要求。
具体实现的时候,针对每种燃烧条件,采用两个抽气泵同时抽取湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本,保证获取的一组烟气样本中进口烟气样本与出口烟气样本之间的一一对应性。
例如,为了保证数据的准确性,可以获取在每种燃烧条件下的5组以上烟气样本。
此处,多种不同燃烧条件指的是:燃烧燃料种类不同,和/或,燃烧负荷不同。在同一个燃烧负荷下,燃烧燃料种类不同,会导致烟气的颗粒物浓度不同;在同一种燃烧燃料下,燃烧负荷不同,也会导致烟气的颗粒物浓度不同。
可选地,多种不同燃烧条件可以包括:确定一个燃烧负荷,变换多种燃烧燃料,或,确定一种燃烧燃料,变换多个燃烧负荷。需要注意的是,为了保证数据的有效性,设置的燃烧条件中,必须包括烟气排放装备实际运行时可能出现的所有种类的燃烧燃料和燃烧负荷。例如,燃烧负荷至少包括10%、20%、40%、60%、80%、100%这几个负荷点。
在执行步骤S102之前,参见图2所示,需要通过下述步骤确定与进口烟气样本对应的参比方法和与出口烟气样本对应的参比方法:
S201:确定进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度和出口烟气样本的出口预估颗粒物浓度。
此处,由于获取的进口烟气样本的颗粒物浓度和出口烟气样本的颗粒物浓度还不确定,而参比方法的选择需要根据颗粒物浓度来确定,不同颗粒物浓度应该选用不同的参比方法,因此需要首先确定一下进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度和出口烟气样本的出口预估颗粒物浓度。
具体实现的时候,选择一个或多个参比方法分别确定进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度和出口烟气样本的出口预估颗粒物浓度。通过参比方法确定预估颗粒物浓度的具体实现方法,可以参考步骤S102中的方法。
可选地,由于进口烟气样本不受高湿影响,因此进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度,也可以通过颗粒物CEMS直接监测得到。
S202:根据进口预估颗粒物浓度,确定与进口烟气样本对应的参比方法,根据出口预估颗粒物浓度,确定与出口烟气样本对应的参比方法。
需要说明的是,本申请采用两种参比方法作为备选的参比方法,一个是固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法(HJ 836),另一个是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),其中HJ 836适用于低颗粒物浓度的测量,应用范围为颗粒物浓度小于20mg/m3;GB/T 16157适用高颗粒物浓度的测量,应用范围为颗粒物浓度大于50mg/m3。
具体实现的时候,通过下述方法确定参比方法:
其一:采用下述方式确定与进口烟气样本对应的参比方法:
将进口预估颗粒物浓度与第一预设颗粒物浓度阈值进行比对;第一预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当进口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法(HJ 836)确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当进口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法(HJ 836)或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)确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当进口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将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)确定为与进口烟气样本对应的参比方法。
其二:采用下述方式确定与出口烟气样本对应的参比方法:
将出口预估颗粒物浓度与第二预设颗粒物浓度阈值进行比对;第二预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当出口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法(HJ 836)确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当出口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法(HJ 836)或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)确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当出口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将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)确定为与出口烟气样本对应的参比方法。
确定好参比方法后,就可以根据与进口烟气样本对应的参比方法,获取进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;以及,根据与出口烟气样本对应的参比方法,获取出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。具体实现过程参见S102。
S102:针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
具体实现的时候,针对每组烟气样本,根据确定的与进口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中进口烟气样本的进口颗粒物样本重量;根据进口颗粒物样本重量以及进口颗粒物样本的体积,获取进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;并
根据确定的与出口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中出口烟气样本的出口颗粒物样本重量;根据出口颗粒物样本重量以及出口颗粒物样本的体积,获取出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
此处,两种参比方法的测量原理都是通过测量烟气样本中的颗粒物重量,来计算烟气样本的颗粒物浓度,通过颗粒物浓度计算颗粒物排放速率。两种参比方法在使用的时候,都包括主机和抽气泵,主机用于控制抽气泵抽取烟气样本,并对抽取烟气过程中的一些参数进行监测。抽气泵的前端安装有过滤装置,过滤装置中安装有用于拦截烟气中的颗粒物的滤膜或滤筒,其中,滤膜适用于拦截低颗粒物浓度的烟气中的颗粒物,滤筒适用于拦截高颗粒物浓度的烟气中的颗粒物,因此,HJ 836的过滤装置中安装的是滤膜,GB/T 16157的过滤装置中安装的是滤筒。
具体实现的时候,主机控制抽气泵抽取烟气样本,烟气样本首先通过过滤装置,烟气样本中的颗粒物被截留在过滤装置中的滤膜或滤筒的表面,随后过滤的烟气样本被抽到抽气泵的容器中。将滤膜或滤筒取出,测量滤膜或滤筒在拦截颗粒物后的增重,该增重即为烟气样本中的颗粒物样本重量。烟气样本中的颗粒物样本重量可以通过式(1)计算得到:
式(1):m=m1-m0
其中,m为烟气样本中的颗粒物样本重量,m1为拦截下颗粒物的滤膜或滤筒的重量,m0为滤膜或滤筒的原始重量。
根据进口/出口颗粒物样本重量以及进口/出口颗粒物样本的体积,获取进口/出口烟气样本的进口/出口颗粒物样本浓度,颗粒物样本浓度可以通过式(2)计算得到:
式(2):C样=m/V
其中,C样为颗粒物样本浓度,m为烟气样本中的颗粒物样本重量,V为颗粒物样本的体积。
颗粒物样本的体积V为标准状态下干采样体积,通过式(3)计算得到:
式(3):V=Q×t
其中,V为颗粒物样本的体积,Q为抽气泵的流量,t为抽气泵抽气时间。
此处,抽气泵的流量和抽气泵抽气时间都是参比方法的主机在抽取烟气样本的过程中监测得到的。
得到进口/出口颗粒物样本浓度后,通过步骤S103获取进口/出口颗粒物样本排放速率。
S103:根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率。
具体实现的时候,通过式(4)计算颗粒物样本排放速率:
式(4):G=C样×Qsn
其中,G为颗粒物样本排放速率,C样为颗粒物样本浓度,Qsn为标准状态下干排气流量。
其中,Qsn是通过参比方法的主机在抽取烟气样本的过程中监测得到的。
S104:根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数。
具体实现的时候,通过计算出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率的比值,将比值确定为与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数。通过式(5)计算样本颗粒物排放浓度系数:
式(5):k样=G出/G进
其中,k样为样本颗粒物排放浓度系数,G出为出口颗粒物样本排放速率,G进为进口颗粒物样本排放速率。
此处,由于颗粒物排放浓度系数会因进口颗粒物浓度的不同而不同,因此,本申请获得的是与每组的烟气样本的进口颗粒物样本浓度一一对应的样本颗粒物排放浓度系数。这样就会得到不同进口颗粒物样本浓度下对应的样本颗粒物排放浓度系数。
得到各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数后,通过步骤S105确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
S105:根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
此处,因为在步骤S101中,获取了在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本。因此,需要首先将每种燃烧条件下的所有烟气样本分别对应的进口颗粒物样本浓度分别对应的样本颗粒物排放浓度系数,以及,所有烟气样本分别对应的进口颗粒物样本浓度,做一下数据整理,具体通过下述方法进行数据整理:
针对每种燃烧条件下的所有烟气样本,将所有烟气样本分别对应的进口颗粒物样本浓度分别对应的样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该燃烧条件下的样本颗粒物排放浓度系数,将所有烟气样本分别对应的进口颗粒物样本浓度的算术平均值作为该燃烧条件下的进口颗粒物样本浓度。
数据整理完成之后,每种燃烧条件下,只有一个进口颗粒物样本浓度和一个样本颗粒物排放浓度系数,这样整理简化后的数据有利于简化后续的数据分析过程,也即使简化了确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系的过程。
具体实现的时候,可以通过下述三种方式确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系:
方式一:将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据进口颗粒物样本浓度的大小,将所有样本数据依次排序;
基于每两组相邻的样本数据,获取该两组相邻样本数据所对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系;
将所有样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
方式二:将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据进口颗粒物样本浓度的大小,将所有样本数据依次排序;
使用最小二乘法,对所有样本数据进行曲线拟合,将拟合得到的曲线,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
方式三:通过下述步骤1~步骤5实现:
步骤1:将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
步骤2:根据进口颗粒物样本浓度的大小,将所有样本数据依次排序;
步骤3:将所有进口颗粒物样本浓度划分为多个浓度区间;
可选地,将满足预设相对偏差阈值的相邻的至少一个样本颗粒物排放浓度系数分别对应的进口颗粒物样本浓度划分为一个浓度区间;
例如,将为了保证获取的对应关系的精度,预设相对偏差阈值可以设为15%;
具体实现的时候,可以先随机取前n个样本颗粒物排放浓度系数作为一组,计算一下该组样本颗粒物排放浓度系数的平均值,然后分别计算这n个样本颗粒物排放浓度系数的相对偏差,如果这n个样本颗粒物排放浓度系数的相对偏差都满足预设相对偏差阈值,还需要,将位于这n个样本颗粒物排放浓度系数后面的至少一个样本颗粒物排放浓度系数与这n个样本颗粒物排放浓度系数重新组成一组,重新计算新的组中各个样本颗粒物排放浓度系数的相对偏差,直到不能再组成新的组,将该组样本颗粒物排放浓度系数分别对应的进口颗粒物样本浓度划分为一个浓度区间;如果这n个样本颗粒物排放浓度系数中只有前m个样本颗粒物排放浓度系数满足预设相对偏差阈值,则重新算一下这m个样本颗粒物排放浓度系数的平均值,然后分别计算这m个样本颗粒物排放浓度系数的相对偏差,直到所有的样本颗粒物排放浓度系数满足预设相对偏差阈值。
划分完浓度区间之后,通过步骤4和步骤5确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
步骤4:针对每个浓度区间,将该浓度区间内的样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该浓度区间的样本颗粒物排放浓度系数;
步骤5:将浓度区间和每个浓度区间对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
需要注意的是,使用方式一和方式二得到的对应关系的误差会比较小,使用方式三得到的对应关系的误差会比较大。
本申请实施例提供的浓度系数关系获取方法,在浓度系数关系获取的时候,通过在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本;针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。使得在浓度监测的时候,通过进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
参见图3所示,本申请实施例还提供一种浓度监测方法包括:
S301:通过颗粒物在线监测系统,获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度。
具体实现的时候,直接通过安装在湿法净化器进口处的颗粒物在线监测系统获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度。
S302:根据监测颗粒物浓度,通过本申请提供的浓度系数关系获取方法得到的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获取目标颗粒物排放浓度系数。
具体实现的时候,根据步骤S105中确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系的三种方式,可以通过下述三种方式获取目标颗粒物排放浓度系数:
(1)当采用方式一确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系时,采用下述方式获取目标颗粒物排放浓度系数:
根据所有样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系,通过式(6)计算目标颗粒物排放浓度系数:
式(6):
其中,k为目标颗粒物排放浓度系数,C为监测颗粒物浓度;
当监测颗粒物浓度的大小介于其中两个相邻进口颗粒物样本浓度之间时,Ca和Ca+1分别为位于监测颗粒物浓度两边的两个相邻进口颗粒物样本浓度,ka、ka+1分别为与Ca和Ca+1对应的样本颗粒物排放浓度系数。
当监测颗粒物浓度的大小大于所有进口颗粒物样本浓度时,Ca和Ca+1分别为最大的两个相邻的进口颗粒物样本浓度,ka、ka+1分别为与Ca和Ca+1对应的样本颗粒物排放浓度系数。
当监测颗粒物浓度的大小小于所有进口颗粒物样本浓度时,Ca和Ca+1分别为最小的两个相邻的进口颗粒物样本浓度,ka、ka+1分别为与Ca和Ca+1对应的样本颗粒物排放浓度系数。
例如,假如步骤S105中,排序之后的样本数据为(进口颗粒物样本浓度1,样本颗粒物排放浓度系数1),(进口颗粒物样本浓度2,样本颗粒物排放浓度系数2),以及(进口颗粒物样本浓度3,样本颗粒物排放浓度系数3),其中,进口颗粒物样本浓度1>进口颗粒物样本浓度2>进口颗粒物样本浓度3。如果监测颗粒物浓度C位于进口颗粒物样本浓度1和进口颗粒物样本浓度2之间,则Ca为进口颗粒物样本浓度1,Ca+1为进口颗粒物样本浓度1;如果监测颗粒物浓度C大于进口颗粒物样本浓度3,则Ca为进口颗粒物样本浓度2,Ca+1为进口颗粒物样本浓度3;如果监测颗粒物浓度C小于进口颗粒物样本浓度1,则Ca为进口颗粒物样本浓度1,Ca+1为进口颗粒物样本浓度2。
(2)当采用方式二确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系时,采用下述方式获取目标颗粒物排放浓度系数:
根据使用最小二乘法对所有样本数据进行曲线拟合得到的曲线,将监测颗粒物浓度带入到曲线中,就可以得到目标颗粒物排放浓度系数。
(3)当采用方式三确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系时,采用下述方式获取目标颗粒物排放浓度系数:
根据浓度区间和每个浓度区间对应的样本颗粒物排放浓度系数,首先确定监测颗粒物浓度属于哪个浓度区间,确定了浓度区间后,将该浓度区间对应的样本颗粒物排放浓度系数作为目标颗粒物排放浓度系数。
例如,假如步骤S105中,排序之后的样本数据为(进口颗粒物样本浓度1,样本颗粒物排放浓度系数1),(进口颗粒物样本浓度2,样本颗粒物排放浓度系数2),(进口颗粒物样本浓度3,样本颗粒物排放浓度系数3),以及(进口颗粒物样本浓度4,样本颗粒物排放浓度系数4),其中,进口颗粒物样本浓度1>进口颗粒物样本浓度2>进口颗粒物样本浓度3>进口颗粒物样本浓度4。假如将前两个样本数据划分为了浓度区间1,后两个样本数据划分为了浓度区间2。假如监测颗粒物浓度属于浓度区间1,则样本颗粒物排放浓度系数1和样本颗粒物排放浓度系数2的算术平均值为目标颗粒物排放浓度系数。
通过上述三种方式获取了目标颗粒物排放浓度系数后,根据《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》(HJ/T 75-2007)中提出的计算实际排放的颗粒物浓度的计算公式,获取实际排放颗粒物浓度,具体参见步骤S303。
S303:根据监测颗粒物浓度与目标颗粒物排放浓度系数的乘积,获取实际排放颗粒物浓度。
具体实现的时候,通过式(7)计算实际排放颗粒物浓度:
式(7):C实=k×C
其中,C实为实际排放颗粒物浓度,k为目标颗粒物排放浓度系数,C为监测颗粒物浓度。
需要注意的是,随着时间的推移,由于湿法净化器老化或者其他原因,可能会导致此次获取的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系不再准确,因此,可以周期性的重新获取进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。例如每半年或每一年重新获取一次,这样可以不断更新获取的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,保证在之后浓度监测的时候得到准确的实际排放颗粒物浓度。
本申请实施例提供的浓度监测方法,在浓度系数关系获取的时候,通过在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本;针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。使得在浓度监测的时候,通过进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
基于同一发明构思,本申请实施例中还提供了与浓度系数关系获取方法对应的浓度系数关系获取装置,由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述浓度系数关系获取方法相似,因此装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
参见图4所示,本申请实施例所提供的浓度系数关系获取装置,包括:
烟气样本获取模块41:用于在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本,每组烟气样本包括:湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本;
颗粒物样本浓度获取模块42:用于针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;
颗粒物样本排放速率获取模块43:用于根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;
样本颗粒物排放浓度系数获取模块44:用于根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;
对应关系获取模块45:用于根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
可选地,颗粒物样本浓度获取模块42,在针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度之前,还用于:
确定进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度和出口烟气样本的出口预估颗粒物浓度;
根据进口预估颗粒物浓度,确定与进口烟气样本对应的参比方法,根据出口预估颗粒物浓度,确定与出口烟气样本对应的参比方法。
具体地,颗粒物样本浓度获取模块42,采用下述方式确定与进口烟气样本对应的参比方法:
将进口预估颗粒物浓度与第一预设颗粒物浓度阈值进行比对;第一预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当进口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当进口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法或固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当进口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
具体地,颗粒物样本浓度获取模块42,采用下述方式确定与出口烟气样本对应的参比方法:
将出口预估颗粒物浓度与第二预设颗粒物浓度阈值进行比对;第二预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当出口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当出口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法或固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当出口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与出口烟气样本对应的参比方法。
可选地,颗粒物样本浓度获取模块42,具体用于:针对每组烟气样本,根据确定的与进口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中进口烟气样本的进口颗粒物样本重量;根据进口颗粒物样本重量以及进口颗粒物样本的体积,获取进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;并
根据确定的与出口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中出口烟气样本的出口颗粒物样本重量;根据出口颗粒物样本重量以及出口颗粒物样本的体积,获取出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
可选地,样本颗粒物排放浓度系数获取模块44,具体用于:计算出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率的比值,将比值确定为与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数。
可选地,对应关系获取模块45,具体用于:针对每种燃烧条件下的所有烟气样本,将所有烟气样本分别对应的进口颗粒物样本浓度分别对应的样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该燃烧条件下的样本颗粒物排放浓度系数,将所有烟气样本分别对应的进口颗粒物样本浓度的算术平均值作为该燃烧条件下的进口颗粒物样本浓度;
根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
具体地,对应关系获取模块45,通过下述方式确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据进口颗粒物样本浓度的大小,将所有样本数据依次排序;
基于每两组相邻的样本数据,获取该两组相邻样本数据所对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系;
将所有样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
具体地,对应关系获取模块45,还可以通过下述方式确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据进口颗粒物样本浓度的大小,将所有样本数据依次排序;
使用最小二乘法,对所有样本数据进行曲线拟合,将拟合得到的曲线,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
具体地,对应关系获取模块45,还可以通过下述方式确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据进口颗粒物样本浓度的大小,将所有样本数据依次排序;
将所有进口颗粒物样本浓度划分为多个浓度区间;
针对每个浓度区间,将该浓度区间内的样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该浓度区间的样本颗粒物排放浓度系数;
将浓度区间和每个浓度区间对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
本申请实施例提供的浓度系数关系获取装置,在浓度系数关系获取的时候,通过在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本;针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。使得在浓度监测的时候,通过进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
基于同一发明构思,本申请实施例中还提供了与浓度监测方法对应的浓度监测装置,由于本申请实施例中的装置解决问题的原理与本申请实施例上述浓度监测方法相似,因此装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
参见图5所示,本申请实施例所提供的浓度监测装置,包括:
监测颗粒物浓度获取模块51:用于通过颗粒物在线监测系统,获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度;
目标颗粒物排放浓度系数获取模块52:用于根据监测颗粒物浓度,通过本申请提供的浓度系数关系获取方法得到的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获取目标颗粒物排放浓度系数;
实际排放颗粒物浓度获取模块53:用于根据监测颗粒物浓度与目标颗粒物排放浓度系数的乘积,获取实际排放颗粒物浓度。
本申请实施例提供的浓度监测装置,在浓度系数关系获取的时候,通过在多种不同燃烧条件,获取在每种燃烧条件下的至少一组烟气样本;针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;根据进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;根据出口颗粒物样本排放速率和对应的进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。使得在浓度监测的时候,通过进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行上述浓度系数关系获取方法和浓度监测方法的步骤。
具体地,该存储介质能够为通用的存储介质,如移动磁盘、硬盘等,该存储介质上的计算机程序被运行时,能够执行上述浓度系数关系获取方法和浓度监测方法,从而获取进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,并通过对应关系获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
对应于图1中的浓度系数关系获取方法和图3中的浓度监测方法,本申请实施例还提供了一种计算机设备,如图6所示,该设备包括存储器1000、处理器2000及存储在该存储器1000上并可在该处理器2000上运行的计算机程序,其中,上述处理器2000执行上述计算机程序时实现上述浓度系数关系获取方法和浓度监测方法的步骤。
具体地,上述存储器1000和处理器2000能够为通用的存储器和处理器,这里不做具体限定,当处理器2000运行存储器1000存储的计算机程序时,能够执行上述浓度系数关系获取方法和浓度监测方法,从而获取进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,并通过对应关系获得湿法净化器进口处的不同进口颗粒物浓度下对应的颗粒物排放浓度系数k,进而获得实际排放的颗粒物浓度,解决现有技术中采用统一k值,导致监测结果存在较大误差的问题,提高了监测结果的准确性。
本申请实施例所提供的浓度系数关系获取方法和装置及浓度监测方法和装置的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。
在这里示出和描述的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制,因此,示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本申请的具体实施方式,用以说明本申请的技术方案,而非对其限制,本申请的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种浓度系数关系获取方法,其特征在于,包括:
在多种不同燃烧条件,获取在每种所述燃烧条件下的至少一组烟气样本,每组所述烟气样本包括:湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本;
针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;
根据所述进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据所述出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;
根据所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;
根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度之前,还包括:
确定所述进口烟气样本的进口预估颗粒物浓度和所述出口烟气样本的出口预估颗粒物浓度;
根据所述进口预估颗粒物浓度,确定与进口烟气样本对应的参比方法,根据所述出口预估颗粒物浓度,确定与出口烟气样本对应的参比方法;
所述针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度,具体包括:
根据与所述进口烟气样本对应的参比方法,获取所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;
以及,
根据与所述出口烟气样本对应的参比方法,获取所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,采用下述方式确定与进口烟气样本对应的参比方法:
将所述进口预估颗粒物浓度与第一预设颗粒物浓度阈值进行比对;所述第一预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当所述进口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当所述进口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法或固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
当所述进口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与进口烟气样本对应的参比方法;
采用下述方式确定与出口烟气样本对应的参比方法:
将所述出口预估颗粒物浓度与第二预设颗粒物浓度阈值进行比对;所述第二预设颗粒物浓度包括:20mg/m3以及50mg/m3;
当所述出口预估颗粒物浓度不大于20mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当所述出口预估颗粒物浓度大于20mg/m3,且不大于50mg/m3时,将固定污染源废气低浓度颗粒物的测定重量法或固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与出口烟气样本对应的参比方法;
当所述出口预估颗粒物浓度大于50mg/m3时,将固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法确定为与出口烟气样本对应的参比方法。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度,具体包括:
针对每组烟气样本,根据确定的所述与进口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中所述进口烟气样本的进口颗粒物样本重量;根据所述进口颗粒物样本重量以及所述进口颗粒物样本的体积,获取所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度;并
根据确定的所述与出口烟气样本对应的参比方法,获取该组烟气样本中所述出口烟气样本的出口颗粒物样本重量;根据所述出口颗粒物样本重量以及所述出口颗粒物样本的体积,获取所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,具体包括:
计算所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率的比值,将所述比值确定为与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
针对每种燃烧条件下的所有所述烟气样本,将所有所述烟气样本分别对应的所述进口颗粒物样本浓度分别对应的所述样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该燃烧条件下的样本颗粒物排放浓度系数,将所有所述烟气样本分别对应的所述进口颗粒物样本浓度的算术平均值作为该燃烧条件下的进口颗粒物样本浓度;
根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据所述进口颗粒物样本浓度的大小,将所有所述样本数据依次排序;
基于每两组相邻的样本数据,获取该两组相邻样本数据所对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系;
将所有样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度之间的线性关系,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据所述进口颗粒物样本浓度的大小,将所有所述样本数据依次排序;
使用最小二乘法,对所有所述样本数据进行曲线拟合,将拟合得到的曲线,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据不同燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,具体包括:
将每种燃烧条件对应的样本颗粒物排放浓度系数和进口颗粒物样本浓度,作为一组样本数据;
根据所述进口颗粒物样本浓度的大小,将所有所述样本数据依次排序;
将所有所述进口颗粒物样本浓度划分为多个浓度区间;
针对每个浓度区间,将该浓度区间内的样本颗粒物排放浓度系数的算术平均值作为该浓度区间的样本颗粒物排放浓度系数;
将所述浓度区间和每个所述浓度区间对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定为进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
10.一种浓度监测方法,其特征在于,包括:
通过颗粒物在线监测系统,获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度;
根据所述监测颗粒物浓度,通过如权利要求1-9任意一项所述的浓度系数关系获取方法得到的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获取目标颗粒物排放浓度系数;
根据所述监测颗粒物浓度与所述目标颗粒物排放浓度系数的乘积,获取实际排放颗粒物浓度。
11.一种浓度系数关系获取装置,其特征在于,包括:
烟气样本获取模块:用于在多种不同燃烧条件,获取在每种所述燃烧条件下的至少一组烟气样本,每组所述烟气样本包括:湿法净化器进口处的进口烟气样本,以及湿法净化器出口处的出口烟气样本;
颗粒物样本浓度获取模块:用于针对每组烟气样本,获取该组烟气样本中,所述进口烟气样本的进口颗粒物样本浓度,以及所述出口烟气样本的出口颗粒物样本浓度;
颗粒物样本排放速率获取模块:用于根据所述进口颗粒物样本浓度,获取进口颗粒物样本排放速率,以及根据所述出口颗粒物样本浓度,获取出口颗粒物样本排放速率;
样本颗粒物排放浓度系数获取模块:用于根据所述出口颗粒物样本排放速率和对应的所述进口颗粒物样本排放速率,获得与该组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数;
对应关系获取模块:用于根据各组烟气样本的进口颗粒物样本浓度对应的样本颗粒物排放浓度系数,确定进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系。
12.一种浓度监测装置,其特征在于,包括:
监测颗粒物浓度获取模块:用于通过颗粒物在线监测系统,获取湿法净化器进口处的监测颗粒物浓度;
目标颗粒物排放浓度系数获取模块:用于根据所述监测颗粒物浓度,通过如权利要求1-9任意一项所述的浓度系数关系获取方法得到的进口颗粒物浓度与颗粒物排放浓度系数的对应关系,获取目标颗粒物排放浓度系数;
实际排放颗粒物浓度获取模块:用于根据所述监测颗粒物浓度与所述目标颗粒物排放浓度系数的乘积,获取实际排放颗粒物浓度。
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