用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法与流程

本发明涉及汞监测，尤其是涉及一种用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法。

背景技术：

1、固定源汞排放在线监测是实施有效控制的前提，而可靠的系统自校验是准确测量的基础。相关技术中，汞的测量过程最终都转化为气态元素汞的测量，因此需要通过元素汞发生器产生标准浓度的标气，校验气态元素汞测量结果的准确性。直抽测量方法只需将标气通入分析仪进行测量即可完成校验。但是，由于汞的测量容易受烟气其它组分的影响，因此与常规烟气组分测量采用直抽法不同，汞的测量普遍采用稀释采样。对于稀释测量，原烟气污染物浓度＝稀释后分析仪测量结果×稀释比，因此需要掌握分析仪的准确性，并确定稀释比，才能保证测量结果真实可靠，但是目前的稀释采样仪器的校验方式无法做到十分精准，易导致测量结果失真。

技术实现思路

1、本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

2、目前的稀释采样仪器并不能进行分别校验，而是仍然参考直抽测量，将标气直接通入采样器入口，将整个系统视为一个黑匣子，简单的对测量结果进行单一系数的修正。尽管简单方便，但是却容易忽视出现的问题。例如，当标气浓度出现偏差、或者稀释器出现堵塞、或者分析仪出现漂移等问题时，因为无法很有效的意识到上述问题的发生，使用者在校准后仍然只会对单一系数进行修正，从而导致测量结果失真。

3、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，通过优化针对稀释采样的气态元素汞的校准方式，确保汞在线测量结果的准确性。

4、本发明实施例的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，所述元素汞在线测量系统包括稀释采样组件、内置元素汞发生器和汞分析仪，所述方法包括稀释比自校准方法s1：

5、步骤s101：所述内置元素汞发生器生成无汞零气，无汞零气通过所述稀释采样组件按照设定稀释比稀释后通入汞分析仪测量，执行多个周期，得到多个hg0示数c0；

6、步骤s102：设定校准浓度和校准气量，所述内置元素汞发生器生成浓度为所述校准浓度的标气，并根据所述校准气量将标气通过所述稀释采样组件按照设定稀释比稀释后，通入汞分析仪测量，执行多个周期，得到多个hg0示数c1；

7、步骤s103：根据公式零值误差＝c0均值×稀释比，计算零值误差，若所述零值误差大于零值误差的最大阈值，检查汞分析仪，消除零点漂移；

8、步骤s104：根据公式稀释标气相对误差＝(c1均值×稀释比-校准浓度)÷校准浓度，计算稀释标气相对误差，若所述稀释标气相对误差大于稀释标气相对误差的最大阈值，检查所述稀释采样组件的异常情况。

9、本发明实施例的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，通过优化针对稀释采样的气态元素汞的校准方式，有效且准确地找到元素汞在线测量系统中发生异常的部件和异常的因素，并进行针对性校准，确保汞在线测量结果的准确性。

10、在一些实施例中，稀释比自校准方法s1包括步骤s105：将步骤s102中的所述标气按照所述校准气量直接通入汞分析仪中进行测量，执行多个周期，得到多个hg0示数c2。

11、在一些实施例中，步骤s105还包括：

12、根据公式直通标气相对误差＝(c2均值-校准浓度)÷校准浓度，计算直通标气相对误差，若所述直通标气相对误差大于直通标气相对误差最大阈值，采用外置的校验用元素汞发生器生成浓度为所述校准浓度的标气，并根据所述校准气量将标气直通所述汞分析仪进行测量，分析判断是所述汞分析仪的异常，还是所述内置元素汞发生器的异常。

13、在一些实施例中，步骤s104中：若判断所述稀释标气相对误差大于稀释标气相对误差最大阈值，且判断所述直通标气相对误差在正常范围内，检查所述稀释采样组件的异常情况，检查稀释采样组件包括检查是否发生气路堵塞以及检查其温度控制模块。

14、在一些实施例中，步骤s105还包括：根据公式理论稀释比＝c2均值÷c1均值，计算理论稀释比，若所述理论稀释比的波动值大于波动阈值，检查所述稀释采样组件的异常情况。

15、在一些实施例中，步骤s101中：采用所述无汞零气执行n0个周期，其中n0大于2，取最后2个周期的值为hg0示数c0；步骤s102中：采用所述标气执行n1个周期，其中n1大于4，取最后4个周期的值为hg0示数c1；步骤s103：采用所述标气执行n2个周期，其中n2大于2，取最后2个周期的值为hg0示数c2。

16、在一些实施例中，还包括线性校准方法s2：

17、步骤s201：所述内置元素汞发生器生成无汞零气，无汞零气通过所述稀释采样组件按照设定稀释比稀释后通入汞分析仪测量，执行多个周期，得到多个hg0示数c0；

18、步骤s202：在所述汞分析仪的量程范围内选定n个校准浓度，n≥3，所述内置元素汞发生器依次按照所述校准浓度生成标气，并根据校准气量将生成的标气通过所述稀释采样组件按照设定稀释比稀释后，通入汞分析仪测量，并依次执行多个周期，得到多组hg0示数，每组包括多个hg0示数ci,i＝1～n；

19、步骤s203：计算得到hg0示数c0均值×稀释比的计算结果y0，以及每组的hg0示数ci均值×稀释比的计算结果yi，将y0和yi进行线性拟合，计算斜率k和截距b，并基于零点理论值x0和若干校准浓度的理论值xi，根据公式zi＝k*xi+b，计算回归值zi，并根据公式di＝abs(zi-xi)/xi，计算线性误差di，取di的最大值为hg0线性相对误差；

20、若所述线性相对误差大于线性相对误差的最大阈值，检查所述内置元素汞发生器和所述汞分析仪的异常情况。

21、在一些实施例中，线性校准方法s2还包括步骤s204：采用外置的校验用元素汞发生器依次生成步骤s202中同样浓度的标气，并根据校准气量将生成的标气按照设定稀释比稀释后，通入汞分析仪进行测量，分析判断是所述汞分析仪的异常，还是所述内置元素汞发生器的异常。

22、在一些实施例中，步骤s203中：

23、若判断所述线性相对误差大于线性相对误差的最大阈值，且判断所述稀释标气相对误差在正常范围内，检查所述内置元素汞发生器和所述汞分析仪的异常情况。

24、在一些实施例中，步骤s201中：采用所述无汞零气执行n0个周期，其中n0大于2，取最后2个周期的值为hg0示数c0；

25、步骤s202中：采用若干种所述标气依次执行n3个周期，其中n3大于4，取最后4个周期的值为hg0示数ci。

技术特征：

1.一种用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，所述元素汞在线测量系统包括稀释采样组件、内置元素汞发生器和汞分析仪，所述方法包括稀释比自校准方法s1：

2.根据权利要求1所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，稀释比自校准方法s1包括步骤s105：将步骤s102中的所述标气按照所述校准气量直接通入汞分析仪中进行测量，执行多个周期，得到多个hg0示数c2。

3.根据权利要求2所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，步骤s105还包括：

4.根据权利要求3所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，步骤s104中：若判断所述稀释标气相对误差大于稀释标气相对误差最大阈值，且判断所述直通标气相对误差在正常范围内，检查所述稀释采样组件的异常情况，检查稀释采样组件包括检查是否发生气路堵塞以及检查其温度控制模块。

5.根据权利要求2所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，步骤s105还包括：

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，还包括线性校准方法s2：

8.根据权利要求7所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，线性校准方法s2还包括步骤s204：采用外置的校验用元素汞发生器依次生成步骤s202中同样浓度的标气，并根据校准气量将生成的标气按照设定稀释比稀释后，通入汞分析仪进行测量，分析判断是所述汞分析仪的异常，还是所述内置元素汞发生器的异常。

9.根据权利要求7所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，步骤s203中：

10.根据权利要求7所述的用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，其特征在于，

技术总结
本发明公开了一种用于校准元素汞在线测量系统准确性的方法，包括稀释比自校准方法S1：步骤S101：内置元素汞发生器生成无汞零气，无汞零气通过稀释采样组件按照设定稀释比稀释后通入汞分析仪测量；步骤S102：设定校准浓度和校准气量，内置元素汞发生器生成浓度为校准浓度的标气，并根据校准气量将标气通过稀释采样组件按照设定稀释比稀释后，通入汞分析仪测量；步骤S103：计算零值误差，若零值误差大于零值误差的最大阈值，检查汞分析仪，消除零点漂移；步骤S104：计算稀释标气相对误差，若稀释标气相对误差大于稀释标气相对误差的最大阈值，检查稀释采样组件的异常情况。通过优化针对稀释采样的气态元素汞的校准方式，确保汞在线测量结果的准确性。

技术研发人员：钟犁,韩立鹏,余长开,唐荣富,王万杰,李昱喆
受保护的技术使用者：华能重庆珞璜发电有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1