煙氣含濕量小科普

定義
煙氣濕度是指煙氣中水蒸氣的含量，通常用 1kg 干空氣中含有的水蒸氣量（gsw）或濕空氣中水蒸氣含量的體積百分數(shù)（Xsw）表示。污染源煙塵監(jiān)測中濕度通常用水蒸氣體積百分數(shù)表示，通稱“含濕量”。
 
危害
濕法脫硫技術排放的低溫高濕廢氣在煙囪或管道內壁易出現(xiàn)結露冷凝現(xiàn)象，影響管道結構的耐久性。其排放廢氣具有以下特點：
 
（1） 廢氣處于水蒸氣飽和狀態(tài)，在廢氣壓力和濕度的共同作用下，極易滲透到煙囪和管道結構內部，使管道結構遭受腐蝕；
 
（2） 脫硫后的廢氣溫度在 50℃左右，極易冷凝生成凝露水，主要成分為低濃度稀硫酸，對結構材料的腐蝕性特別強。以鋼材為例，40~80 ℃時的腐蝕速率比其他溫度時高出約 3~8 倍；
 
（3） 少數(shù)電廠由于燃煤的原因，廢氣含有一定量的，腐蝕性更復雜，只要相應溫度情況出現(xiàn)，其腐蝕性在很短時間就會對鈦鋼復合板造成不可逆破壞。
煙氣含濕量檢測方法：

一、干濕球法（GB/T16157-1996、HJ/T397-2007）

原理：使氣體在一定的速度下流經(jīng)干、濕球溫度計。根據(jù)干、濕球溫度計的讀數(shù)和測點處排氣壓力，計算出排氣的水分含量。

 方法設備示意圖

方法特點：

優(yōu)點：在現(xiàn)場操作時相對方便，各級監(jiān)測部門以及社會監(jiān)測機構均以干濕球法作為常規(guī)測定方法。

缺點：測定煙溫 100℃以上的廢氣濕度準確性較差，對測定斷面要求高，測定過程中穩(wěn)定讀數(shù)時間難以控制，難以校準溯源。

二、冷凝法（GB/T16157-1996、HJ836-2017）

方法原理：有煙道中抽取一定體積的排氣，使之通過冷凝器，根據(jù)冷凝出來的水量，加上從冷凝器排出的飽和氣體含有的水蒸汽量，計算排氣中的含濕量。

方法對應裝置原理圖

特點：準確性較高，便攜性差。

三、重量法（GB/T16157-1996）

原理：由煙道中抽取一定體積的排氣，使之通過裝有吸濕劑的吸濕管，排氣中的水分被吸濕劑吸收。吸濕管的增重即為已知體積排氣中含有的水分量。

方法對應裝置原理圖

特點：在于使用經(jīng)驗成熟，重現(xiàn)性準確性較高。但測定周期較長，無法即時獲取數(shù)據(jù)，設備便攜性較差，人員操作要求高。適用于工作量較少，要求較高的執(zhí)法監(jiān)督測定。

四、儀器法（GB/T 11605 -2005、T/SSESB 1-2020）

阻容法原理：廢氣中水分子滲透擴散至電容濕敏元件引起阻抗變化，根據(jù)濕度和阻容值得函數(shù)關系，計算得出廢氣含濕量。適用于 0~180℃的廢氣濕度測定。

特點：在高溫條件下，與其他方法相比，阻容法具有更好的穩(wěn)定性，因為體積小巧、操作方便，環(huán)境適應性強等特點，在國內固定污染源監(jiān)測中已廣泛應用,根據(jù)進樣方式不同又分為原位式和抽取式。

原位式：原位式的優(yōu)點在于結構簡單，便于一體化設計，功耗更小，可內置電池工作。缺點在于結構固定，適用場景存在局限。

抽取式：優(yōu)點在于前端加熱取樣管可以隨意延伸，適用場景更廣泛。

缺點是抽氣泵和加熱管線功耗大，需采用外接電源，便攜性不足。