CEMS運營維護和質量保證中國環境監測總站

王強CEMS的含義煙氣排放連續監測系統

對固定污染源顆粒物濃度和氣態污染物濃度以及污染物排放總量進行連續自動監測，并將監測數據和信息傳送到環保主管部門，以確保排污企業排放污染物濃度和排放總量達標。CEMS的組成和監測分析原理固定污染源CEMS組成：

顆粒物排放連續自動監測單元氣態污染物（通常包括SO2和NOX）排放連續自動監測單元煙氣參數（包括煙氣流速、溫度、壓力、含氧量、濕度）連續自動監測單元數據采集、處理、分析、記錄和傳輸單元組成。

圖1固定污染源煙氣CEMS示意圖顆粒物CEMS顆粒物測量儀校零、校標煙氣溫度變送器煙氣壓力變送器煙氣流量變送器煙氣濕度變送器含氧量變送器二氧化碳變送器溫度測量儀壓力測量儀流量測量儀濕度測量儀氧測量儀二氧化碳測量儀煙氣參數測量子系統或煙氣預處理裝置氣體污染物采樣器氣體控制器氣態污染物分析儀氣態污染物CEMS或氣態污染物采樣器零氣、標準氣體氣態污染物分析儀稀釋氣體氣態污染物分析儀零氣、標準氣體或校準裝置大氣壓力測量儀大氣壓力變送器數據采集與控制系統可輸入含濕量可輸入大氣壓完全抽取法稀釋抽取法直接測量法數據采集及處理系統數據處理與遠程通訊系統打印顯示固定源監控系統零氣、標準氣體CEMS的組成和監測分析原理CEMS的基本技術分類分類二氧化硫氮氧化物顆粒物流速含氧量濕度直接抽取式冷干非分散紅外非分散紫外DOASGFC電化學非分散紅外非分散紫外DOASGFC電化學β射線法氧化鋯電化學順磁氧干濕氧熱濕DOAS傅立葉紅外DOAS傅立葉紅外稀釋抽取式紫外熒光化學發光直接測量式DOAS非分散紫外DOAS非分散紫外濁度法散射法光閃爍S型皮托管熱絲法超聲波法氧化鋯電容法CEMS的組成和監測分析原理（1）顆粒物排放連續自動監測單元

國內目前主要儀器的分析方法：濁度法、光散射法

其他方法（β射線吸收、光閃爍）

CEMS的組成和監測分析原理

濁度法（透射法、對穿法）利用光衰減技術測量當光穿過含有顆粒物的氣流時光強度的損失；單光程/雙光程校準：插入反光板和跨度板（濾光片）光源（紅光，壽命40000h）

濁度法煙塵儀光路結構CEMS的組成和監測分析原理

光散射法利用光散射的概念當光照射在顆粒物、氣溶膠時，會發生散射，散射改變了光的方向，使光強減少；前散射/后散射/邊散射（粒徑/波長）

校準：散射光擋板，標準散射板，濾光片

光散射法煙塵儀原理CEMS的組成和監測分析原理

光閃爍法濁度法的概念（較低濃度）入射光的強度高頻波動，提高測試靈敏度；

β射線吸收法（采樣前、后的吸收量，環境空氣中顆粒物檢測）

摩擦感應起電法（顆粒物摩擦感應，產生靜電）

CEMS的組成和監測分析原理說明：基于上述分析測試原理，目前國內安裝的顆粒物CEMS絕大部分測量給出的1次信號（初始信號）是光電轉換信號（透光率、1-5V電壓值或0-20mA電流值轉換而來），能反映出顆粒物濃度變化，但是不能直接給出煙氣中顆粒物的質量濃度值的；另外，由于顆粒物CEMS基本上是直接安裝在煙道或煙囪上的，因此其實測濃度（實際工況下濃度）值是濕基濃度。

CEMS的組成和監測分析原理（2）氣態污染物排放連續自動監測單元

采樣方法：完全抽取、稀釋抽取、直接測量分析方法：吸收光譜技術：非分散紅外（NDIR）、非分散紫外（NDUV）、紫外差分吸收（DOAS）、氣體過濾相關（GFC）等激發發光技術：紫外熒光、化學發光等

CEMS的組成和監測分析原理

氣態污染物排放連續自動監測單元的組成結構

抽取系統（采樣探頭、采樣伴熱管、過濾器、除濕系統、采樣泵）

測試氣體分析儀

輔助系統（尾氣排放系統、冷凝排水系統）

CEMS的組成和監測分析原理

采樣探頭安裝過濾器（不繡鋼或多孔陶瓷材料）加熱反吹裝置（工廠壓縮空氣）

伴熱管線（加熱溫度應高于煙氣介質中的冷凝溫度）恒功率自控溫除濕系統（冷卻溫度）電子制冷、機械制冷、滲透膜采樣泵（抽氣能力）

隔膜泵射流泵

CEMS的組成和監測分析原理

采樣方式分類（抽取系統）：

直接抽取法前處理方式/后處理方式/不處理方式稀釋抽取法內稀釋方式/外稀釋方式

直接測量法

CEMS的組成和監測分析原理氣態污染物取樣方式分類取樣方式分類關鍵部件稀釋抽取式煙道內稀釋稀釋探頭、零氣系統煙道外稀釋稀釋探頭、零氣系統直接抽取式冷干法煙道邊脫水Nafion管脫水Nafion管脫水系統冷凝器脫水冷凝器、泵分析小屋內脫水冷凝器脫水伴熱管、冷凝器、泵熱濕法全程伴熱伴熱管CEMS的組成和監測分析原理

直接抽取法----熱濕系統在采樣探頭上裝有過濾器，從探頭到分析儀全程伴熱，加熱溫度高于煙氣溫度，進入分析儀分析測試。分析方法：紫外差分吸收（DOAS）、傅立葉紅外

輸送中氣體不降溫，成分不變吸附很少可測量溶于水的氣體（NH3、HCl等）測試結果為氣體的濕基濃度

CEMS的組成和監測分析原理

直接抽取法----冷凝干燥系統前處理方式：在采樣探頭上裝有過濾器，在探頭之后進行預處理（除濕），輸送氣體的管路不需要加熱，進入分析儀分析測試。（維護不方便）后處理方式：在采樣探頭上裝有過濾器，氣體伴熱至分析儀之前進行預處理（除濕），輸送氣體的管路需要加熱，進入分析儀分析測試。（過程有損失）

直接抽取法采樣探頭-前處理方式CEMS的組成和監測分析原理

直接抽取法----冷凝干燥系統分析方法：非分散紅外（紫外）、氣體過濾相關等

除濕過程中可能會造成氣體的損失測試結果為氣體的干基濃度

非分散紅外法測試原理圖

氣體過濾相關法測試原理圖CEMS的組成和監測分析原理

稀釋抽取法

稀釋探頭（在采樣探頭頂部，通過音速小孔（臨界限流孔，產生恒定流速）進行采樣，并用干燥的儀器氣進行稀釋）

內稀釋（稀釋部分在煙道內部）外稀釋（稀釋部分在煙道外部）（維護方便，但響應時間稍慢）減少濕氣和提高過濾器壽命，采樣管（一般不需加熱）

稀釋法內稀釋采樣探頭稀釋法外稀釋采樣探頭CEMS的組成和監測分析原理

稀釋抽取法

分析方法：紫外熒光法（SO2）化學發光法（NOX）（預處理過程較少）

紫外熒光法測試原理圖

化學發光法測試原理圖CEMS的組成和監測分析原理

直接測量法

傳感器安裝在探頭前端，直接插入煙道進行測量（點測量）（電化學或光電傳感器法）（測濕氧）傳感器和探頭直接安裝在煙道上，采用光學法測量（線測量）（內置式/外置式）（單光程/雙光程）

直接測量內置和外置式結構示意圖（雙光程）CEMS的組成和監測分析原理

直接測量法

分析方法：單波長法，雙波長法，差分吸收光譜法（DOAS）

由于沒有取樣裝置，日常應注意維護清潔反射鏡（尤其內置式）、光源等標氣池校準測量結果為氣體濕基值CEMS的組成和監測分析原理（3）煙氣參數連續自動監測單元

煙氣流速：差壓傳感器法、熱平衡法、超聲波法、其他方法煙氣溫度：鉑電阻法等煙氣壓力：壓力傳感器煙氣濕度：干/濕氧法、高溫電容法等含氧量：電化學法、氧化鋯法、順磁法

CEMS的組成和監測分析原理煙氣流速

差壓傳感器法（S型皮托管法）兩根金屬管并聯，開口方向面對氣流測量全壓，背對氣流方向測量靜壓，利用微差壓傳感器測出流速值。皮托管系數（背對氣流方向測量壓力值小于真實靜壓）平均壓差皮托管（阿牛巴皮托管）

（線測量，長期使用易堵塞，變形）CEMS的組成和監測分析原理

通過測量煙囪或煙道中煙氣的全壓和靜壓的壓差來計算出煙氣流速克服可能由于顆粒物堵塞造成的流速測量問題

CEMS的組成和監測分析原理煙氣流速

熱平衡法速度傳感器（長）與溫度傳感器（短）之間有恒定溫差，當氣體流過帶走熱量，需增加電流保證溫差不變，測出流速值。

（水滴影響測試準確）造成熱量損失氣體的密度變化導致組分變化（水分等）會影響流速的校準

熱平衡法熱傳感器CEMS的組成和監測分析原理煙氣流速

超聲波法通過測試煙道中上、下游安裝的超聲波傳感器的發射和接收時間差，來計算煙氣的流速值。

（線流速）圓形煙道可以直接作為斷面流速，受腐蝕小（外部）安裝位置影響較大（避免流速分層、有渦流的流場）

超聲波法測試流速示意圖CEMS的組成和監測分析原理煙氣溫度

熱電偶法測量熱電偶自由端和工作端的熱電勢大小計算溫度。

鉑電阻法鉑熱電阻的阻值與溫度的線性關系。CEMS的組成和監測分析原理煙氣壓力

靜壓（壓強的大小，作用在管道壁上）動壓（體現在流速上，氣體流動的動能）全壓（靜壓和動壓的和）壓力傳感器（變送器）法在流速的測量過程中同時測量。

CEMS的組成和監測分析原理煙氣濕度

干/濕氧法測量煙氣中濕氧含量，再將煙氣除濕后測出干氧含量，從而用干氧與濕氧的差值再除以濕氧得到濕度。

（測試點不相同）造成測試誤差（測試原理不同）造成測試系統誤差，漂移等CEMS的組成和監測分析原理煙氣濕度

高溫電容法電容型聚合物薄膜（測濕傳感器）測量氣體中的水分子，從而測出濕度值。

（當電容極間含水分）造成電容量變化現場工況發生變化時（開爐或停爐），造成電容腐蝕損壞CEMS的組成和監測分析原理煙氣含氧量

電化學法原電池式傳感器當氧氣進入是發生電化學反應，根據輸出電流與氧氣含量的關系測量。

注意：定期校準，檢漏電化學傳感器的壽命1-2年測試氣體中的Cl2、H2S、HF對傳感器有損壞和干擾CEMS的組成和監測分析原理煙氣含氧量

氧化鋯法利用高溫氧化鋯管兩側分別流過被測氣體和參比氣體，產生的電勢以及鋯管的工作溫度計算出被測氣體的氧含量。

注意：定期校準，檢漏傳感器的壽命1年左右測試氣體中的可燃氣體或對氧化鋯管腐蝕的氣體會損壞元件和干擾測試

氧化鋯傳感器原理示意圖CEMS的組成和監測分析原理煙氣含氧量

順磁法（熱磁/磁力機械）利用氧的順磁性，當被測氣體和參比氣體氧含量不同時，產生磁風、磁壓，從而計算出被測氣體的氧含量。

注意：定期校準必須保證測試氣體是經過預處理后的干凈的氣體，保證測量精度。

磁力機械氧傳感器原理示意圖CEMS的組成和監測分析原理

說明：CEMS測量煙氣流速、溫度、壓力和濕度往往都是煙道或煙囪內的點測量或線測量，手工參比方法一般都是斷面測量，因此可能存在系統誤差，必須進行相關校正；煙氣含氧量則根據煙氣預處理系統是否經過脫水判定其測量的氧氣值是干基值或濕基值。

CEMS質量保證的基本內容

質量保證是一系列行為和程序，在考慮數據的準確性、精密性、完整性和代表性的前提下，這些行為和程序確保CEMS數據滿足相應的標準要求。

排污企業開發質量保證計劃，環保局認可，然后排污企業執行，環保局監督并審核。過程是動態。CEMS質量保證的基本內容全程序質量保證適用性檢測、購買、安裝、驗收、運行、審核購買安裝驗收運行適用性檢測審核外部質控內部質控污染源在線監測儀器出具有效數據全過程的外部質控過程

合格污染源在線監測儀器環境監測儀器適用性檢測（每型號1套）合格儀器銷售儀器安裝調試驗收前調試檢測（每套）驗收檢測（每套）儀器運行使用合格運營維護（每套）數據有效性審核（每套）在線監測數據可作為環境管理和執法監督的依據ⅠⅡⅢ現場檢查（每套）

開展CEMS運營維護的前提條件

CEMS“運營維護”作為這個質量控制過程中的重要控制環節，對控制CEMS數據質量，提高數據有效性起到至關重要的作用；同時，CEMS“運營維護”必須以完成前兩個階段的適用性檢測和安裝、調試、驗收檢測的工作為前提條件，如果前兩個階段的質量控制不合格或沒有前面的過程，那么“運營維護”工作也很難開展下去。

適用性檢測CEMS選型-信息的收集和評價目前CEMS的基本技術狀況和特點（組成和工作原理）

質檢中心的適用性檢測報告

各CEMS生產企業的基本情況及其CEMS的性能技術指標

擬安裝點位的基本情況和煙氣排放的基本狀況

同類排污企業安裝CEMS的情況CEMS選型-技術說明

目的（安裝的CEMS滿足環境管理要求，驗收）工作范圍（CEMS企業提供儀器硬件和服務清單）

提供的輔助設備和服務（爬梯、平臺、電源、小屋等）

操作條件描述（采樣點的環境條件，排放參數）設計標準（CEMS安裝和設計描述）

排污企業的調試、驗收檢查和測試

歸檔資料（上述材料，流程圖、設計圖、操作手冊、維護說明書等）CEMS選型-保持記錄

CEMS生產企業的基本情況、電話號碼、安裝提案、儀器選型的會議備忘錄、安裝技術說明書等均應保存

煙氣CEMS安裝大氣污染源排放總量監控1按照國家或地方標準對大氣污染源排放濃度實時監控環保治理設施運行的監控23煙氣CEMS安裝目的

煙氣CEMS安裝每臺固定污染源排放設備應安裝一套煙氣CEMS。煙氣CEMS安裝位置應避開煙道彎頭和斷面急劇變化的部位，如圖2所示。若一個固定污染源排氣先通過多個煙道后進入該固定污染源的總排氣管時，應盡可能將煙氣CEMS安裝在該固定污染源的總排氣管上；不得只在其中的一個煙道上安裝一套煙氣CEMS，將測定值的倍數作為整個源的排放結果，但允許在每個煙道安裝相同的煙氣CEMS，匯總排放結果。（圖3）煙氣CEMS安裝位置圖2固定污染源煙氣CEMS安裝位置示意圖

當安裝位置不能滿足上述要求時，應盡可能選擇在氣流穩定的斷面，但安裝位置前直管段的長度必須大于安裝位置后管段的長度。注：煙氣方向：直徑：d煙氣測孔4d2d監測位置（√）監測位置（√）監測位置（×）5.煙氣CEMS安裝（2）固定污染源煙氣凈化設備設置有旁路煙道時，應在旁路煙道內安裝煙氣流量連續計量裝置（圖4）?；痣姀S濕法脫硫裝置未安裝GGH（煙氣再加熱系統）時，可將顆粒物CEMS安裝在脫硫裝置前的平直管道上。當煙氣CEMS安裝在矩形煙道時，若煙道截面的高度大于4m，則不宜在煙道頂層開設參比方法采樣孔；若煙道截面的寬度大于4m，則應在煙道兩側開設參比方法采樣孔，并設置多層采樣平臺(圖5）。為了便于顆粒物和流速參比方法的校驗和比對監測，煙氣CEMS不宜安裝在煙道內流速小于5m/s的位置。流量計多層采樣平臺安裝位置和系統數量安裝位置要求系統數量有效小時均值：整點1小時內不少于45分鐘的有效數據的算術平均值（針對1拖2等情況不允許）每臺固定污染源排放設備應安裝一套煙氣CEMS

測量范圍（量程選擇）連續自動監測系統測量量程一般為所在污染源排放限值的兩倍，污染源的正常排放數據應分布在所選系統測量范圍的20%至80%內。根據污染源的排放情況，可選雙量程或多量程的系統。CEMS的安裝過程有代表性取樣點位應安裝在能反映污染物排放狀況的有代表性的位置上，在不影響參比方法取樣前提下，盡可能靠近參比方法取樣孔直管段要求：前4后2煙氣溫度壓力濕度污染物濃度綜合考慮CEMS的安裝顆粒物CEMS

顆粒物CEMS應安裝在能反映顆粒物排放狀況的有代表性的位置上，在不影響參比方法取樣前提下，盡可能靠近參比方法取樣孔

1.位于所有顆粒物控制設備下游；2.光學原理的顆粒物CEMS所在測定位置沒有水滴和水霧；3.便于日常維護，安裝位置易于接近，有足夠的空間，便于清潔光學鏡頭、檢查和調整光路準直、檢測儀器性能和更換部件等。4.

設置在距彎頭、閥門、變徑管下游方向不小于4倍直徑，和距上述部件上游方向不小于2倍直徑處。CEMS的安裝氣態污染物CEMS

位于氣態污染物混合均勻的位置，該處測得的氣態污染物濃度或排放率能代表固定污染源的排放。在不影響參比方法取樣前提下，盡可能靠近參比方法取樣孔前不小于1.5倍煙道或管道直徑后不小于半倍煙道或管道直徑

CEMS的安裝——維護平臺面積應不小于5m2平臺寬度與長度應不小于2m，或平臺的寬度應不小于采樣槍長度外延1m周圍設置1.2m以上的安全防護欄

取樣口垂直間距大于1.75m時，應設置雙層取樣操作平臺

CEMS的安裝——維護平臺CEMS的安裝——直接抽取法探頭：保溫、校準、反吹（時間、頻率）管線：上高下低、伴熱溫度、卡箍、長度冷凝器：溫度工藝設計：材料選擇、工藝流程（一級過濾、伴熱管線、冷凝、泵、冷凝、二級過濾、恒流、分析儀、尾氣排放）反吹氣系統：除油除濕CEMS的安裝——稀釋抽取法探頭：內外稀釋、音速小孔選擇（稀釋倍數）樣氣管線：上高下低、溫度、卡箍、長度稀釋氣系統：除油、除烴、除顆粒物、供氣壓力稀釋比：50-200CEMS的安裝——直接測量法校準：流動標氣池（放到測試光路中）CEMS的安裝——直接測量法校準：流動標氣池CEMS的安裝——顆粒物波長范圍：紅光或紅外光校準：濾光片校準氣幕保護：電廠儀表氣應脫水過濾（正壓煙道必需）有效測量距離（測試原理不同，光散射類，有效測試距離與煙道尺寸、直徑有關）CEMS的安裝——煙氣參數流速：零點校準、反吹、安裝位置溫度、壓力：位置盡量靠近氣、塵濕度：選擇順序：連續自動測量、手工輸入CEMS的安裝——數據處理軟件進入退出：權限、密碼歷史記錄：分鐘數據、數據狀態標記、一次物理量存儲調節因子：氣態污染物偏差調節系數、顆粒物相關校準曲線斜率、截距、速度場系數數據處理：折算濃度、標態濃度、排量報表：小時平均數據CEMS測試數據的幾種數據狀態

①CEMS實測濃度

實際工況條件下（煙道或煙囪內實際的溫度、壓力濕度等條件下），CEMS分析儀測量的數值

②CEMS標態干基濃度（0℃，101.325kPa）

CEMS測試數據的幾種數據狀態

③CEMS標況下折算濃度

④注意區分CEMS軟件界面上工作數據的數據狀態

一般對比工作選擇標態干基濃度值進行數據運營校準

CEMS測試數據的幾種數據狀態

說明：

HJ/T75-2007考核技術指標中規定的顆粒物和氣態污染物各濃度范圍（分段標準）均指的是污染源標態干基濃度值目前國內使用的手工參比儀器，例如煙塵采樣器已經將一些測試中的過程參數、計算公式整體固化在儀器的計算方法中，因此一般均可直接測得標態干基濃度值，運營校準中計算比較方便。

國家排放標準限值均指標態干基折算濃度CEMS的調試檢測HJ/T75-2007標準中規定，CEMS安裝調試完成后，在驗收前，應進行技術性能指標的調試檢測，該檢測可由以下單位完成。

CEMS供應商用戶受委托的有檢測能力的部門（監測站）

CEMS的調試檢測

工作內容（預驗收）：零點、量程漂移顆粒物的相關校準氣態污染物（含O2）的線性、響應時間氣態污染物（含O2）準確度流速速度場系數及精密度表5調試檢測項目及考核指標

調試檢測項目考核指標顆粒物零點漂移不超過±2.0%F.S量程漂移不超過±2.0%F.S相關系數≥0.85當參比方法測定顆粒物平均濃度≤50mg/m3時，≥0.70CI%（置信區間半寬）≤15%（該污染源的排放限值）TI%（允許區間半寬）≤30%（該污染源的排放限值）氣態污染物零點漂移不超過±2.5%F.S量程漂移不超過±2.5%F.S線性誤差不超過±5%響應時間≤200s準確度當參比方法測定煙氣中二氧化硫、氮氧化物排放濃度：≤20μmol/mol時，絕對誤差不超過±6μmol/mol；＞20μmol/mol~≤250μmol/mol時，相對誤差不超過±20%；＞250μmol/mol時，相對準確度≤15%當參比方法測定煙氣中其它氣態污染物排放濃度：相對準確度≤15%流速速度場系數精密度當流速＞10m/s時，≤5%；當流速≤10m/s時，≤8%。或相關系數≥9個數據對時，相關系數≥0.90。氧量相對準確度≤15%技術指標及檢測方法-顆粒物

相關校準：相關系數、置信區間半寬、允許區間半寬一般認為：在一個固定污染源建立的相關與在另一個污染源建立的相關是不相同的；而且同一個污染源在不同運行條件下顆粒物排放的特性或粒徑會發生變化，導致相關關系發生變化。檢測方法數據對超過15個時可以舍棄數據對，但舍棄數據對超過5個時，則必須解釋舍棄的原因，且必須報告包括舍去在內的全部數據。

技術指標及檢測方法-顆粒物注意：高、中、低濃度范圍取得每一個數據對的測試時間相關校準的數據處理數據處理是比較復雜的，可按照HJ/T75或76標準中的相關公式和參數表進行數據的手工計算或通過Excel等數據處理軟件來完成。

數據處理應用實例

某燃煤電廠安裝顆粒物CEMS,測試期間煙氣參數平均值如下：溫度：120℃；（t）靜壓：-0.14kPa（表壓）；（Ps）含氧量：7%；濕度：4%；（Xsw）大氣壓：101.325kPa；（Ba）排放限值為150mg/m3。

數據處理應用實例

測定結果原始記錄表（濃度范圍0-200mg/m3）

數據處理應用實例

數據處理過程：（1）計算參比方法和CEMS法的數據對均值

36個數據對，CEMS顯示值均值：參比方法均值：（2）計算數據處理參數

CEMS顯示值相對于均值變化的平方和：

CEMS顯示值變化和參比方法測量值變化相乘的加和：參比方法測量值相對于均值變化的平方和：

數據處理應用實例

數據處理過程：（3）CEMS與參比方法相關曲線的確定

相關曲線斜率：，計算結果斜率為0.7684；

相關曲線截距：，計算結果截距為-12.2；相關曲線為：

數據處理應用實例

數據處理過程：（4）相關系數的計算相關系數：計算結果為：r=0.978技術指標及檢測方法-煙氣流速

煙氣流速煙氣流速是確定排放污染物總量的重要參數。設置速度場系數精密度和流速相對誤差兩個技術指標檢測方法：前期校準過程，通過煙氣流速CMS與參比方法在同一時間區間取得的數據對，得到相應的速度場系數，計算精密度。將速度場系數日平均值的平均值輸入CEMS，在同一時間區間內比較流速CMS顯示值與參比方法測定值之間的相對誤差。

數據處理應用實例現場檢測數據處理實例：某燃煤電廠安裝煙氣流速CMS,測試期間連續5天的數據如下表，本次檢測參比方法與流速CMS檢測在同一斷面進行。（1）計算速度場系數的日均值，手工參比方法測試值除流速CMS檢測顯示值得到一個數據對某時段的速度場系數，全天數據對結果平均。（2）檢測期間速度場系數的均值由速度場系數日均值加和平均得到，計算結果=1.024

數據處理應用實例（3）速度場系數的標準偏差計算每一個速度場系數的日均值的標準偏差，計算方法和公式同前面氣態污染物一致，

計算結果為0.042（4）速度場系數的精密度速度場系數的精密度

CV%=S/×100%，計算結果為4.1%技術指標及檢測方法-煙氣參數注意：煙氣流速參比方法與CMS方法如不在同一煙道管段，應考慮煙道截面積等因素的影響。

計算公式CEMS的調試檢測

調試檢測的重要性（相關曲線和系數）驗收和運行前必需的工作，否則驗收很難通過，運行數據不準確、無效。煙氣CEMS技術驗收（1）煙氣CEMS技術驗收條件排污口安裝的固定污染源煙氣CEMS的安裝位置及手工采樣位置和采樣孔應符合75標準第6條的要求。已根據75標準附錄A的要求進行了72h的調試檢測，并提供調試檢測合格報告。數據采集和傳輸以及通信協議均應符合HJ/T212的要求，并提供一個月內數據采集和傳輸自檢報告，報告應對數據傳輸標準的內容作出響應。排污口安裝的固定污染源煙氣CEMS相關儀器（顆粒物、SO2、NOx、流速）須具有國家環?？偩汁h境監測儀器質量監督檢驗中心出具的適用性檢測合格報告，型號與報告內容相符合。參比方法驗收內容聯網驗收內容技術驗收

參比方法驗收煙氣CEMS技術驗收（2）聯網驗收聯網驗收指標參比方法驗收項目參比方法驗收指標煙氣CEMS技術驗收（3）參比方法驗收內容現場驗收期間，生產設備應正常且穩定運行，可通過調節固定污染源煙氣凈化設備從而達到某一排放狀況，該狀況在測試期間應保持穩定。用參比方法進行驗收時，顆粒物、流速、煙溫至少獲取5個該測試斷面的平均值，氣態污染物和氧量至少獲取9個數據，并取測試平均值與同時段CEMS的分鐘平均值進行準確度計算。驗收測試結果按75標準附錄D中的表D-5和D-8表格形式記錄。驗收時間可采用事先通知的形式或不通知的抽檢形式進行，現場驗收應盡可能控制在1天之內完成。煙氣CEMS技術驗收（4）參比方法驗收項目流速（相對誤差）溫度（絕對誤差）顆粒物（相對誤差或絕對誤差）氧量（相對準確度）氣態污染物（相對準確度或絕對誤差）煙氣CEMS技術驗收（5）參比方法驗收指標驗收檢測項目考核指標顆粒物準確度當參比方法測定煙氣中顆粒物排放濃度：≤50mg/m3時，絕對誤差不超過±15mg/m3；＞50mg/m3~≤100mg/m3時，相對誤差不超過±25%；＞100mg/m3~≤200mg/m3時，相對誤差不超過±20%；＞200mg/m3時，相對誤差不超過±15%氣態污染物準確度當參比方法測定煙氣中二氧化硫、氮氧化物排放濃度：≤20μmol/mol時，絕對誤差不超過±6μmol/mol；＞20μmol/mol~≤250μmol/mol時，相對誤差不超過±20%；＞250μmol/mol時，相對準確度≤15%當參比方法測定煙氣中其它氣態污染物排放濃度：相對準確度≤15%流速相對誤差流速＞10m/s時，不超過±10%；流速≤10m/s時，不超過±12%煙溫絕對誤差不超過±3℃氧量相對準確度≤15%煙氣CEMS技術驗收（6）聯網驗收內容現場數據比對驗收數據采集和處理子系統穩定運行一個星期后，對數據進行抽樣檢查，并對上位機接收到的數據和現場機存儲的數據是否一致，檢驗數據傳輸的正確性。聯網穩定性驗收在連續一個月內，子系統能穩定運行，不出現通信穩定性、通信協議正確性、數據傳輸正確性以外的其它聯網問題。通信及數據傳輸驗收按照HJ/T212的規定檢查通信協議的正確性。煙氣CEMS技術驗收（7）聯網驗收指標驗收檢測項目考核指標通信穩定性1.現場機在線率為90%以上；2.正常情況下掉線后，應在5分鐘內重新上線；3.單臺數據采集傳輸儀每日掉線次數在5次以內；4.報文傳輸穩定性在99%以上，當出現報文錯誤或丟失時，啟動糾錯邏輯，要求數據采集傳輸儀重新發送報文。

數據傳輸安全性1.對所傳輸的數據應按照HJ/T212中規定的加密方式進行加密處理傳輸，保證數據傳輸的安全性；2.服務器端對請求連接的客戶端進行身份驗證。通信協議正確性現場機和上位機的通信協議應符合HJ/T212中的規定，正確率100%。數據傳輸正確性系統穩定運行一星期后，對一星期的數據進行檢查，對比接收的數據和現場的數據完全一致，抽查數據正確率100%。聯網穩定性系統穩定運行一個月，不出現除通信穩定性、通信協議正確性、數據傳輸正確性以外的其它聯網問題。CEMS的驗收驗收檢查和驗收監測提交資料1.由環境保護部環境監測儀器質量監督檢驗中心出具的適用性檢測報告；2.儀器技術資料(儀器原理、使用說明等)；3.儀器設備調試報告。內容包括：設備安裝基本情況、測量范圍、零點及量程漂移調試數據記錄、排氣流速的速度場系數據、煙塵/粉塵相關校準曲線等；4.正常運行監測歷史數據記錄(不少于168小時的有效歷史數據)；5.污染源的基本情況及運行情況(包括生產設備負荷、運行規律等情況)；6.CEMS質量控質質量保證計劃、技術管理制度，系統運行操作規程與維護人員崗位責任制度。驗收檢查探頭和管線的檢查；氣體預處理和稀釋系統的檢查；分析儀的檢查；其他用品的檢查(標準氣體、標氣鋼瓶的壓力表等)；數據采集處理系統的檢查。

CEMS的運行

在實際應用中，成功的CEMS均伴有質量保證和質量控制程序。驗收通過后，對CEMS性能的關心并沒有結束，而必須在其整個生命周期內都必須關心。只有對CEMS進行相應的質控程序才能得到有質量保證的數據。

煙氣CEMS日常運行管理要求日常巡檢巡檢頻率：至少7天一次巡檢項目：運行狀況記錄、系統校準、系統清潔和維護等日常維護保養保養內容（根據CEMS說明書要求，記錄歸檔）保養周期（耗材更換、定期清理排水、排氣等）故障的及時維修：大于72小時可用備用儀器替換校準和校驗按質量保證要求定時定期進行校準時應進行全系統的標定煙氣CEMS日常運行質量保證定期維護定期校驗定期校準責任主體企業、維護運營商煙氣CEMS失控數據的判別（表2）比對監測有效數據捕集率考核環保主管部門監測頻率：每年至少一次；監測數據：顆粒物、流速、煙溫至少3對；氣態污染物至少6對CEMSQA/QC基本工作內容質量保證質量控制程序應至少包括以下內容（詳細的操作程序）

漂移檢查程序，包括零點漂移、跨度漂移；線性度檢查程序；相對準確度檢查程序；基于漂移、線性度和相對準確度檢查結果對CEMS的調整；預防性維護（包括備用零部件和取樣探頭完整性）；數據記錄、計算和報告；CEMS故障更正操作程序；對于抽取式CEMS，檢查管路堵塞的程序；更換零部件程序。保持程序并記錄影響煙氣排放的污染源、污染物處理設施參數，尤其應記錄丟失數據期間污染源和污染物處理設施的運行參數。

CEMSQA/QC基本工作內容顆粒物CEMS自動校準應每24小時自動校準一次零點和量程手動校準至少每15天用校準裝置校正的零點和量程每3個月進行一次準確度檢查每半年進行一次相關系數檢查氣態污染物CEMS至少15天用零氣和高濃度標準氣體或校準裝置校準一次儀器零點和量程，并檢查響應時間至少30天進行一次線性誤差測試至少3個月進行一次相對準確度測試流速CEMS自動校準應每24小時自動校準一次零點（或/和量程）。手動校準至少每3個月從煙道或管道取出測速探頭，人工清除沉積在上面的煙塵并用校準裝置校正儀器的零點（或/和量程）。CEMS的運行——質量保證質量保證計劃的制定質量保證行為的實施質量保證計劃的實施定期的巡檢和審核CEMS的運行——質量保證計劃開發質量保證計劃滿足以下最低要求校準和檢查（程序）預防性維護（措施）性能檢查（過程）以書面形式體現質量保證計劃并形成標準操作程序執行質量保證計劃定期升級質量保證計劃記錄并存檔CEMS的運行——質控目標項目CEMS類型校準功能校準周期水平技術指標要求失控指標定期校準顆粒物CEMS自動24h零點漂移不超過±2.0%F.S.超過±8.0%F.S.跨度漂移不超過±2.0%F.S.超過±8.0%F.S.手動90d零點漂移不超過±2.0%F.S.超過±8.0%F.S.跨度漂移不超過±2.0%F.S.超過±8.0%F.S.氣態污染物CEMS抽取測量/直接測量自動24h零點漂移不超過±2.5%F.S.超過±5.0%F.S.跨度漂移不超過±2.5%F.S.超過±10.0.%F.S.抽取測量手動15d零點漂移不超過±2.5%F.S.超過±5.0%F.S.跨度漂移不超過±2.5%F.S.超過±10.0.%F.S.直接測量手動30d零點漂移不超過±2.5%F.S.超過±5.0%F.S.跨度漂移不超過±2.5%F.S.超過±10.0%F.S.流速CMS自動24h零點漂移不超過±3.0%F.S.或絕對誤差不超過±0.9m/s超過±8.0%F.S.或絕對誤差超過±1.8m/s手動90d零點漂移不超過±3.0%F.S.或絕對誤差不超過±0.9m/s超過±8.0%F.S.或絕對誤差超過±1.8m/s定期校驗顆粒物CEMS至少180d準確度滿足本標準7.4不滿足前列技術指標要求氣態污染物CEMS滿足本標準7.4流速CMS滿足本標準7.4CEMS的運行——質保計劃要求背景信息

CEMS的校準程序

例行（每天）零點和跨度檢查程序以及超過漂移的調整程序

線性度和相對準確度審核程序

質量控制程序（每天和定期的系統或部件性能檢查程序、預防性維護程序、零部件清單等）

CEMS數據處理程序

背景信息

1）

燃燒單元（污染源）的識別和描述；2）可用的管理和監測要求識別；（排放要求等）3）監測儀器的識別和描述（CEMS基本情況）；4）測量位置和取樣孔的描述；5）數據記錄和處理單元的描述；信息是隨時根據情況更新的，確保環保局意識到相關信息的變更以及目前監測程序所處的狀態

校準程序

1）校準調整后提供正確的響應的程序2）各組件和整個系統的校準操作過程3）各種設定參數的設置和調整（轉換因子、濕度或者排污口尺寸等）4）相關數據處理計算、折算公式（公式的正確性）

校準和漂移檢查標準氣體從哪里被引進測量系統（探頭進標氣，系統校準）

校準時標準氣體的流量和壓力怎樣確定并被保持

標準氣體被引入的時間（間隔24小時漂移）

數據處理和顯示設備的響應

解釋此數據的任何必須程序（分析異常數據的原因，是否有漏氣）

決定是否調整系統的標準（通標氣后顯示值差別）

當調整需要時，所采取的一系列行為（正確操作）

備用CEMS例行的檢查和校準也需要提供以上信息，并提供在什么情況下，備用CEMS可以投入使用（備用CEMS也應通過驗收）標準氣體供應商的基本情況、

標準氣體標稱值、不確定度、有效期、鋼瓶號（標準溯源）定期漂移檢查的記錄（通氣前、后，是否調整，結果等）

校準和漂移檢查漂移檢查控制圖校準和漂移檢查-稀釋法校準和漂移檢查-直接抽取校準和漂移檢查-直接測量校準和漂移檢查-顆粒物校準和漂移檢查-流速線性度和相對準確度審核程序

應提供在具體某一現場，線性度和相對準確度是如何進行的。標準氣體供應商的基本情況、

標準氣體標稱值、不確定度、有效期、鋼瓶號等信息應描述，并提供基本的判斷，標準氣體是否可用。漂移檢查程序（在檢查之前）。對于相對準確度測試，所使用的標準分析方法、取樣孔和取樣點、取樣持續的時間、將參比方法數據轉換至標態下的計算程序、CEMS數據的解釋和計算程序等均應說明。

質量控制程序

每天和定期的系統或部件性能檢查程序、預防性維護程序、零部件清單等

預防性維護程序（CEMS供應商）零部件和耗材使用清單（依據CEMS歷史使用情況、故障情況、現場情況等）

CEMS數據處理程序

應準確詳細描述CEMS數據是如何處理的

因漂移而修正數據的方法

數據平均程序（分鐘、小時、天、季度）

剔出無效數據的方法以及小時平均數據的計算方法

實際濃度轉換為標態濃度以及折算濃度的計算公式、常數、參數設置等

過程控制系統（脫硫除塵設施）的數據記錄

記錄CEMS斷電、調整和修復的程序

缺失數據、無效數據的判別程序煙氣CEMS數據審核(１)煙氣CEMS無效數據時間段：固定污染源啟、停運（大修、中修、小修等）期間以及悶爐期間等時間段。煙氣CEMS缺失數據時間段：

CEMS故障、維修、失控、替代及有計劃的質量保證等時間段。9.煙氣CEMS數據審核(２)全年有效數據捕集率%=（8760h-缺失數據時間段-無效數據時間段）/（8760h-無效數據時間段）每季度有效數據捕集率%=（2190h-缺失數據時間段-無效數據時間段）/（2190h-無效數據時間段）煙氣CEMS有效數據捕集率全年（含每季度）必須達到75%CEMS質量保證CEMS質量保證計劃制定完成CEMS質量保證計劃的實施（質量保證行為）CEMS的運行——質量保證行為操作檢查（每天的檢查、觀察和調整）校準操作和現場觀察（儀表顯示、流量控制、溫度調節）例行維護（定期的預防性維護）更換耗材（濾膜、泵膜、光源等），定期維護（排水等）審核（發現質控操作中問題和不足，預防，同時對CEMS是否正常工作進行評價）

CEMS的運行——操作檢查

（1）掌握CEMS在污染源的基本情況

A.污染源所在的地理位置

B.排污企業的類型

C.污染物處理設施的情況

CEMS的運行——操作檢查

（1）掌握CEMS在污染源的基本情況

D.污染源正常生產工況下的排放情況

污染物種類排放濃度煙氣流速煙氣溫度煙氣靜壓煙氣濕度

CEMS的運行——操作檢查

（1）掌握CEMS在污染源的基本情況

E.排放口的基本情況

由采樣煙道的形狀、尺寸估算出應使用采樣槍的長短以及比對測試工作量的初步情況

F.參比方法檢測環境條件

參比監測煙道直管段情況，參比測試孔情況（位置、數目、大小滿足要求），采樣平臺、護欄情況，平臺高度、爬梯情況

G.監測現場的安全性

CEMS的運行——操作檢查

（2）了解安裝在該污染源的CEMS的基本