在工業(yè)排放監(jiān)測(cè)(如鋼鐵、焦化、電力等行業(yè))中,二氧化硫(SO?)監(jiān)測(cè)值長(zhǎng)期偏低或?yàn)榱悖鑿谋O(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身、生產(chǎn)工況、尾氣處理效果、環(huán)境干擾、人為因素等多維度排查,既要警惕“數(shù)據(jù)失真"的技術(shù)問題,也要區(qū)分“排放真低"的正常情況。以下是具體潛在因素分類解析:
一、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自身故障或校準(zhǔn)問題(最常見技術(shù)因素)
監(jiān)測(cè)設(shè)備的硬件故障、校準(zhǔn)偏差或安裝不當(dāng),是導(dǎo)致數(shù)據(jù)“假低"的核心原因,需優(yōu)先排查:
1. 傳感器/核心部件失效
電化學(xué)傳感器(常用于低濃度SO?監(jiān)測(cè)):壽命通常1-2年,若超期使用,會(huì)出現(xiàn)“靈敏度衰減",即使實(shí)際有SO?排放,也無法檢出或數(shù)值偏低;若傳感器被高濃度粉塵、水汽污染(如尾氣含濕量高未做除濕),會(huì)直接導(dǎo)致傳感器中毒失效。
紅外/紫外分析儀(常用于高濃度或在線監(jiān)測(cè)):若光源衰減、檢測(cè)器污染(如光學(xué)鏡片結(jié)霧、積灰),會(huì)導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度下降,計(jì)算出的SO?濃度偏低;若分析儀內(nèi)部“氣體池"泄漏,會(huì)引入空氣稀釋樣氣,導(dǎo)致數(shù)據(jù)為零。
2. 校準(zhǔn)不及時(shí)或校準(zhǔn)錯(cuò)誤
零點(diǎn)漂移未修正:監(jiān)測(cè)儀需定期(如每日、每周)做“零點(diǎn)校準(zhǔn)"(用無SO?的潔凈空氣調(diào)零),若長(zhǎng)期不校準(zhǔn),零點(diǎn)會(huì)漂移(如基線偏高),導(dǎo)致實(shí)際測(cè)量值被“抵消",表現(xiàn)為濃度偏低;若用含SO?的氣體誤做零點(diǎn)校準(zhǔn),會(huì)直接使數(shù)據(jù)歸零。
跨度校準(zhǔn)偏差:跨度校準(zhǔn)需用已知濃度的SO?標(biāo)準(zhǔn)氣體(如50ppm、100ppm)標(biāo)定,若標(biāo)準(zhǔn)氣體過期(濃度降低)、校準(zhǔn)操作錯(cuò)誤(如流量不穩(wěn)、未充分置換氣路),會(huì)導(dǎo)致儀器“測(cè)量線性偏差",實(shí)際高濃度時(shí)顯示低濃度。
3. 采樣系統(tǒng)問題(在線監(jiān)測(cè)尤為突出)
采樣管路堵塞/泄漏:若采樣管(如PTFE聚四氟乙烯管)被粉塵、焦油(焦化廠尾氣常見)堵塞,樣氣無法正常進(jìn)入分析儀,會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)為零;若管路接口松動(dòng)、破裂,會(huì)吸入大量空氣稀釋樣氣,使SO?濃度被“拉低"。
預(yù)處理系統(tǒng)失效:尾氣通常含高濕、粉塵、酸性雜質(zhì),需通過“預(yù)處理系統(tǒng)"(除濕器、過濾器、除酸裝置)處理后再進(jìn)入分析儀:
若除濕器故障(如冷干機(jī)冷媒泄漏),水汽進(jìn)入傳感器會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)漂移;
若過濾器堵塞(如濾芯未定期更換),樣氣被截留,實(shí)際SO?無法進(jìn)入分析儀。
采樣點(diǎn)位置不當(dāng)**:若采樣點(diǎn)未按規(guī)范設(shè)置(如位于煙道死角、流速過低區(qū)域),未采集到“代表性樣氣"(如煙道內(nèi)SO?分布不均,采樣點(diǎn)恰好處于低濃度區(qū)),會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)值偏低。
二、生產(chǎn)工況與燃料/原料調(diào)整(正常“真低"因素)
1. 生產(chǎn)負(fù)荷降低或停產(chǎn)
-若企業(yè)處于減產(chǎn)、檢修或停產(chǎn)狀態(tài)(如鋼鐵廠高爐燜爐、焦化廠焦?fàn)t停爐),燃料(如焦炭、煤)消耗量大幅減少,SO?生成量隨之降低,甚至無排放,此時(shí)監(jiān)測(cè)值為零或接近零,屬于正常工況。
2. 燃料/原料結(jié)構(gòu)優(yōu)化(超低排放改造常見措施)
低硫燃料替代:若企業(yè)將高硫煤(如硫分>1%)更換為低硫煤(硫分<0.5%)、天然氣或清潔能源,SO?生成量會(huì)成比例下降(SO?排放量≈燃料消耗量×燃料硫分×轉(zhuǎn)化系數(shù)),若硫分極低(如天然氣硫分<10mg/m3),監(jiān)測(cè)值可能長(zhǎng)期接近零。
原料脫硫處理:如焦化廠對(duì)煉焦煤進(jìn)行“洗煤脫硫",去除煤中無機(jī)硫;鋼鐵廠對(duì)鐵礦石進(jìn)行“燒結(jié)脫硫預(yù)處理",從源頭減少SO?生成,均會(huì)導(dǎo)致尾氣中SO?濃度大幅降低。
3. 生產(chǎn)工藝改進(jìn)
如鋼鐵廠將“燒結(jié)機(jī)"改為“球團(tuán)豎爐"(低SO?排放工藝),或焦化廠優(yōu)化焦?fàn)t加熱制度(減少燃料消耗),從工藝環(huán)節(jié)降低SO?產(chǎn)生,此時(shí)監(jiān)測(cè)值低屬于技術(shù)改造的正常效果。
三、尾氣脫硫處理系統(tǒng)高效運(yùn)行或異常(關(guān)鍵減排環(huán)節(jié))
工業(yè)尾氣需經(jīng)脫硫設(shè)施處理后達(dá)標(biāo)排放,若脫硫系統(tǒng)運(yùn)行良好(或存在異常旁路),會(huì)直接影響SO?監(jiān)測(cè)值:
1. 脫硫設(shè)施高效運(yùn)行(真低的核心減排因素)
若企業(yè)配套的脫硫系統(tǒng)(如濕法脫硫、干法脫硫、半干法脫硫)運(yùn)行穩(wěn)定且效率高(如效率>95%),會(huì)將尾氣中SO?濃度降低水平(如超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求≤35mg/m3,部分工況下可接近零):
濕法脫硫(如石灰石-石膏法):若吸收塔內(nèi)石灰石漿液濃度適宜、噴淋均勻、液氣比合理,可高效去除SO?;
干法脫硫(如活性炭吸附法):若活性炭吸附飽和后及時(shí)再生或更換,可持續(xù)去除SO?。
2. 脫硫系統(tǒng)“旁路偷排"(違規(guī)導(dǎo)致的“假低")
部分企業(yè)為節(jié)省運(yùn)行成本(如脫硫系統(tǒng)耗電、耗藥劑),會(huì)私自開啟“脫硫旁路"(繞過脫硫系統(tǒng)直接排放),但為規(guī)避監(jiān)管,可能通過篡改監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(如讓監(jiān)測(cè)儀采集脫硫后氣體,實(shí)際排放未脫硫氣體),導(dǎo)致監(jiān)測(cè)值長(zhǎng)期偏低或?yàn)榱悖鴮?shí)際排放超標(biāo)(屬于違法行為)。
四、環(huán)境與樣氣干擾因素
1. 樣氣被稀釋或污染
空氣稀釋:若監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于露天無組織排放區(qū)域(非固定污染源排氣筒),或采樣系統(tǒng)吸入大量空氣(如無組織監(jiān)測(cè)時(shí)風(fēng)速過大),會(huì)稀釋SO?濃度,導(dǎo)致監(jiān)測(cè)值偏低;若排氣筒高度過高、擴(kuò)散條件好,周邊環(huán)境中SO?濃度本身極低,也會(huì)出現(xiàn)監(jiān)測(cè)值為零。
交叉干擾氣體:若尾氣中含有與SO?性質(zhì)相似的氣體(如H?S、NO?),部分監(jiān)測(cè)儀(如電化學(xué)傳感器)可能無法區(qū)分,導(dǎo)致“正干擾"或“負(fù)干擾",若干擾氣體與SO?發(fā)生反應(yīng)(如H?S與SO?反應(yīng)生成S),會(huì)消耗SO?,導(dǎo)致監(jiān)測(cè)值偏低。
2. 氣象條件影響
低溫、高濕環(huán)境:低溫會(huì)導(dǎo)致傳感器響應(yīng)速度變慢,高濕會(huì)導(dǎo)致樣氣中SO?溶解(SO?易溶于水),若預(yù)處理系統(tǒng)未有效除濕,會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入分析儀的SO?濃度降低,監(jiān)測(cè)值偏低。
五、人為因素(數(shù)據(jù)造假或操作失誤)
1. 數(shù)據(jù)造假
人為篡改監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(如修改分析儀參數(shù)、屏蔽真實(shí)數(shù)據(jù)、偽造校準(zhǔn)記錄)、斷開監(jiān)測(cè)設(shè)備電源或信號(hào)、用潔凈空氣替代樣氣通入監(jiān)測(cè)儀等,均會(huì)導(dǎo)致監(jiān)測(cè)值長(zhǎng)期偏低或?yàn)榱悖▽儆趪?yán)重違法行為,違反《環(huán)境保護(hù)法》《固定污染源自動(dòng)監(jiān)控管理辦法》)。
2. 操作失誤
- 監(jiān)測(cè)人員未按規(guī)范操作(如采樣時(shí)未充分置換采樣瓶、實(shí)驗(yàn)室分析時(shí)試劑過期、滴定操作錯(cuò)誤),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)偏低;或誤將“瞬時(shí)值"當(dāng)作“平均值"記錄(如某時(shí)段排放低,長(zhǎng)期取該值作為代表)。
總結(jié):排查邏輯與建議
當(dāng)SO?監(jiān)測(cè)值長(zhǎng)期偏低或?yàn)榱銜r(shí),建議按以下優(yōu)先級(jí)排查:
1. 優(yōu)先排查監(jiān)測(cè)系統(tǒng):檢查傳感器壽命、校準(zhǔn)記錄、采樣管路是否堵塞/泄漏、預(yù)處理系統(tǒng)是否正常(核心技術(shù)環(huán)節(jié),排除“假低");
2. 結(jié)合生產(chǎn)工況驗(yàn)證:確認(rèn)企業(yè)是否減產(chǎn)、停產(chǎn),或燃料/原料是否已更換為低硫類型(判斷是否“真低");
3. 核查脫硫系統(tǒng)運(yùn)行:檢查脫硫設(shè)施運(yùn)行記錄(如藥劑消耗量、進(jìn)出口濃度臺(tái)賬),確認(rèn)是否高效運(yùn)行或存在旁路(區(qū)分正常減排與違規(guī)行為);
4. 排除人為與環(huán)境干擾:檢查操作記錄、監(jiān)測(cè)點(diǎn)周邊環(huán)境,警惕數(shù)據(jù)造假或樣氣稀釋問題。
通過以上步驟,可精準(zhǔn)定位原因,確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)反映實(shí)際排放情況,既避免因“假低"導(dǎo)致的監(jiān)管漏洞,也不忽視“真低"背后的減排成效。