[摘要] 锅、（窑）炉颗粒物及气态污染物监测是一项在各级环境监测站中普遍开展的监测项目，该文分析了现有监测作业中仪器检漏、滤筒贮放、采样枪维护及现场采样作业安全防护等方面存在的一些问题，并从一线监测工作人员的角度提出相应的对策与建议。
[关键词] 环境监测 锅炉 窑炉 气态污染物
锅、（窑）炉颗粒物及气态污染物监测是一项在各级环境监测站广泛开展的污染源监测项目。随着监测仪器小型化、一体化的发展及锅、（窑）炉除尘技术的提高、清洁能源的推广，现行的监测技术规范《锅炉烟尘测试方法》（GB5468-91）和《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》（GB/T16157-1996）（以下简称《方法》）在指导锅、（窑）炉颗粒物及气态污染物监测作业时出现了一些不适应之处。作为一项较为复杂的现场采样、监测项目，为保证结果的准确性，锅、（窑）炉颗粒物及气态污染物监测仍有许多细节之处应加以认真对待。如何针对现有的问题对《方法》做进一步的完善，以实现更加科学、规范、准确、安全的采样监测，是监测人员不断探讨的课题。
1 监测仪器检漏方法
完整的检漏应当包括颗粒物采样气路、气态污染物采样分析气路、动静压检测管路计三个气路的检漏。随着监测仪器小型化、一体化、智能化的发展，新型的自动烟尘（气）监测仪已将除采样枪（管）外、缓冲瓶、过滤（吸湿）瓶、部分连接管外的所有组件集合在一台主机内，原有《方法》中规定的检漏方法在指导现场检漏作业时出现了一些新的问题。
1.1 现有检漏作业中存在的主要问题
仪器的一体化设计使得抽气泵安装在主机内，如按原有的《方法》进行检漏作业，部分检漏项目可能要在拆开主机外壳的情况下方可进行，这显然不利于仪器的维护。
现有的烟尘（气）监测仪器各项参数显示能力较强，主机泵所能达到的最大真空度值较大，原有的《方法》未充分利用这些性能简化的检漏操作过程。
1.2 应对措施
依据新仪器的内部结构及参数显示功能来改进《方法》中的检漏程序是应对仪器一体化、智能化、小型化发展的有效措施。针对几种常见国产自动烟尘（气）测试仪的内部结构与各种参数显示功能，本着简化操作步骤并尽量减少所需辅助仪器种类的原则，笔者建议采用以下检漏方法：
1.2.1 颗粒物采样气路的检漏
方法（1）：建议通过测试主机泵的抽气使采样路所能达到的最大真空度来间接判定采样气路是否漏气，具体操作步骤如下：连接好复合采样枪及自动烟尘（气）测试仪组成采样气路，堵严采样枪的进气口，进入仪器的计前压力值测定状态，打开主机泵进行抽气，观察真空压力表读数值的变化，如负压值不断加大，直至因达到仪器理论上的最大真空度值而使主机泵因超载而停机，从而判定仪器采样气路未漏气。
方法（2）：通过改进主机的设计，在保证强度的前提下，在主机外壳上靠近主机泵进气口位置开设一定大小操作窗口，在进行检漏作业时打开操作窗口，当通过抽气使采样气路中的负压值为6.7kPa时，关闭连接主机泵的橡皮管，通过检查负压值在0.5分钟内的变化来判断采样气路是否漏气。
1.2.2皮托管的检漏方法
可以利用现有仪器较完善的动压、静压、全压值显示能力对皮托管进行检漏。连接好复合采样枪及自动烟尘（气）测试仪组成采样气路，对仪器的各压力传感器进行调零，将一个二连球连接于皮托管的全压测孔，将仪器调至预测流速状态，使用二连球进行充气加压（注意不得超过仪器的动压测试范围而引起压力传感器因超压而损坏），观察仪器的动压测定值，如1min仪器的动压值无变化，则可认为全压管不漏气。
对静压管的检漏同上，对仪器的各压力传感器进行调零，将一个二连球连接于皮托管的静压测孔，将仪器调至预测流速状态，使用二连球进行充气加压，如有必要可将全压测孔一端连上一段橡胶管并进行密封。观察仪器的静压测定值，如1min仪器的静压值无变化，则可认为静压管不漏气。
1.2.3 对气态污染物的采样气路检漏
连接好采样气路，在烟气采样管及主机进气口间串接一个小量程的转子流量计，开机进入烟气采样、测量状态，观察仪器的烟气流量状态，堵住烟气采样管的进气口，如流量读数立即降为0且无波动现象，则可将转子流量计进气口与出气口连接管反接，重新进行上述实验，如流量读数也为0且无波动现象，可以认为检漏合格。
2 现场采样作业中的安全防护
2.1 烟（粉）尘及气态污染物监测作业中的常见安全隐患
大多数烟（粉）尘及气态污染物监测作业是在狭小的高空操作平台内进行，由于作业空间狭小且监测仪器较多、管路连接复杂，如现场安全防护措施不到位，有可能发生监测人员因碰撞仪器或扯拌连接管线而导致仪器翻倒或管线脱落的现象，严重的可能引起人员的损伤。
烟（粉）尘、烟气具有高温、腐蚀性乃至毒性等特点，在监测作业中进行采样口清灰、测量采样孔管长时如烟道内的烟气处于正压的状况，高速喷出的气流就有可能对监测人员的脸部尤其是对眼部造成损伤。监测采样时采样枪经烟气的长时间加热，可能上升至几百度的高温，监测人员如未采取高温防护措施则有可能被烫伤。
从目前各级监测站的监测作业来看，监测过程中的安全防护仍是较为忽视的薄弱环节。主要表现为：（1）监测作业防护装备配备不足。目前多数的监测站未配备适用于烟尘监测作业的防护工作服、防护镜、专用防护手套、防毒口罩、防刺防电鞋等防护用品；（2）监测人员作业防护意识较差，在监测准备中未对各种危险因素做出充分的估计并制定完整的应对预案。
2.2 应对措施
2.2.1结合监测人员的分工合理地安排仪器、人员位置
在现场展开监测仪器前应依据人员分工及采样平台特点合理考虑仪器的放置及人员的站位，力争做到：监测作业中减少人员的位置变动；如监测人员须走动，其移动路线应不会互相干扰、不用跨过仪器及连接管线；监测仪器间各连接管线的布设应相对规则并避开人员的移动路线，防止人员的绊倒。较为简单有效的方法是将复合采样枪有关的信号连接线、烟尘采样连接管、动静压测试连接管用胶布捆扎成一束复合连接线，这样可以大大简化现场管线布设的难度，保持监测现场的整洁有序。
2.2.2 通过配置必要的防护设施，加强人员的作业防护
在监测作业中应根据每个监测人员的分工配备相应的防护装备。为方便监测作业中攀爬楼梯的需要，作业时应选用较宽松、束口且布料耐磨的工作服；考虑到大多数监测平台为铁制且楼梯较陡，应穿着防电、防刺且鞋底有较大摩擦系数的防护鞋；进行采样口清灰及采样枪操作的人员应配备防护眼镜及专用的热防护手套，如所监测的烟道或排气筒内气体有毒，应配带防毒面具，在高空作业时如作业平台狭小，人员应配备保险绳。
2.2.3 在高空狭小平台进行监测作业时应对可能出现的意外情况提出相应的预防、应对措施，并形成相应的预案。
3 采样枪及皮托管的维护
采样枪及皮托管是烟尘监测作业中作业环境最为恶劣的组件，经过一段时间的使用之后，采样枪及皮托管前段内外壁将会因气体的腐蚀而产生锈蚀，严重的可使皮托管内壁狭窄、采样枪滤筒夹、不锈钢托内面粗糙，这将造成压力、流量测试结果误差、滤筒划伤而影响测量结果的准确性。
针对现有采样枪及皮托管维护的不足，笔者建议从以下几个方面加强：为复合采样枪设置专用的包装盒，为皮托管头部及采样枪头配备保护套，这样在日常的使用及运输中可以大大减小皮托管及采样枪因撞击所带来的损伤。
在每次采样结束后，用细纱布醮无水酒精对复合采样枪滤筒夹、前弯管及枪头外壁进行清洁。对于皮托管可用压缩空气进行反向冲洗，必要时用塑料洗瓶装无水酒精从皮托管的尾端进行反向冲洗，以除去皮托管内残存的颗粒物及水分。
4 滤筒的包装与贮放
采样前后滤筒的包装与贮放对于减少采样前后滤筒的破损及质量损失有较大的影响，实际监测表明，如未采用专用的滤筒盒使每一个滤筒分隔存放，由于运输中滤筒间相互碰撞可给滤筒造成较大的损坏。采样后由于滤筒因吸湿及经过相应的封口等处理，机械强度有可能下降，如滤筒存放不当可能造成滤筒的破损、采集的颗粒物漏出而造成监测结果的误差。
针对造成采样前后滤筒质量损失的原因，建议对滤筒采用如下保存方式：定制专门的滤筒包装盒用于滤筒的保存，滤筒盒应能保证每一个滤筒分隔存放且每一个分隔的位置大小以刚能放下滤筒为宜，这样可以减少运输中滤筒的相互碰撞，隔板应具有一定柔性以避免滤筒与隔板的碰撞，滤筒盒外壳应有一定的机械强度，以保护滤筒防止受压变形。
采样后，滤筒在封口后可放入有一定机械强度的牛皮纸信封内，信封应按滤筒的大小及形状进行折叠，使运输过程中滤筒不易因封口张开而使得滤筒内的颗粒物漏出。所用的包装盒同样应能保证每一个滤筒能分隔存放且每一个分隔的位置大小以刚能放下滤筒为宜，以减少运输中滤筒的振动，同时滤筒放入包装盒内应保持滤筒封口朝上、竖直放置，在包装的信封上可做相应的标示，避免运输中滤筒的倒置。
5 讨论
5.1 通过在主机外壳上开设操作窗口的方法，使一体化设计的主机在不打开机壳情况下完成检漏作业，从技术上来讲是最简捷的实现方式，现有的仪器都可以通过更换主机外壳的方式，实现在不拆开主机外壳的情况下完成检漏作业，避免了采用本文1.2.1中方法（1）的检漏方法使主机泵频繁地在较高真空度直至超载下作业，减轻了对主机泵使用寿命的不利影响。同时通过更合理的设计，可以使该操作窗口成为长时间采样作业时主机泵的散热窗口，主机的维护作业窗口，从而大大简化仪器的维护作业工作量。
5.2 对高湿、高尘浓度、高腐蚀性烟气进行采样后对皮托管进行反冲洗有助于保护皮托管，考虑到现有自动烟尘（气）测试仪大都具有设定流量采样功能，建议可对主机的出气口进行相应的改进，使其接上连接软管后可作为对皮托管进行反冲洗的压缩空气气源，这样可以减少监测作业所使用的仪器数量，实现一机多用。
5.3 采样枪的头部因作业环境恶劣造成锈蚀严重，采样枪头部的严重锈蚀可使得整支复合采样枪寿命缩短。如能保证采样枪头部与枪体接口处完全气密，可将采样枪头部设计成可拆卸更换的形式，这样可大大增加复合采样枪的使用寿命，减少滤筒的磨损，提高监测结果的准确性。
参考文献：
[1] 国家环境保护局，国家技术监督局. GB/T16157-1996,固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法[S].
[2] 国家环境保护总局. HJ/T 48-1999,烟尘采样器技术条件[S].
[3] 国家环境保护总局. HJ/T 47-1999,烟气采样器技术条件[S].
[4] 国家环境保护总局. HJ/T 397-2007,固定源废气监测技术规范[S].
[5] 国家技术监督局，国家环境保护局. GB 5468-91,锅炉烟尘测试方法[S].
