HJ 193-2013 环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统安装验收技术规范.pdf

中华人民共和国国家环境保护标准 中华人民共和国国家环境保护标准 HJ 193-2013 部分代替 HJ/T 193-2005 环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统安装验收技术规范 Technical Specifications for Installation and Acceptance of Ambient air Quality Continuous Automated Monitoring System for SO2,NO2,O3 and CO（发布稿）本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2013-07-30发布 2013-08-01实施 环 境 保 护 部 环 境 保 护 部 发布 I目 次 前 言.II 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 系统组成和原理.2 5 安装.4 6 调试.8 7 试运行.10 8 验收.10 附录 A（规范性附录）环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3和 CO）连续自动监测系统调试检测项目.13 附录 B（资料性附录）等效浓度的计算方法.14 附录 C（资料性附录）监测系统安装调试报告.15 附录 D（资料性附录）监测系统试运行报告.20 附录 E（资料性附录）监测系统验收报告.22 II前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国大气污染防治法，实施环境空气质量标准（GB 3095-2012），规范环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统（以下简称监测系统）的安装和验收，制定本标准。本标准规定了环境空气中气态污染物连续监测系统的组成、安装、调试、试运行和验收的技术要求。本标准是对环境空气质量自动监测技术规范（HJ/T193-2005）部分内容的修订。本标准首次发布于 2005 年，本次为第一次修订。修订的主要内容如下：明确了气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统的安装和验收技术要求。自本标准实施之日起，环境空气质量自动监测技术规范（HJ/T193-2005）有关气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统安装和验收的内容废止。本标准附录 A 为规范性附录，附录 B、附录 C、附录 D、附录 E 为资料性附录。本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国环境监测总站。本标准环境保护部 2013 年 7 月 30 日批准。本标准自 2013 年 8 月 1 日起实施。本标准由环境保护部解释。1环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统安装验收技术规范 1 适用范围 本标准规定了环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统的安装、调试、试运行和验收的技术要求。本标准适用于环境空气气态污染物（SO2、NO2、O3、CO）连续自动监测系统的安装和验收活动。2 规范性引用文件 本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。GB 3095-2012 环境空气质量标准 GB 50168 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 HJ/T 212 污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准 YD5098 通信局（站）防雷与接地工程设计规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。3.1 环境空气质量连续监测 ambient air quality continuous monitoring 在监测点位采用连续监测仪器对环境空气质量进行连续的样品采集、处理、分析的过程。3.2 点式分析仪器 point analyzers 指在固定点上通过采样系统将环境空气采入并测定空气污染物浓度的监测分析仪器。3.3 开放光程分析仪器 open path analyzers 采用从发射端发射光束经开放环境到接收端的方法测定该光束光程上平均空气污染物浓度的仪器。3.4 零点漂移 zero drift 在未进行维修、保养或调节的前提下，仪器按规定的时间运行后，仪器的读数与零输入之间的偏差。3.5 量程漂移 span drift 在未进行维修、保养或调节的前提下，仪器按规定的时间运行后，仪器的读数与已知参考值之间的偏差。23.6 无人值守工作时间 period of unattended operation 仪器在无手动维护和校准的前提下，长期漂移（7d）符合指标要求的时间间隔。3.7 标准状态 standard state 温度为273 K，压力为101.325 kPa 时的状态。本标准中的污染物浓度均为标准状态下的浓度。3.8 ppm parts per million 百万分之一体积浓度。3.9 ppb parts per billion 十亿分之一体积浓度。3.10 光程 optical path 开放光程分析仪器的监测光束由光源发射端到接收端所经过的路径长度。3.11 零光程 zero optical path 开放光程分析仪器处于校准状态下，光从光源发射端到接收端的光程，远小于实际测量时的光程，被称为零光程。3.12 等效浓度 equivalent concentration 在仪器测量光路中放置校准池，通入标准气体，根据测量光程与校准池长度的比例将标准气体浓度值转化为实际校准浓度值，该浓度为等效浓度。本标准中所有适用于开放光程仪器技术指标检测方法的标准气体浓度值均为等效浓度值。4 系统组成和原理 监测系统分为点式连续监测系统和开放光程连续监测系统。监测系统分析方法见表 1。表 1 分析仪器推荐选择的分析方法 监测项目 点式分析仪器 开放光程分析仪器 NO2 化学发光法 差分吸收光谱法 SO2 紫外荧光法 差分吸收光谱法 O3 紫外吸收法 差分吸收光谱法 CO 非分散红外吸收法、气体滤波相关红外吸收法/4.1 点式连续监测系统 4.1.1 系统组成 监测系统由采样装置、校准设备、分析仪器、数据采集和传输设备组成，如图 1 所示。3 图 1 点式连续监测系统组成示意图 4.1.2 采样装置 多台点式分析仪器可共用一套多支路采样装置进行样品采集。采样装置的材料和安装应不影响仪器测量。4.1.3 校准设备 校准设备主要由零气发生器和多气体动态校准仪组成。校准设备用于对分析仪器进行校准。4.1.4 分析仪器 分析仪器用于对采集的环境空气气态污染物样品进行测量。4.1.5 数据采集和传输设备 数据采集和传输设备用于采集、处理和存储监测数据，并能按中心计算机指令传输监测数据和设备工作状态信息。4.2 开放光程连续监测系统 4.2.1 系统组成 监测系统由开放测量光路、校准单元、分析仪器、数据传输和采集设备等组成，结构如图 2 所示。图 2 开放光程连续监测系统组成示意图 4.2.2 开放测量光路 光源发射端到接收端之间的路径。44.2.3 校准单元 运用等效浓度原理，通过在测量光路上架设不同长度的校准池，来等效不同浓度的标准气体，以完成校准工作。等效浓度计算方法参见附录 B。校准单元结构如图 3 所示。图 3 校准单元结构示意图 4.2.4 分析仪器 分析仪器用于对开放光路上的环境空气气态污染物进行测量。4.2.5 数据采集和传输设备 数据采集和传输设备用于采集、处理和存储监测数据，并能按中心计算机指令传输监测数据和设备工作状态信息。5 安装 5.1 监测点位 5.1.1 监测点位置的确定应首先进行周密的调查研究，采用间断性的监测，对本地区空气污染状况有粗略的概念后再选择监测点的位置，点位应符合相关技术规范要求。监测点的位置一经确定后应能长期使用，不宜轻易变动，以保证监测资料的连续性和可比性。5.1.2 在监测点周围，不能有高大建筑物、树木或其他障碍物阻碍环境空气流通。从监测点采样口到附近最高障碍物之间的水平距离，至少是该障碍物高出采样口垂直距离的两倍以上。5.1.3 监测点周围建设情况应相对稳定，应尽量选择在规划建设完成的区域，在相当长的时间内不能有新的建筑工地出现。5.1.4 监测点应地处相对安全和防火措施有保障的地方。5.1.5 监测点位附近应无强电磁干扰，周围有稳定可靠的电力供应，通信线路方便安装和检修。开放光程监测系统监测点应远离振动源。5.1.6 监测点周围应有合适的车辆通道以满足设备运输和安装维护需要。5.1.7 不同的功能监测点的具体位置要求应根据监测目的按相关技术规范确定。5.2 监测站房及辅助设施 5.2.1 一般要求 5.2.1.1 新建监测站房房顶应为平面结构，坡度不大于 10，房顶安装防护栏，防护栏高度不低于 1.2m，并预留采样总管安装孔。站房室内使用面积应不小于 15 m2。监测站房应做 5到专室专用。5.2.1.2 监测站房应配备通往房顶的 Z 字型梯或旋梯，房顶承重要求大于等于 250kg/m2。5.2.1.3 站房室内地面到天花板高度应不小于 2.5 m，且距房顶平台高度不大于 5m。5.2.1.4 站房应有防水、防潮、隔热、保温措施，一般站房内地面应离地表（或建筑房顶）有 25cm 以上的距离。5.2.1.5 站房应有防雷和防电磁干扰的设施，防雷接地装置的选材和安装应参照 YD 5098的相关要求。5.2.1.6 站房为无窗或双层密封窗结构，有条件时，门与仪器房之间可设有缓冲间，以保持站房内温湿度恒定，防止将灰尘和泥土带入站房内。5.2.1.7 采样装置抽气风机排气口和监测仪器排气口的位置，应设置在靠近站房下部的墙壁上，排气口离站房内地面的距离应在 20cm 以上。5.2.1.8 使用开放光程监测系统的站房，开放光程监测系统的光源发射端和接收端应固定在安装基座上。基座应采用实心砖平台结构或混凝土水泥桩结构，建在受环境变化影响不大的建筑物主承重混凝土结构上，离地高度（0.61.2）m，长度和宽度尺寸应比发射端和接收端底座四个边缘宽 15cm 以上。5.2.1.9 使用开放光程监测系统的站房，应在墙面预留圆形通孔，通孔直径应大于光源发射端的外径。5.2.1.10 在已有建筑物屋顶上建立站房时，应首先核实该建筑物的承重能力。5.2.1.11 监测站房如采用彩钢夹芯板搭建，应符合相关临时性建（构）筑物设计和建造要求。5.2.1.12 监测站房的设置应避免对企业安全生产和环境造成影响。5.2.1.13 站房内环境条件：（1）温 度：（1535）；（2）相对湿度：85%；（3）大 气 压：（80106）kPa。注 1：低温、低压等特殊环境条件下，仪器设备的配置应满足当地环境条件的使用要求。5.2.2 配电要求 5.2.2.1 站房供电系统应配有电源过压、过载保护装置，电源电压波动不超过 AC（22022）V，频率波动不超过（501）Hz。5.2.2.2 站房应采用三相五线供电，入室处装有配电箱，配电箱内连接入室引线应分别装有三个单相 15A 空气开关作为三相电源的总开关，分相使用。5.2.2.3 站房灯具安装以保证操作人员工作时有足够的亮度为原则，开关位置应方便使用。5.2.2.4 站房应依照电工规范中的要求制作保护地线，用于机柜、仪器外壳等的接地保护，接地电阻应小于 4。5.2.2.5 站房的线路要求走线美观，布线应加装线槽。5.2.3 辅助设施 5.2.3.1 空调（1）站房内安装的冷暖式空调机出风口不能正对仪器和采样总管。（2）空调应具有来电自启动功能。65.2.3.2 其他配套设施（1）站房应配备自动灭火装置。（2）站房应安装有排气风扇，排风扇要求带防尘百叶窗。5.2.4 站房示意图 点式连续监测系统站房示意图见图 4，开放光程连续监测系统站房示意图见图 5。图4 点式连续监测系统站房示意图 图5 开放光程连续监测系统站房示意图 5.3 点式连续监测系统采样装置安装要求（1）采样总管应竖直安装。（2）采样总管与屋顶法兰连接部分密封防水。（3）采样总管各支路连接部分密闭不漏气。（4）采样总管支撑部件与房顶和采样总管的连接应牢固、可靠。（5）在采样口周围 270捕集空间范围内环境空气流动应不受任何影响。（6）加热器与采样总管的连