摘要：再生烟气采样分析质量控制分为预先控制、采样过程控制、样品过程控制及数据管理控制四个部分，对这四个部分的质量影响因素进行了分析，提出了相应的质量控制措施。
两套催化再生烟气采样分析是企业生产控制分析中一项十分重要的工作，其监测数据质量的好坏关系到两套催化烟机长周期运转的监控水平，只有进行全过程质量控制才能确保烟尘数据准确可靠，才能真实反映烟机入口烟气粉尘的浓度和三旋除尘设施的处理效果。而再生烟气高温高压环境下的采样和分析质量控制，不同于一般实验室内的分析质量控制，它是要在充分掌握烟尘采样机理、了解再生烟气运行工况和确保采样作业安全下才能开展。经过多年的两套催化再生烟气采样分析摸索，我们对再生烟气采样分析质量控制总结为：预先控制、采样过程控制、样品分析及数据管理控制四个部分，这四个控制阶段相互影响并形成一个循环的过程。对这四个部分中影响质量控制的一些重要因素进行分析，从中提出质量保证控制措施，对两套催化装置再生烟气工艺的优化操作、烟机的长周期运转以及节能增效都具有十分重要的意义。
1 预先控制
预先控制是在固定污染源烟尘监测工作开始之前所实施的控制，也称为准备性控制。催化烟尘采样为高空作业，为避免产生错误，减少日后修正和其它无谓劳动，预先控制应从以下几个方面来做好这个阶段的工作。
1.1 烟尘采样分析原理
在选定的采样点上，通过采样管从烟道中按等速采样的原则抽取一定量的含
，尘烟气，经捕集装置将尘料捕集下来，根据捕集的烟尘量W和抽取的烟气量V
nd
求出烟气中的烟尘浓度C（mg/Ndm3）和排放量G。
W
C = ———×106 (1)
V
nd
×10-6 (2)
G = C×Q
snd
一个粗瓷大碗
式中：
C——烟尘的排放浓度（mg/Ndm3）
W——采样所得烟尘得重量（g）
V
nd
——标准状态下干烟气采样体积（NdL）G——烟尘排放量（kg/h）
Q
snd
—
—标准状态下干烟气流量（Ndm3/h）1.2 实行等速采样
烟道内气体进入采样嘴的速度V
n 与采样点位的烟气流动速度V
s
养老护理员国家职业标准相等，其相
对误差应在-5～+10%以内，即认为等速采样。
为了从烟道中取得有代表性的烟尘样品，需要等速采样，否则，采样结果将产生误差，图1表示了不同采样速度下尘粒运动状况。当采样速度V
n
大于采样
点烟气速度V
s
时，处于采样嘴边缘以外的部分气流进入采样嘴，而其中的尘粒由于本身运动的惯性作用，不能改变方向随气流进入采样嘴，继续沿着原来方向
前进，使采集的样品浓度低于采样点的实际浓度。当采样速度V
n
小于采样点烟
气速度V
s 时，情况恰好相反，样品浓度高于实际浓度。只有采样速度V
n
等于采
样点的烟气速度V
s
时，样品浓度才与实际浓度相等。
哑终端
图1：不同采样速度下尘粒运动状况
状态1：V
长泾中学n > Vs 状态2：V
n
< Vs 状态3：V
n
= Vs
1.3 确定采样方法
河南徐益勤目前我国烟尘采样的方法有：普通型采样法(预测流速法)、皮托管平行测速采样法及等速管法(压力平衡法)三种。根据采样烟尘的实际情况选取不同的采样方法。
预测流速法：由于测量烟气速度和烟尘采样不是同时进行，中间往往要间隔相当长的一段时间，因此该方法仅适用于烟气流速比较稳定的污染源，对高温、高尘也有较好的适应性。但如采样期间流速变化较大时，用预测流速实现等速采样要求难以实现。
皮托管平行测速采样法：该方法与预测流速法的不同之处在于测定流速和采样几乎同时进行，这就减少了由于烟道流速改变而带来的采样误差。此方法的适应性较强，唯独不宜用于颗粒物浓度高或者粒径过小的烟气。
等速管法：该方法有动压平衡和静压平衡，不需要预先测出气体流速和气体状态参数，计算等速采样流量操作，通过集成采样管与S皮托管于一体的等速管来调节压力完成等速采样，能跟踪烟气速度的变化而随时保持等速条件，应是较为理想的采样方法。但烟尘浓度过大时，测压孔易堵塞，烟气流速在3m/s以下使用时，易产生较大的误差。
不论何种采样方法，烟尘采样装置都包括冷凝器、干燥器、流量计、温度计和压力计等组成。随着烟
尘仪集约化、程控化的技术进步和适用于高温高压动压平衡采样管的不断改进，催化再生烟气采样方法从普通型预测流速采样法发展到现在的动压平衡等速采样法等不同方法，技术人员根据采样实践不断提出改进方案，有效解决了高温高压环境采集粉尘和测量含湿量同步进行、动压平衡采样管的泄露穿破等问题。图2为经典的烟尘采样装置。
12
10 11
图2：经典烟尘采样系统
图中：1—烟道；2—采样管；3—冷凝器；4—温度计；5—压力计；6—温度计；7—干燥计；8—转子流量计；9—抽气泵；10—阀门；11—防喷冷却套；12—累计流量计。
1.4 合适的采样位置
取样位置应优先选择在垂直管段，应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。采样位置应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于6倍直径，和距上述部件上游方向不小于3倍直径处。对矩形烟道，其当量直径 D=2AB/(A+B)，式中A、B为边长。采样断面的气流速度最好在5m/s以上。当设备现场的空间位置有限，很难满足上述要求时，可选择比较适宜的管段采样，但采样断面与弯头等的距离至少是烟道直径的1.5倍，并适当增加监测点的数量和采样频次。对圆形烟道，采样孔应设在包括各测点在内的互相垂直的直径线上，两套催化再生烟气烟道属于此类。对矩形或方形烟道，采样孔应设在包括各监测点在内的延长线上，CFB
锅炉属于这类。
目前，两套催化烟机的采样位置和采样平台基本满足要求。
1.5 滤筒的选择与处理
滤筒是一种捕集效率高、阻力小、便于放入采样管内的捕集装置，分为玻璃纤维滤筒和刚玉滤筒两种。玻璃纤维滤筒适用于500度以下的烟气采样，其失重量较大。刚玉滤筒是由刚玉砂等烧结制成，能承受1000度的高温烟气，其失重较小，质量要求是对0.5um的粒子捕集效率不低于99﹪，失重不大于2mg。公司炼油装置两套催化再生烟气温度为650～700℃、压力为0.2mPa左右，催化剂工艺尾气温度多为120～150℃，我们在催化剂工艺尾气粉尘采样中选择玻璃纤维滤筒，在两套催化再生烟气的粉尘采样选择刚玉滤筒，有较好的适用性。
刚玉滤筒经处理后可反复使用。处理方法是：用水和洗涤剂洗涤内外壁附着物后，置于盛清水的超声波清洗器中震荡冲洗微孔里的颗粒，晾干后放入高温炉（马弗炉），先在400℃下灼烧1小时，将有机物去掉，再在800℃下灼烧1小时，待高温炉温度降至200℃以下放在干燥器中冷却至室温后，用感量0.1mg的天平称重，用铅笔编号，并记录编号及重量，要求失重在2mg以下。使用时取出至于专用滤筒盒中，注意运输和操作过程中不被污染和损坏。处理过的空白滤筒阻力应不大于4kPa。
2 监测过程的质量控制
监测过程的质量控制是在采样过程中实施的控制，在下达采样任务后，采样人员按要求采集烟尘样品，监测人员确认仪器设备和环境符合要求后开始进行监测取样。
2.1 生产设施运行工况
烟尘采样要事前了解再生烟气系统运行工况，包括三旋除尘、烟机等设施应处于正常的运行状态，工况条件符合监测要求。必要的话，还应对主要产品的产量、主要原材料或燃料消耗量的计量和调查统计，核算生产设备的实际运行负荷。对于建设项目竣工环境保护验收监测一般应在工况稳定、生产负荷达到设计生产能力75%以上的情况下进行。其实，对于两套催化烟气，我们主要进行的是烟机运行状态的有关监测分析，一般通过操作室了解烟气温度、压力、烟气流量等即可。
2.1 样品采集
对于一般烟尘采样，在进行烟气参数测定和采样时，打开采样孔后应仔细清除采样孔和短管内的积灰，再插入测量仪器的采样探头，并要严密封堵采样孔四周的缝隙以防止漏气。而二套催化再生烟气不同于一般烟尘采样，不能直接进行，
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