煙氣含濕量小科普

定義
煙氣濕度是指煙氣中水蒸氣的含量，通常用 1kg 干空氣中含有的水蒸氣量（gsw）或濕空氣中水蒸氣含量的體積百分?jǐn)?shù)（Xsw）表示。污染源煙塵監(jiān)測(cè)中濕度通常用水蒸氣體積百分?jǐn)?shù)表示，通稱“含濕量”。
 
危害
濕法脫硫技術(shù)排放的低溫高濕廢氣在煙囪或管道內(nèi)壁易出現(xiàn)結(jié)露冷凝現(xiàn)象，影響管道結(jié)構(gòu)的耐久性。其排放廢氣具有以下特點(diǎn)：
 
（1） 廢氣處于水蒸氣飽和狀態(tài)，在廢氣壓力和濕度的共同作用下，極易滲透到煙囪和管道結(jié)構(gòu)內(nèi)部，使管道結(jié)構(gòu)遭受腐蝕；
 
（2） 脫硫后的廢氣溫度在 50℃左右，極易冷凝生成凝露水，主要成分為低濃度稀硫酸，對(duì)結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性特別強(qiáng)。以鋼材為例，40~80 ℃時(shí)的腐蝕速率比其他溫度時(shí)高出約 3~8 倍；
 
（3） 少數(shù)電廠由于燃煤的原因，廢氣含有一定量的，腐蝕性更復(fù)雜，只要相應(yīng)溫度情況出現(xiàn)，其腐蝕性在很短時(shí)間就會(huì)對(duì)鈦鋼復(fù)合板造成不可逆破壞。
煙氣含濕量檢測(cè)方法：

一、干濕球法（GB/T16157-1996、HJ/T397-2007）

原理：使氣體在一定的速度下流經(jīng)干、濕球溫度計(jì)。根據(jù)干、濕球溫度計(jì)的讀數(shù)和測(cè)點(diǎn)處排氣壓力，計(jì)算出排氣的水分含量。

 方法設(shè)備示意圖

方法特點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：在現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)相對(duì)方便，各級(jí)監(jiān)測(cè)部門以及社會(huì)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)均以干濕球法作為常規(guī)測(cè)定方法。

缺點(diǎn)：測(cè)定煙溫 100℃以上的廢氣濕度準(zhǔn)確性較差，對(duì)測(cè)定斷面要求高，測(cè)定過(guò)程中穩(wěn)定讀數(shù)時(shí)間難以控制，難以校準(zhǔn)溯源。

二、冷凝法（GB/T16157-1996、HJ836-2017）

方法原理：有煙道中抽取一定體積的排氣，使之通過(guò)冷凝器，根據(jù)冷凝出來(lái)的水量，加上從冷凝器排出的飽和氣體含有的水蒸汽量，計(jì)算排氣中的含濕量。

方法對(duì)應(yīng)裝置原理圖

特點(diǎn)：準(zhǔn)確性較高，便攜性差。

三、重量法（GB/T16157-1996）

原理：由煙道中抽取一定體積的排氣，使之通過(guò)裝有吸濕劑的吸濕管，排氣中的水分被吸濕劑吸收。吸濕管的增重即為已知體積排氣中含有的水分量。

方法對(duì)應(yīng)裝置原理圖

特點(diǎn)：在于使用經(jīng)驗(yàn)成熟，重現(xiàn)性準(zhǔn)確性較高。但測(cè)定周期較長(zhǎng)，無(wú)法即時(shí)獲取數(shù)據(jù)，設(shè)備便攜性較差，人員操作要求高。適用于工作量較少，要求較高的執(zhí)法監(jiān)督測(cè)定。

四、儀器法（GB/T 11605 -2005、T/SSESB 1-2020）

阻容法原理：廢氣中水分子滲透擴(kuò)散至電容濕敏元件引起阻抗變化，根據(jù)濕度和阻容值得函數(shù)關(guān)系，計(jì)算得出廢氣含濕量。適用于 0~180℃的廢氣濕度測(cè)定。

特點(diǎn)：在高溫條件下，與其他方法相比，阻容法具有更好的穩(wěn)定性，因?yàn)轶w積小巧、操作方便，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)固定污染源監(jiān)測(cè)中已廣泛應(yīng)用,根據(jù)進(jìn)樣方式不同又分為原位式和抽取式。

原位式：原位式的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于一體化設(shè)計(jì)，功耗更小，可內(nèi)置電池工作。缺點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)固定，適用場(chǎng)景存在局限。

抽取式：優(yōu)點(diǎn)在于前端加熱取樣管可以隨意延伸，適用場(chǎng)景更廣泛。

缺點(diǎn)是抽氣泵和加熱管線功耗大，需采用外接電源，便攜性不足。