固定污染源自动监控（监测）系统现场端建设技术规范2017

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T/CAEPI 11-2017

固定污染源自动监控（监测）系统

现场端建设技术规范

Specifications for online automatic monitoring systems of construction of

on-site point from stationary sources

（发布稿）

本电子版为发布稿，请以正式出版的标准文本为准。

2017-7-28发布 2017-8-1实施

中国环境保护产业协会标准

中国环境保护产业协会

发布

CAEPI

前言............................................................................................................................................... I

1 适用范围 ....................................................................................................................................... 1

2 规范性引用文件 ........................................................................................................................... 1

3 术语和定义 ................................................................................................................................... 2

4 排气污染源自动监控（监测）系统现场端技术要求 ............................................................... 3

5 排水污染源自动监控（监测）系统现场端技术要求 ............................................................... 6

6 监测站房的建设要求 ................................................................................................................... 9

7 监测站房内布局 ......................................................................................................................... 10

8 安全防护的要求 ......................................................................................................................... 11

9 现场安装与施工验收 ................................................................................................................. 14

附录 A （资料性附录）排气连续在线监测系统流速测量设备安装位置指南.................... 16

附录 B （资料性附录）系统电气、仪表、管线、施工配管配线方法 ............................... 19

附录 C （资料性附录）翻水井方式采样 ............................................................................... 21

附录 D （资料性附录）排水连续在线监测系统化学需氧量、氨氮及总磷分析仪产生的废

液处理处置方法 ............................................................................................................................. 22

附录 E （资料性目录）安装调试验收报告 ........................................................................... 23

前言

为规范固定污染源自动监控（监测）系统现场端的建设，制定本技术规范。

本技术规范规定了固定污染源自动监控（监测）系统现场端的设计、建设、安装、现场

施工、安全防护和验收的相关技术要求。

本标准为首次发布。

本标准由环境保护部环境监察局提出。

本标准起草单位：湖北省环境监测中心站、武汉天虹环保产业股份有限公司、北京雪迪

龙科技股份有限公司、武汉巨正环保科技有限公司、聚光科技（杭州）股份有限公司、深圳

市世纪天源环保技术有限公司。

本标准主要起草人：全继宏、刘真贞、孙海林、陶骏、刘志、刘虹、罗四国、刘佳威、

陈楠、田一平、赵娜、张思伟、张明、李虹杰、周发武、赵峰、郑第、郑利娟、王为、窦

凯、张世杰、王治舵、彭功伟、王齐鸣、周峰、乐文志。

本标准由中国环境保护产业协会 2017 年7月28 日批准。

本标准自 2017 年8月1日起实施。

本标准由中国环境保护产业协会负责管理和解释，由湖北省环境监测中心站等起草单位

负责具体技术内容的解释。在应用过程中如有需要修改与补充的建议，请将相关资料寄送至

中国环境保护产业协会标准管理部门（北京市西城区扣钟北里甲 4楼，邮编 100037）。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责

任。

固定污染源自动监控（监测）系统现场端建设技术规范

1 适用范围

本标准规定了固定污染源自动监控（监测）系统现场端设计、建设、安装、现场施工、

安全防护和验收的相关技术要求。

本标准适用于固定污染源自动监控（监测）系统现场端建设。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适

用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 4053.2

固定式钢斜梯安全技术条件

GB 4053.3

固定式工业防护栏杆安全技术条件

GB 4053.4

GB 4208

GB 4728.3-2005

固定式工业钢平台

外壳防护等级（IP 代码）

电气简图用图形符号第三部分：导体和连接件

GB/T 6988.3-1997

电气技术用文件的编制第3部分：接线图和接线表

GB/T 6988.5

电气技术用文件的编制第 5部分：索引

GB 7588

电梯制造与安装安全规范

GB 12326

电能质量电压波动和闪变

GB 15562.1

环境保护图形标志排放口(源)

GB/T 16157

固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法

GB 50057

建筑物防雷设计规范

HJ/T 75

固定污染源烟气排放连续监测技术规范

HJ/T 353

水污染源在线监测系统安装技术规范

HJ/T 367

环境保护产品技术要求电磁管道流量计

CJ/T 3008.1

城市排水流量堰槽测量标准三角形薄壁堰

CJ/T 3008.2

城市排水流量堰槽测量标准矩形薄壁堰

CJ/T 3008.3

城市排水流量堰槽测量标准巴歇尔量水槽

JB/T 9248

电磁流量计

JJG 711

明渠堰槽流量计

JJG 1030

超声流量计检定规程

JJG 1033

电磁流量计检定规程

GBJ 65

工业与民用电力装置的接地设计规范

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

现场端 on-site point

固定污染源现场安装的用于监控、监测污染物排放的在线自动监测设备、流量（速）计、

传感器、采样平台、排放口、监测站房和其他辅助设施的统称，是污染防治设施的组成部分。

3.2

点测量 point measurement

在烟道内单个点位（或多个点位）测量污染物浓度和烟气参数，或在烟道内沿着等于或

小于烟道断面直径 10%的路径测量污染物浓度和烟气参数。

3.3

线测量 path measurement

在烟道内沿着大于烟道断面直径 10%的路径上测量污染物浓度和烟气参数。

3.4

流速的面测量 face measurement of velocity

烟道测量断面的布点位置和数量符合 GB/T16157 的要求，每个测点由面对烟气流向的全

压孔和背面的静压孔组成，测定测量断面烟气的平均流速。

3.5

当量直径 equivalent diameter

当量直径即水力半径相当的圆管直径，分等速当量直径和等流量当量直径两种。

3.6

涡流区 vortex area

指烟道内气流受到扰动，产生的类似水漩的漩涡，从而使烟道内物质处于非均匀混合的

状态的特定区域。

3.7

紊流 turbulent flow

紊流又称湍流，是流体的一种流动状态。当流速很小时，流体分层流动，互不混合，称

为层流；当流速逐渐增加，流体的流线开始出现波状的摆动，称为过渡流；当流速增加到很

大，流线不再清楚可辨，流场中有许多小漩涡，称为湍流或紊流。

3.8

翻水井 double well

翻水井又称放水井，是污水站管网向明渠排放污水时，为保证污水站在没有污水排放或

水位很低时，水质在线监测系统能持续采集到水样的建筑物。其结构可以用砖砌或混凝土预

制。

3.9

测流段 current period

为满足对废水排放单位测量流量的要求而修建的一段符合标准要求的特殊的渠（管）道。

3.10

静水井 stilling well

一般是指设置在明渠堰槽测流水位观察处旁的竖井，由管道联通。静水井内的水位与量

水堰槽内水位相同，其设置的目的是消除堰槽水位观测点处因水面剧烈波动而对水位测量带

来的影响，当需要提高水位测量精度时，也可使用静水井进行测量。

3.11

公称通径 nominal diameter

公称通径是管路系统中所有管路附件用数字表示的尺寸，是参考用的一个方便的圆整

数，与加工尺寸仅呈不严格的关系。公称通径用字母“DN”后面紧跟一个数字标志。

3.12

极限偏差 limit deviation

极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差。极限偏差是指上偏差和下偏差。最大极限尺寸

减其基本尺寸所得的代数差称为上偏差，最小极限尺寸减其基本尺寸所得的代数差称为下偏

差，轴的上、下偏差代号用小写字母 es，ei 表示；孔的上、下偏差代号用大写字母 ES，EI

表示。

4 排气污染源自动监控（监测）系统现场端技术要求

4.1 排放口的设置

排放口环境保护图形标志牌的设置应符合 GB15562.1 的要求，其它的设置应符合 HJ/T

75 及各级环境保护主管部门的相关要求。

4.2 监测点位的设置

4.2.1 总体要求

监测点位的选择应符合 HJ/T 75 中关于监测点位的要求。应位于烟气中颗粒物、气态污

染物和流速分布相对均匀、排放状况有代表性的位置，在固定污染源排放控制设备的下游和

手工参比方法监测断面上游。尽可能选择在气流稳定的直管段，避开烟道弯头和断面急剧变

化的部位和涡流区，不受环境光线和电磁辐射的影响，烟道振动幅度尽可能小，避开烟气中

水滴和水雾的干扰。

4.2.2 颗粒物和流速监测点位的设置

优先选择在垂直管段和烟道负压区域，在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于 4倍烟

道直径，以及距上述部件上游方向不小于 2倍烟道直径处。

4.2.3 气态污染物监测点位的设置

设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于 2倍烟道直径，以及距上述部件上游方向

不小于 0.5 倍烟道直径处。当在排放口附近设置监测断面时，监测断面应设置在距离排放口

0.5~1.5 倍烟道直径处。

4.2.4 矩形烟道直径按当量直径计算，当量直径 D=2AB/(A+B)，式中 A、B 为边长。

4.2.5 当安装直管段不能满足上述要求时，参照以下方法确定监测点位：

——颗粒物的监测点位：当采用抽取式点测量时，应选择单点布设；当采用线测量光学

法时，应尽可能延长测量光程距离。

——气态污染物的监测点位：监测点位要求可适度放宽，但布设在排气出口附近时，应

位于距离 0.5~1.5 倍烟道直径处，且避开涡流区。

——流速的监测点位：可根据固定源的具体情况选择安装符合点测量、线测量或面测量

装置的点位。流速监测设备安装位置要求参见附录 A。

4.3 采样平台

4.3.1 采样平台的建设应符合 HJ/T 75 中关于平台建设的要求。应易于人员到达，当采样平

台设置在离地面高度≥2m 的位置时，应有通往平台的斜梯、Z字梯或者旋梯，不得使用直

爬梯；当采样平台设置在离地面高度≥20m 的位置时，应有往平台的升降梯。爬梯的宽度

不得小于 0.9m，爬梯的角度不得大于 51°，脚部踏板宽度不得小于 0.1m，采样平台长和宽

均不得小于 2m 或采样枪长度外延 1m，护栏不得低于 1.5m，平台的承重不得小于

300kg/m2。爬梯、采样平台和护栏的安装应符合 GB 4053.2、GB 4053.3 和GB 4053.4 的要

求，电梯的安装和安全应符合 GB 7588 的要求。

4.3.2 采样平台上应在监测设备附近提供干燥、清洁、无油、无尘、无污染因子成份的反吹

气源，气源压力要求在 0.6MPa～0.8MPa 之间。

4.3.3 采样平台上应在监测设备附近布设安全的供电电源，电压要求在 198V~242V 之间。

4.4 现场端设备的安装

4.4.1 采样孔

4.4.1.1 固定污染源烟气排放连续监测系统（CEMS）采样孔的开孔位置和数目均应符合 HJ/T

75 中关于采样孔的要求。

4.4.1.2 在CEMS 现场端监测断面下游应预留手工参比方法采样孔，开孔位置和数目应符合

GB/T16157 中关于手工参比方法采样孔的要求。手工参比方法采样孔内径不得小于

100mm，配套的采样管应和烟道壁垂直，且向外伸出烟道外壁不小于 50mm。当烟道为正

压或有毒气时，应采用带闸板阀的密封采样孔。

4.4.1.3 各采样孔法兰、采样管及其固定连接材料（包括螺母、螺栓、短管、法兰等）应采用

不锈钢，法兰密封圈应采用耐热材料。焊件应组对成焊，其壁（板）的错边量应符合以下要

求：短管和管件应对口，内壁齐平，最大错边量应不大于 1mm。

4.4.1.4 在互不影响测量的前提下，手工参比方法采样孔应尽可能靠近 CEMS 现场端监测断

面。当监测点位设置在矩形烟道时，若烟道截面的高度大于 4m，则不宜在烟道顶层开设参

比方法采样孔；若烟道截面的宽度大于 4m，则应在烟道两侧开设参比方法采样孔，并设置

多层采样平台。

4.4.1.5 监测设备采样孔距平台底面距离应在 0.5m～1.3m 之间，手工参比方法采样孔距平台

底面距离应在 1.2m～1.3m 之间。单层平台面积不能满足全部采样孔设置的，应设置多层采

样平台。

4.4.2 颗粒物监测设备的安装

颗粒物监测设备应安装在无涡流、气流扰动小、易于接近、便于维护的烟道段，位于顺

气流方向的下游。颗粒物监测仪法兰与安装法兰应加耐热材料，用连接螺栓紧固。

4.4.2.1 对射法颗粒物监测设备的安装：在烟道壁的两侧安装监测设备，要求烟道两端法兰

的轴心线保持同轴，两法兰轴心线角度误差应小于 1°，确保光路准直，两法兰牢固可靠。

发射单元的激光从发射孔中心出射到对面反射单元，发射光和反射光中心线相叠合的极限

偏差应≤2‰。连接发射端和接收端的风管风压大于烟道内的风压，并将风管整齐固定。

4.4.2.2 光学后向散射法颗粒物监测设备的安装：在烟道壁的一侧安装监测设备，应根据烟

道内径及壁厚确定颗粒物监测仪探头的长度和有效光程，并保证法兰孔及烟道内应无任何

物件遮挡仪器光路。

4.4.2.3 抽取式 β法颗粒物监测设备的安装：在烟道壁的一侧安装监测设备，采样嘴必须正

对气流方向，将烟道壁上的法兰与监测设备的法兰之间加耐热垫密封并紧固。

4.4.2.4 抽取式光前散射法颗粒物监测设备的安装：在烟道壁的一侧安装监测设备，采样嘴

必须正对气流方向，将烟道壁上的法兰与监测设备的法兰之间加耐热垫密封并紧固。

4.4.3 气态污染物监测设备的安装

4.4.3.1 抽取式气态污染物监测设备：

a．完全抽取式监测设备安装法兰应上倾 5°焊接，采样孔的法兰与联接法兰的几何尺寸

极限偏差不得大于±5mm，法兰端面垂直度的极限偏差不得大于 2‰。设备的安装法兰通过

焊接或水泥固定在烟道上，安装法兰之间加耐热垫密封，用螺栓连接紧固。采样头、采样管、

伴热管各连接处应严格密封。

b．稀释抽取式监测设备的安装法兰通过焊接或水泥固定在烟道上，安装法兰之间加耐

热垫密封，用螺栓连接紧固。外稀释抽取式监测设备的安装法兰的要求同 a。

4.4.3.2 点式直接测量气态污染物设备安装在烟道壁的一侧。将已知长度的测量探头直接插入

烟道，法兰之间的连接、密封和紧固同 4.4.3.1，并采取减震措施。

4.4.3.3 线式直接测量气态污染物监测设备在烟道壁的两侧分别安装设备的光发射端和光受

端。调整光发射端光源的调节器，测定光接受端接受到的最大信号，表明测量仪器光路准直，

将位置固定，或按照测量仪说明书的方法确定。法兰之间的连接、密封和紧固同4.4.3.1，并

采取减震措施。

4.4.4 流速监测设备的安装

4.4.4.1 单点皮托管压差法流速监测设备的安装：皮托管探头不宜安装在烟道内烟气流速小

于5m/s的位置。安装皮托管探头时，全压口与气体流动方向的偏差角最大不得超过±5º，探

头的全压口和静压口应位于距烟道内壁当量直径的 1/3～1/2 处或距离烟道内壁不小于 1m

处。

皮托管与微差压变送器间距离应尽可能靠近。皮托管全压口、静压口与微差压变送器

的压力检测口用聚四氟乙烯管相连，连接处应密封。微差压变送器的安装位置宜高于皮托

管安装位置，固定法兰与安装法兰间应加耐热材料密封，用连接螺栓紧固。

4.4.4.2 多点皮托管压差法流速监测设备的安装：在烟道壁的一侧或两侧安装。应根据烟道

实际情况开孔并进行密封；将面向气流各测点串连并引出一根总管（全压管），将背向气流

各测点串连并引出一根总管（静压管），并分别与压差变送器对应的端口连接；点测量仪安

装完成后检查系统密闭性，并应合格。其余同 4.4.4.1。

4.4.4.3 平均压差法皮托管线流速监测设备的安装：同 4.4.4.1 和4.4.4.2。

4.4.4.4 超声波法流速测量仪：在烟道壁的一测气流的上游和烟道壁的另一侧气流的下游分

别安装一台超声波发射/接受装置。发射/接受超声波装置所在直线位置与烟道轴线的典型夹

角为 30°～60°。在测量装置法兰盘和固定在烟道上的法兰盘之间加耐热垫密封并紧固。

4.4.4.5 测点排列矩阵压差法面流速监测设备的安装：在水平烟道的上部开槽，从开槽处将

面流速测量仪垂直插入烟道并进行固定和密封；将面向气流各测点串连并引出一根总管（全

压管），再将背向气流各测点串连并引出一根总管（静压管），并分别与压差变送器对应的

端口连接，应保证系统的气密性。其余要求同4.4.4.1 和4.4.4.2。

4.4.5 烟气温度、压力、湿度及含氧量探头的安装

4.4.5.1 温度传感器、压力传感器、湿度传感器探头安装位置距气态污染物探头或颗粒物探

头位置应不得小于 0.5m。

4.4.5.2 温度传感器、压力传感器法兰水平安装或焊接在烟道上，传感器安装应密封、紧固。

4.4.5.3 湿度探头法兰安装时，宜使安装法兰端上倾 5°，减少冷凝水进入探头。湿度探头、

安装法兰间加耐热材料密封，并用螺栓连接紧固。

4.4.5.4 含氧量探头法兰安装时，宜使安装法兰端上倾 5°，减少冷凝水进入探头。含氧量探

头、安装法兰间加耐热材料密封，并用螺栓连接紧固。

4.4.6 其它附属设备的安装

4.4.6.1 抽取式 CEMS 采样管

a.完全抽取式 CEMS：采用伴热管，管路长度应尽可能短，最大长度不宜超过 76m，管

路倾斜角度不得小于 5º，在每隔 4 m～5 m 处装线卡箍，整条管路不得出现 U型和 V型的布

线形状，避免形成水封。

b.稀释抽取式 CEMS：采用普通导气管，管路长度不宜超过 100m。

4.4.6.2 站房机柜的安装位置，应确保完全抽取式 CEMS 的伴热管或稀释抽取式 CEMS 的导

气管从监测站房墙壁进口处到站房机柜接口处的弯曲圆弧半径不小于 0.5 m，机柜的前后左

右与墙壁要留有一定空间，保证能打开柜门，便于维护。

4.4.6.3 系统的电气、仪表、管线、施工配管配线的连接应符合 GB/T 6988.5 的规定，系统的

管线、施工配管配线应标明名称，并用不同标识予以区别，整洁固定排列。

4.4.6.4 平台、监测站房、交流电源设备、机柜、仪表和设备金属外壳、管缆屏蔽层和套管的

防雷接地，可利用厂内区域保护接地网，采用多点接地方式。厂区内不能提供接地线或提供

的接地线达不到要求的，应在子站附近重做接地装置。系统电气、仪表、管线、施工配管配

线方法见资料性附录 B。

4.4.6.5 在条件成熟时，鼓励在采样平台上安装视频监控探头，要求能清晰监控相关人员在采

样平台上监测和维护设备的情况，预留通讯接口，影像资料应至少保留三个月。

5 排水污染源自动监控（监测）系统现场端技术要求

5.1 排放口的设置

5.1.1 排放口环境保护图形标志牌的设置应符合 GB 15562.1 的要求，其它的设置应符合

HJ/T 353 及各级环境保护主管部门的相关要求。

5.1.2 废水可以通过矩形、圆管形及梯形的管道或明渠方式排放，管道或明渠宜选用混凝

土、陶瓷、钢板、钢管、玻璃钢和塑料等具有防腐及易清洁的硬质材质。

5.1.3 对于存在倒灌等影响流量监测的，排放口在建设时应确保特殊时期也能排水顺畅。

5.1.4 管道式排放废水的，应在管道上安装取样阀门；明渠式排放废水的，排放口上游应有

一段底壁平滑且长度大于 5倍渠道宽度的平直明渠。

5.1.5 排放口设置在地下时，污水面距地面大于 1m 时，应设置取样台阶，每级台阶高度应

在0.15m～0.2m 之间，向下倾斜坡度不得大于 45°，宽度应不小于 0.6m。

5.2 监测点位的设置

5.2.1 监测点位应符合 HJ/T 353 中关于监测点位的要求。

5.2.2 监测点位应避开有腐蚀性气体、较强的电磁干扰和振动的地方，应易于到达，且保证

采样管路不超过 50m。采样点位应有足够的工作空间和安全措施，便于采样和维护操作。

5.2.3 管道式排放废水的，监测点位应设置在封闭式管道前；明渠式排放废水的，监测点位

应设置于明渠测流段上游，采样口应设置在距水面 0.1m～0.3m 以下，离渠底 0.2m 以上，

不得贴近渠底。通过明渠方式连续排放废水的水位小于 0.5m 时，应采用翻水井方式采样，

具体要求参见附录 C。

5.2.4 合流排水时，采样点位应设置在合流后充分混合后的位置，且避开紊流气泡区域。

5.3 测流段的建设

5.3.1 应在总排放口上游能对全部污水束流的位置，根据地形和排水方式及排水量大小，修

建一段特殊渠（管）道的测流段。

5.3.2 通过泵排水的，应加装缓冲堰板，使水流平稳匀速流入堰槽。

5.4 采样管路的建设

5.4.1 根据废水水质选择适宜的采样管材质，防止腐蚀和堵塞，不应使用软管。采样管路应

进行必要的防冻和防腐。应对各采样管路名称、水流方向进行标识。

5.4.2 室外采样管路应离地架设或加保护管埋地。

5.5 现场端设备的安装

5.5.1 采样泵的选型及安装

5.5.1.1 应根据水样流量、水质自动采样器的水头损失及水位差合理选择采样泵。采样泵应一

用一备，能保证将水样无变质地输送至水质自动采样器。

5.5.1.2 当采样点到仪器的水平距离小于 20m，垂直高度差小于 3m 时，应选用功率不小于

350W 的潜水泵或自吸泵。

5.5.1.3 当采样点到仪器的水平距离大于 20m 时，应选用功率为 550W 至750W 的潜水泵或

自吸泵。

5.5.1.4 根据废水水质选择适宜材质的水泵，防止腐蚀和堵塞。

5.5.1.5 固定采样管道与采样头或潜水泵之间应装有活接头，便于维护。

5.5.2 流量计的安装

5.5.2.1 明渠流量计的堰槽的选型

采用超声波明渠流量计测定流量，应按 JJG711、CJ/T3008.1、CJ/T3008.2、CJ/T3008.3

要求修建堰槽，堰槽的选型应符合 JJG711 的规定。

明渠流量计堰槽的选型应符合表 1要求。

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