应测量以下数值： 与湿烟气（i.wer）或干烟气（spidry）有关的气态组分的体积浓度； 烟气中的烟排放值一巴克拉奇数（ES）（按照ISO5063烟点数）； 如果经待地协商一致，包括在湿烟气（EP）内的固体颗粒的重量浓度

压力 101.3kPa 温度 15℃ 一相对湿度 60 % 见GB/T14100—1993中的3.2.1。

用为有化学数据和评估方法可利用，选择0℃为化学计算

要测量和计算的组分表示如下 以NO2表示的总的NO,： CO和CO2: SO2 : SO3 : 以SO2表示的总SO： H,O UHCs: VOCs: NH3 : 02: 烟： 固体颗粒：

要测量和计算的组分表示如下： 以NO2表示的总的NO，： 见7.2。 CO和CO2: 见7.3。 SO2 : 见7.4。 SO3: 不规定推荐的方法。 以SO2表示的总SO： 应利用燃料中硫的含量进行计算。 H,O 待测量或计算（燃烧计算应计入空气湿度）。 UHCs: 见7.5。 VOCs: 见7.5。 NH3 : 见7.6。 02: 见7.7；或经有关各方协商同意可采用计算 烟： 见7.8。 固体颗粒： 见7.9；空气进气中的固体颗粒是烟气中颗

6.2测量系统配置的导则

基本上应考虑三个部分： a）采样探头：

见7.2。 见7.3。 见7.4。 不规定推荐的方法。 应利用燃料中硫的含量进行计算。 待测量或计算（燃烧计算应计入空气湿度）。 见7.5。 见7.5。 见7.6。 见7.7；或经有关各方协商同意可采用计算。 见7.8。 见7.9；空气进气中的固体颗粒是烟气中颗粒 要来源，必须从报告值中减去这一部分

b）输送与处理系统； c）分析仪器和数据采集。 测量应采用连续采样方法进行，且采样应具有气流的代表性。 燃气轮机安装时，采样点应事先确定： 一通过模拟，即气路模拟（与障碍物和气体流量一一紊流、层流有关）； 一或通过确定该套管内的平均速度，即作为气体样品代表点； 一或通过根据现有标准或经验所达成的协议。 单个采样平面仅需要一套测量设备，通常就能满足装置排放物测量的需要，该装置可带 或不带附加系统。 当燃气轮机装置除了配有处在发动机排气道到大气排放口之间的消声器、烟道及烟窗之 外不再配有其他任何系统时，采样点应选在尽量切合实际，靠近发动机排气道。如果配有下 列任一系统，如：热回收系统、补燃系统、稀释系统、降氮氧化合物系统等，其采样点应经 有关各方的相互协商确定。

采样探头应能提供有代表性的烟气样品，因此建议使用取平均值的多孔探头，这些孔在 排气道横切面内的分布应有相等的采样面积。采样形式应给予论证，以确保探头实际测量到 具有代表性的主烟气流的样品。无论使用何种采样探头，都应做到这点。 用于试验的采样探头与真空泵应能向分析器连续供应体积足够的样品。 如果要求横向移动测量去验证探头采样的代表性，那么探头应适合于对烟气通道进行全 面评估。 探头应足够长，以便能完全横越烟气通道。确定探头位置的步骤应经有关方面协商

6.2.3输送与处理系统

对于烟、固体颗粒及气体组分的测量，样品输送管线应当是分开的。 含主要部件的原则性系统图，如图1所示。当使用特殊的分析器时，该配置可改动。 依据分析器的工作原理，样品应进行相应的处理。为避免样品成分的冷凝，整个采样管 线应加热使其温度至少比烟气凝结点高10℃。 当采样样品是通过水分离装置处理时，至少到该设备为止的样品管线都应加热 对于天然气或含硫量小于1%（m/m）的轻碳氢成分燃料，加热的温度应不低于 150℃。因此，建议对所有设备，包括泵都应加热。温度波动范围为土5℃。下面的各点适用 于采样管线所有其他物件： a）所有与样品相接触的材料应由不起化学反应的材料制造（不锈钢或相当材料）。 b）为了除去制造过程中的残留溶剂，推荐的作法是利用纯氮连续流动去吹除PTFE （聚四氟乙烯）。在此过程中，该管线应加热到为分析特殊组分所规定的温度。 c）所有的连接处与物件不应有泄漏。 d）所有零部件应设计成能在所要求的温度范围内工作。 对于不可避免使用长管线的地方，建议外加一个能大量地提供样品的二次抽吸泵。 应使探头与仪器之间样品输送时间尽可能短，最好短于30s。

图1气体组分测量系统设计

使用的仪器应当是完整的，配以所有必需的流量控制部件，例如调节器、阀门及流量计 等。与样品相接触的材料应是抗腐蚀的，即不锈钢或加碳聚四氟乙烯。整个样品的温度应保 持在符合于当地压力的数值，以避免水和碳氢化合物的凝结。 所有的设各应按本标准的第7音作必要的性能检查

6.3进行试验、完成试验报告及评估

在燃气轮机达到GB/T14100规定的稳定运行工况后，才可进行试验。在试验期间以干 空气中水分含量表示的环境湿度的变化不超过土0.5g/kg。如果环境条件变化并超过了上述 限值，若经有关各方协商同意可进行修正。 在试验前、后都应对分析器进行校准。 整个系统应在试验前检查且定期进行检查。对组装体的气密性应进行特别检查。应在制 造厂规定的测试步骤所确定的时间内对使用的全部设备进行必要的性能检查。 只有在分析器提供稳定数据之时才可进行多次测量（至少3次），同时应采集燃气轮机 性能试验的有关数值。 对于易受温度变化产生校准漂移问题的仪器，应将它置于一个热稳定的环境中。 由三次单独试验得到的测量结果的算术平均值组成一完整的试验。每次测量的采样时间 至少为1min，再加上系统响应时间的平均值，测量值应是采样时间内稳定浓度的平均值

（见7.9)。 当要求提供协商一致的准确度时，颗粒测量的试验时间应延长 应准备如表A1中所示的试验报告。 评估可按照表A2中实例计算进行。对表A2的解释见第9章。

表3列出可用的分析器类型。本章仅为第一种类型分析器提供详细的规范。经有大谷， 协商一致，可使用其他类型分析器。

表3组分测量用的分析器

7.2NO.分析器的规范

氮氧化合物浓度测量应采用化学发光技术，按照此方法，可测量通过NO和O3的反应 所产生的辐射量。这种方法对NO2不敏感，因此，使样品通过转换器，在其中产生NO。测 量时，应记录初始的NO和总的NO，浓度，可通过相减获得NO2测量值。仅NO，的测定是 强制性的。

7.2.2NO.分析器的主要性能规范

厂规定的环境中的仪器、其主要性能规范应如表

表4NO.分析器的主要性能规范

应使用非分散红外线（NDIR）分析器去测量一氧化碳和二氧化碳。这些分析器利用平 行的参比气室与样品室中对能量的吸收不同，通过使用组合的样品室或电子线路的改变，或 者两种方法并用都可以获得要求的灵敏度范围。利用气体吸收过滤器和（或）光学过滤器 （最好用后者）可以把由于吸收带重叠产生的气体扰减至最小

7.3.2CO和CO,分析器的主要性能规范

规定的环境中的仪器，其主要性能规范应如表5

表5CO分析器主要性能规范

NDIR测量受CO、 0和碳氢化合物的优 7.4.2.3主要性能的规范 对于工作在制选广版规定的环培中的似要一其主要性能规范应加表 7所示

7.4.23主要性能的规范

2.3主要性能的规范 对于工作在制造厂所规定的环境中的仪器，其主要性能规范应如表7所示。

对于工作在制造厂所规定的环境中的仪器，其主要性能规范应如表7所示。

表7SO，分析器的主要性能规范

7.5UHC分析器的规范

7.5UHC分析器的规

包括所有碳氢化合物种类的未燃烧和部分燃烧物质的测量应采用火焰离子化检测技术。 当未燃烧的碳氢化合物气体在独立控制的火焰中相继燃烧时，即产生与断开的碳氢键的 个数成比例的电离。 这种技术可产生所有存在的碳氢化合物的总数。对于作为挥发性有机化合物的要求而 言，为了排除那些对VOCs（挥发性有机化合物）无影响的碳氢化合物，需要在各种碳氢化 合物之间加以区分。 注：在某些情况下，周围环境的碳氢化合物含量很显著或者甚至高于透平排气中测得的数值。在有正 规的试验前后可用烟气试验探头去对环境空气采样。在给出重要读数且希望同时读数的地方，在 燃气轮机进气口附近的位置处可另外加一条采样管线。由于碳氢化合物是湿的，且样品温度与未 加热管线温度相一致，采样管线不需要加热

7.5.2UHC分析器主要性能规范

表8UHC分析器的主要性信

7.5.3干扰和碳氢化合物相对响应

检测器输出的变化： 一不同的氧含量； 一不同的碳氢化合物种类。 它们是在发动机不同的运行条件下燃气轮机烟气组成的特性，也可用氮去取代氨。 7.5.3.2为了生成火焰，要求有空气，其中仅含有有限残留的有机物质。有机物质（CH4） 的体积浓度应小于使用的满刻度偏差的10%，但在任何情况下不能超过10ppmCl。实践证 明利用人工配置空气是一种良好的作法。

检测器输出的变化： 一不同的氧含量； 一不同的碳氢化合物种类。 它们是在发动机不同的运行条件下燃气轮机烟气组成的特性，也可用氮去取代氨。 7.5.3.2为了生成火焰，要求有空气，其中仅含有有限残留的有机物质。有机物质（CH4） 的体积浓度应小于使用的满刻度偏差的10%，但在任何情况下不能超过10ppmCi。实践证 明利用人工配置空气是一种良好的作法。 7.5.3.3为测量由样品中氧气的变化而引起的输出的改变，应对下面气体得到的读数作比 较： a）零空气中存在500ppmC1，它等同于零空气中存在500/3ppm丙烷； b）氮气中存在500ppmCl，它等同于氮气中存在500/3ppm的丙烷。 读数偏差应小于2%。 7.5.3.4为了测量由不同的碳氢化合物种类而引起的输出的改变，应对下面气体得到的读 数进行比较： a）零空气中含500ppmC，的丙烷； b）零空气中含500ppmC的丙烯； c）零空气中含500ppmC的甲苯； d）零空气中含500ppmC的正已烷。 用CH表示的读数的变化应小于5%。

a）零空气中存在500ppmC，它等同于零空气中存在500/3ppm丙烷 b）氮气中存在500ppmCl，它等同于氮气中存在500/3ppm的丙烷。 读数偏差应小于2%。 解对下面气体得到的读

a）零空气中存在500ppmC1，它等同于零空气中存在500/3ppm内烷； b）氮气中存在500ppmCl，它等同于氮气中存在500/3ppm的丙烷。 读数偏差应小于2%。 7.5.3.4为了测量由不同的碳氢化合物种类而引起的输出的改变，应对下面气体得到 数进行比较： a）零空气中含500ppmC，的丙烷； b）零空气中含500ppmC，的丙烯； c）零空气中含500ppmC的甲苯； d）零空气中含500ppmC的正已烷。 用CH4表示的读数的变化应小于5%

7.5.4VOCs测定

乙烷（CHa）组分。这是由气相色谱仪或由带有火焰离子化检测器（FID）的气相色谱仪实 现的。 有两种分析器类型：“直接式”和“减法式"。

有两种分析器类型：“直接式”和“减法式”。

7.5.4.2直接式分析器

和乙烷之和。然后将柱管逆流冲洗，从而给出由所有VOCs组成的第三部分。由于甲烷、乙 烷及VOCs已从空气中分离出来，不受氧气的影响，可能要用两个柱子适当流动互换以改善 分离并加速分析。 在需要测量UHCs和VOCs的地方，建议使用这种类型

7.5.4.3减法式分析器

如果7.5.4.2中叙述的方法不适用，可采用下面方法，即同时采用两个系统：一台确定 相应于样品中包含甲烷和乙烷数量的气相色谱仪和另一个测量总的未燃碳氢化合物的FID。 VOCs可从UHCs中减去甲烷和乙烷得到

氨的测量是基于NO2转变成NO的转换器两种设计所具有的不同功效，这两种转换器 与7.2中规定的化学发光仪器结合起来使用。由于这两种转换器的材料不同，即不锈钢和 碳，它们与烟气中的NO2和NHs成分的反应不同。 不锈钢转换器通常工作在700℃左右。在此温度下NH，完全氧化为NO，其反应式为：

4NH,+5O,→4NO+6H,0

要注意这种测量会产生不正确的NO，结果。 碳转换器工作在300℃，在此温度下NH3不会氧化。NO到NO的转换按下列反应发 生：

两种转换器与化学发光仪器在一起使用的流程图如图2所示，即可以使用两个完整的化 学发光分析器与转换器系统。

用两种转换器的不同功效来确定烟气的NH。含量， 见图2。转换器与化学发光仪器

的工作和规范应与7.2.2中所叙述的相同。转换器的设计与工作应按使NH3氧化并使样品 中NO,还原为NO来进行。

7.6.3转换器的效率修正

图30分析器的典型功能

氧气的测量应按顺磁原理进行。 氧分子由于具有顺磁性，在不均匀磁场中被 吸引向高磁场强度方向。 如果把具有不同O2含量的两种气体引人同 磁场区，它们之间将产生压力差。 两种气体中的一种是样品气，另一种是标准 气。对于燃气轮机烟气测量来讲，在N2中带 20.95%O2的气体被用作标准气，气体经过两个 通道被引入到测量室（见图3），在磁场区两个通 道中的一个把标准气与样品气混合。由于两个通 道是连接的，与样品气中O2含量成比例的压力 差△力产生一个流动，该流动通过微流动传感器 转变成电信号

7.7.2主要性能规范

对于工作在制造厂规定的环境中的仪器，其 主要性能规范应如表9所示。

大部分气体有影响氧气读数的某种顺磁特性。这些影响与整个测量精度相比较是可以忽 略的，但如果有关方面协商一致也可以考虑

表9氧分析器的主要性能

下面所用的是根据ISO5063提出的方法。 烟测量并不意味着是固体颗粒的测量。如有关方面协商同意应当进行固体颗粒的测量 其相应的方法可参照7.9内容。 燃气轮机烟的浓度等级是利用规定的烟点数，亦称巴卡拉奇数，烟点标度范围是0～9 其较低值与烟的对数的较低值相对应。

7.8.2.1泵（手动），通过直径6mm的有效表面积允许泵的一次工作循环吸人体积160× （1土5%）cm，即每平方厘米的有效过滤表面积吸人体积约570×（1土5%）cm，泵的冲 程应为200mm左右。

7.8.2.1泵（手动），通过直径6mm的有效表面积允许泵的一次工作循环吸人体积

程应为200mm左右。 注：如果烟采样温度偏离正常环境温度，建议通过测量样品温度并用修正曲线去调整烟点读数，使其 达到每平方厘米有效过滤表面积通过570cm3烟的标准数值，由此对读数加一个体积修正系数。 在将过滤纸引人到提供的缝中前，应把夹住滤纸的机构弄紧，应确保密封到足以使泵初 始投运和加热时无冷凝出现。 7.8.2.2采样管，具有外径6mm，且满足7.8.2.1的要求。 7.8.2.3过滤纸，通过光度测定，要有（85±2.5）%的反射率。进行此项测量时，要把过 滤纸放在反射率≥75%的白色表面上。 清洁的空气，当它以每平方厘米有效过滤表面积上3dm/min的流量通过新滤纸时，产 生的压力降应在2kPa～10kPa（20mbar～100mbar）范围内。 7.8.2.4灰度计，计数为09共10个等级，从白色到深灰色分布在相等的间隔上。这些 等级以印刷的样品形式存在，或用其他方法在光度测定反射率为（85土2.5）%的纸基或塑料 基上获得。 每一等级的标号以百分数表示，等于在相应的样品上经过反射的人射光减少量的1/10。 标号0对应于纸基。例如：标号6，即表示60%被反射的人射光的减少量。 标尺上每一点反射最大允差为上述的反射率值的3%。 如果灰度计是由透明塑料罩保护，其构造应该使测试点和标准等级通过相同厚度的保护 物质进行观测。标准等级的烟色灰度计的直径约20mm，中心有一个6mm直径的观察孔。

7.8.3烟点数的测定

拧松纸的固定装置，把过滤纸插人泵上提供的缝内并再拧紧。 在垂直于气流方向上插人采样探头，确保采样探头与在其中进行采样的管道壁之间的气 密性。 采样可用手动泵或电动机械泵进行。 当使用手动泵时，要执行10次吸气。每次吸气应有规律且持续时间应是2s～3s。当操

作者不再感到活塞的反作用时，表示吸气结束。 从气体中取出采样探头，松开固定装置后，小心地抽出过滤纸。 把纸带对着标准标尺的背面放置，用目测方法比较试验点与标准等级。检查通过标准等 级的中心窗口的斑点，.注意深浅度最接近试验斑点深浅度的那个标尺号。对于0～4之间的 标尺间隔，需要特别注意判断过渡等级。 应在排气道的不回位置选足够多的采样点，以确保获得具有代表性的结果。

7.9固体颗粒分析器的规范

如果有关方面同意测量固体颗粒，则应按下列规定做。 重力分析法测量烟气中的固体颗粒荷重（和由压气机吸人空气中的颗粒荷重）。从整个 流动中采集具有代表性的载有颗粒的烟气/空气样品，从样品中分离出这些颗粒，将它们的 累计质量称重，该累计质量与采样烟气/空气的数量有关。如果经有关部门同意，可增加固 体颗粒样品的分析，例如颗粒大小分布的分析、化学分析等。在这种情况下，适当的方法要 经特地同意，它不包含在本标准中。 光学方法，通常用于连续排放控制情形，例如对光的传播或散射光进行连续测量。但就 质量相关的颗粒荷重而言，这些方法遇到了与颗粒大小、尺寸分布、颗粒形状、颗粒密度及 颗粒材料的某些光学性质有关的传播/散射方面的问题。经适当的校准后，并在假定相关的 性质一日确立并经过检查后是稳定的情况下，这些方法是可以采用的。

7.9.2采样探头的位置与采样系统配置

固体颗粒采样系统应与气体组分采样系统（见6.2）分开安装。 采样系统的设置可将主分离器放在烟气/空气管道的里面（见图4）或外面（见图5）。 因为有些情况下不锈钢可能不适用，应使采样系统的下列部分用抗腐蚀与耐温材料如玻 璃制成，它们是：采样探头、弯头、输送管和分离器外壳。主分离器由一个过滤器组成。仅 对非常高的颗粒负荷，才要求有预分离器，例如，旋风分离器，否则这种非常高的颗粒负荷

一样探头：2一分离器； 节流装置济 量计；7一变送器/指示器流量计；8一抽气控制；9一引射器、鼓风机；10一样品气温度测 量；11一温控装置；12—温度传感器；13—压力传感器；14—气体组分的采样系统；15— 速度测量（靠近采样探头处）；16一分离器预热装置 图4用重量法测量固体颗粒浓度的采样系统 （主分离器在管道内侧）

图4用重量法测量固体颗粒浓度的采样系统 （主分离器在管道内侧）

会使过滤器在比采样短的时间内过载。过滤器的介质应能承受所考虑的样品温度，化学上稳 定，并目应是足够细，满足“全部”过滤功能要求。

7.9.3主要性能指标

析系统（SPAS）的性能取决于典型样品合适的：

采集 一输送 一分离 一计量 除非有先前试验证明或经有关方面协商同意，否则，只有当采样的点至少为每平方米横 截面上有4个时，样品才应当被认为是平均流动的代表。采样点为12个～20个。 此外，对任何类型的连续的流动扰动（转弯、膨胀、收缩等），采样点应位于其下游至 少8×Dh（D=水力直径）处，其上游至少在2×D处。 如果这些条件不能在实践中达到，则距离分别为2×D或1×D。在这种情况下，采 详点的个数应增加。

应使用单孔的采样探头，采样探头的设计和SPAS的工作方式应使动力不等同采样的误 差对空气动力直径小于5μm的颗粒限制在土10%。探头应这样放置，使其与同轴采样的偏 差不超过土10°。实践中使用较好的探头的设计如图6所示。 选择探头的有效直径取决于被采样的载有颗粒气体的体积流量。在理想的等动力条件下 探头尖端速度等于管道未扰动的气体速度W）。 探头的有效直径为：

式中：deff 探头有效直径，m；

有效直径d.m应当是5mm≤d.

固体颗粒采样探头的示例

利用图7（按照Belyaev与Levin）与相关的Stokes数 的误差。

dpaPpaC. W Stw 18μ deff

当气体分子的平均自由行程A与颗粒直径dp的比值（即Knudsen数） Stokes定律比较，该系数修正颗粒流阻力J减小。 根据Grassmann[3]所述, I 的计算如下:

图7按照Belvaev和Levins公式确定的采样效率

图Belyaev和Levins公式确定

弯头与输送管的设计及SPAS的工作应使得由Brown扩散、重力沉降、惯性沉积、静电 聚积和（或）载热等效应引起的传送损失降至最小。经验表明应把管子尽可能做得短一些， 在垂直方向布置它们。如有可能，不带弯头，使用接地的金属管且避免温度梯度。管子的直 径应不小于5mm，采用主分离器在管道内侧技术时，探头、弯头、管道和分离器的合理布 置见图8示例。

颗粒从样品中分离出来应当是“完全的”。利用直径小于10μm的石英纤维过滤器，将 其紧紧地填充在一个玻璃纤维筒里面则是好的经验。应在主分离器之后，附加一个阻挡过滤 器以捕获残留的细颗粒。

测量的质量受测量系统的设计和安装、校准程序及测量试验程序的影响。系统的设计和 测量试验程序已在前面有所涉及。 烟气样品是否具有代表性可通过碳平衡法来确定，即通过燃料中的碳含量与烟气中测得 的碳含量（未注人烟中的游离碳）相比较确定。

仪器的校准是通过与标准气作比较来实现。按照ISO6141，标准气应具有混合气制备 合格证。较好的做法是借氮气中含相关组分去提供标准气混合物，其浓度约为分析器测量量 程满刻度的60%和90%。 标准气的制造厂应确保所提供的这此气体有表10中的精确度

表10标准气体的浓度精确度