用激光尘埃粒子计数器测量净化后烟气工业粉尘中PM2.5含量探讨.pdfVIP

2011一一2013 201 全国袋式除尘技术研讨会论文集 3年4月 第十六期 (中国环保产业协会袋式除尘委员会主办) 印 发 用激光尘埃粒子计数器测量净化后烟气工业粉尘中 PM2．5含量的探讨 黄斌香茅惠东顾榴俊孙玲玲 (上海市凌桥环保设备厂有限公司) 摘要对净化后的烟气粉尘含量的检测是一个亟待解决的课题。本文探讨了使用激光粒子计数器测量净化后烟 气中PM2．5的方法和技术。 关键词激光尘埃粒子计数器Pm2．5测量 1前言 净化工业生产中产生的PIll2．5粉尘，尽量减少其排放，减少其对大气环境的污染，是除尘行业 的目标之一。 2测量Pm2．5粉尘含量的实际需求 在采用新型过滤材料以后，经袋式除尘器净化处理后的烟气排放可以达到国家对PIIl2．5的要求， 对净化后的烟气粉尘含量的检测就是一个亟待解决的课题。 Pm2．5粉尘的含义是直径小于及等于2．5微米的固体颗粒物，测量这部分粉尘如果用传统的过 滤秤重法有以下难点，经过袋式除尘器净化后的烟气含尘浓度已经是很低了，在抽取净化后的气体 是需要较长的时间，因而被干扰的因素较多，第二如何从被捕集的粉尘中准确分离出2．5微米及以 下的粉尘颗粒也是一个难题。 袋式除尘器净化后的烟气含尘浓度可以达到低于20mg／m3，使用激光尘埃粒子计数器测量净化后 的烟气含尘浓度应该是一个可以考虑的方法。 Pm2．5的含义应该包括0’2．5微米的固体颗粒，但这只是理论上的定义，氮气的分子直径约为 0．364nm，纳米数量级的分子是无法过滤的，也是目前无法测量到的，对于过滤法可以捕集到的粉尘 u 大约在0．1m以上，对于光学方法测量到的粉尘粒径在0．3弘m以上，用激光测量尘埃粒子是用尘 埃对光波的反射作用实现的，当尘埃粒子小于1／2光波波长时发生的绕射而难以被检测到，所以激 u 光测量尘埃粒子的粒径是限度的。国内生产的激光粒度分析仪对0．3m下的小粒径作无穷小处理． 3原理与使用限制 u 使用计数方法检测2．5m及以下粒径的粒子数，假设尘埃粒子的形状为球形，就可以计算出捕 集的粒子体积量，而待处理的工业粉尘的真密度是已知的，从而可以计算出净化后的气体的质量浓 度来。 烟气中尘埃的质量可用下式计算 m=∑N；Vi×p i=l 式中：m一单位体积烟气中粉尘质量， Ni一2．5微米及芝：下上游第i级的粒子数， 519 3) 全国袋式除尘技术研讨会论文集(2011—201 Ⅵ_2．5微米及以下上游第i级单个粒子的球体积 p一粉尘的真密度。 4使用“干净气体稀释待测烟气必要性 通常净化后的烟气中的粉尘粒子数量要远远多于激光尘埃粒子计数器的测量上限，造成测量不 准确。要达到测量准确的目的必须降低含尘气体的尘埃粒子数，在暂时无法进一步提高净化效果， 对净化后的气体采用稀释含尘气体以降低尘埃数量就是一个必然的办法了。稀释气体中的尘埃粒子 数量为零是理想的，但实际上是无法做到的，这样就只能寻找尘埃粒子尽量少的“干净”气体。 大气环境气体尚有许多的大气飘尘，不能满足稀释含尘气体的需要。目前有两类气体具有实际 价值，第一是“干净的”气体，第二是净化了的气体。 对于第一种，氧气瓶、氮气瓶中的气体是比较干净的。环境大气中尘埃粒子数量可见表l。 表1环境大气(地点上海浦东)中的固体颗粒含量 测量气体体积10升 m 10 5 2．5