Umidade do gás de fumaçaAtravés do efeito de expansão física, interferência do instrumento e necessidade de conversão de dados, afeta diretamente a precisão da medição do fluxo de gás de fumaça, concentração de poluentes e fluxo seco padrão, como:

Efeitos diretos no fluxo de gás de fumaça

Expansão de volume provoca desvios de medição

Quando a umidade do gás de fumaça aumenta, o vapor de água ocupa o espaço causando um aumento do volume total. Quando os dispositivos de monitoramento on-line calculam o fluxo por volume, a mudança de umidade introduz erros diretamente. Por exemplo:

Quando a umidade aumenta de 6% para 10%, o desvio do cálculo da concentração de SO2 na base seca pode chegar a 0,9 mg/m³ (de 21,3 mg/m³ para 22,2 mg/m³).

No cálculo do fluxo seco nominal, cada aumento de 2% na umidade, o valor de fluxo após a conversão diminui em cerca de 2% (por exemplo, o fluxo seco nominal é 0,92 Qsh em 8% de umidade e 0,9 Qsh em 10% de umidade).

Diferenças no princípio do instrumento agravam os erros

Medidor de fluxo de pressão diferencial: o aumento da umidade resulta em expansão do volume do gás de fumaça, mudanças na velocidade do fluxo e na distribuição da pressão, desviando os valores medidos dos valores reais.

Medidor de fluxo térmico: as propriedades de condução térmica do vapor de água são diferentes do gás de fumo seco, interferindo com a percepção da transmissão de calor, fazendo com que o julgamento do fluxo seja errado (fenômeno semelhante ao ar úmido mais frio no inverno).

Efeitos indiretos na medição das concentrações de poluentes

Drift de ponto zero do método de secagem a frio CEMS

O método de secagem a frio elimina a maioria da umidade através do pré-tratamento (HJ76-2017 exige o ponto de orvalho após a desumidificação ≤ 4 ° C), mas se o ar não tratado com umidade é usado para calibrar o ponto zero, a diferença de umidade entre o gás de calibração e o gás da amostra levará à deriva de ponto zero, introduzindo o erro de nível mg / m³.

Caso: Em cenários de emissões ultrabaixas, a medição de SO₂ pode ser inferior a 3-5mg/m³ quando a umidade de calibração de ponto zero do analisador NDIR não é tratada.

Erro de conversão de concentração de base úmida

Os métodos térmicos úmidos e diluídos CEMS não removem completamente a umidade e a concentração de SO₂/NOx medida é a base úmida e deve ser convertida para a concentração de base seca através dos dados de umidade.

Fórmula: concentração de base seca = concentração de base úmida / (1 - percentual de umidade)

Impacto: com um erro de monitoramento de umidade de ±2%, o desvio da concentração de SO₂ na base seca pode chegar a ±0,5 mg/m³ (usando a concentração de base úmida de 20 mg/m³ como exemplo).

Perda de dissolução de SO₂

Em gases de fumaça altamente úmidos, o SO2 é facilmente solúvel na água para formar ácido sulfúrico, o que leva a um aumento da resistência do sistema de amostragem ou a ruptura do filtro, tornando os dados de teste de SO2 geralmente 10-15% inferiores.

Impacto composto no cálculo do fluxo seco

O fluxo seco padrão combina a conversão de temperatura, pressão e umidade com a fórmula:

Transmissão de erro de umidade: se o valor de monitoramento de umidade for superior em 2%, o valor de cálculo do fluxo seco nominal será inferior em 2%, o que resultará em uma subestimação de 4% das emissões totais de poluentes (assumindo que a concentração seja independente do erro de fluxo).

Risco de interferência humana: a entrada do tubo de amostragem CEMS de secagem a frio com a titulação de ácido fosfórico (aumento da umidade do gás da amostra) pode subestimar o fluxo seco de 5-10%, supostamente evitando impostos ambientais.

Efeitos da umidade em cenários típicos

Cena	Efeito da umidade
Alta fumaça úmida (> 15%)	O filtro de amostragem está molhado, a perda de dissolução de SO₂ e a distribuição anormal da pressão do medidor de fluxo diferencial resultam em um erro de medição do fluxo > 10%.
Secação a frio CEMS	Quando a umidade do gás de calibração em ponto zero não é tratada, o desvio de medição de baixa concentração de SO₂ é de até 5 mg/m³; Quando a eficiência da desumidificação é insuficiente, a taxa de perda de SO₂ é > 3%.
Método térmico úmido CEMS	Quando o valor de monitoramento de umidade é inferior a 2%, a concentração de base seca de NOx é subestimada em 0,8 mg/m³, o fluxo seco nominal é superestimado em 2%, e o erro total de emissão é compensado.
Iniciar o processo de estacionamento	Quando a inclinação da mudança de umidade é > 5%/min, o atraso da resposta do sensor resulta em flutuações de dados > 20% em 10 minutos, o que requer a ativação do ajuste de bloqueio do processo.