DL/T 1606-2016
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标准简介
DL/T 1606-2016.Gas turbine- exhaust gas emission: measurement and evaluation.
1范围
DL/T 1606建立了燃气轮机烟气排放的测量和评价方法，并定义了相应的排放术语。提出了对试验环境、使用仪器、测量质量以及数据修正的要求，对烟气排放有了统一的评价标准。同时，也给出了烟气排放不同表述形式之间的关系。依据本标准进行烟气测量时，需要测量的组分由试验有关各方协商确定。
DL/T 1606适用于所有用于机械驱动以及(或)用于发电(用于航空的除外)的燃气轮机。对于配有余热回收装置的系统来说，本标准中的相关定义可作为依据。
DL/T 1606适用于采用开式循环的燃气轮机。对于半开式循环以及配有自由式活塞压气机或专门热源的燃气轮机，本标准亦可作为依据。
本标准可用于燃气轮机烟气排放的验收试验。
2规范性引用文件
下列文件对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/T 14100 -1993燃气轮机验收试验 (ISO 2314: 1989, IDT)
ISO 2533: 1975 标准大气 (Standard atmosphere)
ISO 5063: 1978一 体式雾化油燃烧器试验规程( Atomizing oil burners of the monobloc type-Testing)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1标定气体calibration gas
用于仪表的设定、调整和定期检查的高准确度的标准混合气体。
3.2干扰interference
除待测量的气体或蒸汽成分外，由于存在某种其他气体或蒸汽成分而引起仪器响应。
3.3线性linearity
仪器对输入信号成比例响应的能力。
3.4噪声(干扰) noise
在仪器输出中，与正在测量的气体成分特性无关的随机变化部分，它与仪器的漂移特性有区别。
1范围
DL/T 1606建立了燃气轮机烟气排放的测量和评价方法，并定义了相应的排放术语。提出了对试验环境、使用仪器、测量质量以及数据修正的要求，对烟气排放有了统一的评价标准。同时，也给出了烟气排放不同表述形式之间的关系。依据本标准进行烟气测量时，需要测量的组分由试验有关各方协商确定。
DL/T 1606适用于所有用于机械驱动以及(或)用于发电(用于航空的除外)的燃气轮机。对于配有余热回收装置的系统来说，本标准中的相关定义可作为依据。
DL/T 1606适用于采用开式循环的燃气轮机。对于半开式循环以及配有自由式活塞压气机或专门热源的燃气轮机，本标准亦可作为依据。
本标准可用于燃气轮机烟气排放的验收试验。
2规范性引用文件
下列文件对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/T 14100 -1993燃气轮机验收试验 (ISO 2314: 1989, IDT)
ISO 2533: 1975 标准大气 (Standard atmosphere)
ISO 5063: 1978一 体式雾化油燃烧器试验规程( Atomizing oil burners of the monobloc type-Testing)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1标定气体calibration gas
用于仪表的设定、调整和定期检查的高准确度的标准混合气体。
3.2干扰interference
除待测量的气体或蒸汽成分外，由于存在某种其他气体或蒸汽成分而引起仪器响应。
3.3线性linearity
仪器对输入信号成比例响应的能力。
3.4噪声(干扰) noise
在仪器输出中，与正在测量的气体成分特性无关的随机变化部分，它与仪器的漂移特性有区别。
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标准内容
ICS27.100
备案号：56244-2016
中华人民共和国电力行业标准
DL/T1606—2016/IS011042-1:1996燃气轮机烟气排放测量与评估
Gas turbine-exhaust gas emission: measurement and evaluation（ISO11042-1:1996.IDT）
2016-08-16发布
国家能源局
2016-12-01实施
前言·
2规范性引用文件
3术语和定义
条件·
5.1燃气轮机及燃料
5.2测量值
5.3标准工况
6测量内容.
6.1烟气排放物各组分定义
6.2测量系统布置规范
6.3进行试验、试验报告及评价
仪器·
测量设备的类型
7.2NO,分析仪的规范
CO与CO2分析仪的规范
7.4SO2分析仪的规范…
7.5UHC分析仪的规范…
7.6NH3分析仪的规范
7.7氧分析仪的规范·
7.8烟度分析仪的规范
固体颗粒物分析仪的规范
测量的质量
8.1概述
8.2标定方法
9数据的换算…
9.1概述
9.2干烟气与湿烟气的换算
9.3换算到特定的烟气氧含量
9.4标准工况及特定氧含量下的干烟气体积流量换算到质量流量9.5换算到与输出功率相关的排放值…9.6换算到与燃料消耗量相关的排放值…附录A（资料性附录）试验结果与其评估的典型示例附录B（资料性附录）
烟气主要成分的说明
气体组分的物理性质
附录C（资料性附录）
参考文献
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996.
DL/T1606—2016/IS011042-1：1996前言
本标准等同采用国际标准化组织标准ISO11042-1：1996。本标准在原标准ISO11042-1：1996基础上，进行编辑性修改：纳入国际标准修正案或技术勘误的内容：改变标准名称；
增加资料性附录；
增加单位换算的内容。
本标准由中国电力行业联合循环发电标准化技术委员会提出。本标准由中国电力行业联合循环发电标准化技术委员会归口并解释。本标准负责起草单位：西安热工研究院有限公司。本标准起草人：赵永坚、常经纬、孟勇、刘振琪。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1范围
DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996燃气轮机烟气排放测量与评估
本标准建立了燃气轮机烟气排放的测量和评价方法，并定义了相应的排放术语。提出了对试验环境、使用仪器、测量质量以及数据修正的要求，对烟气排放有了统一的评价标准。同时，也给出了烟气排放不同表述形式之间的关系。依据本标准进行烟气测量时，需要测量的组分由试验有关各方协商确定。本标准适用于所有用于机械驱动以及（或）用于发电（用于航空的除外）的燃气轮机。对于配有余热回收装置的系统来说，本标准中的相关定义可作为依据。本标准适用于采用开式循环的燃气轮机。对于半开式循环以及配有自由式活塞压气机或专门热源的燃气轮机，本标准亦可作为依据。本标准可用于燃气轮机烟气排放的验收试验。2规范性引用文件
下列文件对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/T14100—1993燃气轮机验收试验（ISO2314：1989，IDT）ISO2533：1975标准大气（Standardatmosphere）ISO5063：1978一体式雾化油燃烧器试验规程（AtomizingoilburnersofthemonobloctypeTesting)
ISO6141：1984气体分析一标定混合气体一混合气体制备的合格书（Gasanalysis一Calibrationgas mixtures-Certificate ofmixture preparation)3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
排放物
emissions
是指随燃气轮机排气一起进入大气环境的组分。本标准中，排放物包括：
氮氧化物
二氧化氮
一氧化碳
二氧化碳
硫氧化物
未燃烧或部分燃烧后的碳氢化合物挥发性有机化合物
固体颗粒物
NO：NO和NO2以NO2表示
SO：SO2和SO以SO2表示
UHC：所有碳氢化合物之和，以CH4表示VOC：UHC中除去甲烷和乙烷的部分，以CH4表示NH3
根据ISO5063：1978所述Bacharach方法测量燃烧过程中所产生的固体颗粒物DL/T1606—2016/IS011042-1：19963.2
准确度accuracy
测量值与独立确定的真实值的接近程度。3.3
标定气体calibrationgas
用于仪表的设定、调整和定期检查的高准确度的标准混合气体3.4
concentration
混合气体各组分的体积分数i，以体积百分数（%）或者百万分之一（ppm\\）表示。3.5
干扰interference
除待测量的气体或蒸汽成分外，由于存在某种其他气体或蒸汽成分而引起仪器响应。3.6
线性linearity
仪器对输入信号成比例响应的能力。3.7
噪声（干扰）
在仪器输出中，与正在测量的气体成分特性无关的随机变化部分，它与仪器的漂移特性有区别，3.8
百万分之几partspermillion；ppm在混合气体的10°个体积单位中，气体成分i的体积浓度3.9
百万分之几的碳partspermillioncarbon；PpmC以“CH”为度量的等价基准，将碳氢化合物的摩尔比值乘以10°得到的数。1ppm甲烷表示为1ppmCl。
注：为了把任何一种碳氢化合物ppm浓度转换为等价的ppmC,值，将ppm浓度乘以气体中每一个分子的碳原子数目。例如1ppm丙烷转换为3ppmC,碳氢化合物，1ppm已烷转换为6ppmC，碳氢化合物。3.10
重复性repeatability
在对仪器不做任何调整情况下，在短期内测量同一样本所得不同测量值之间的接近程度。3.11
分辨率resolution
在某个测量过程中可检测到的最小变化。3.12
响应reponse
采样样品浓度变化引起的仪器输出信号的变化，即对应一个给定的样本浓度的输出信号。3.13
稳定性/标定漂移stability/calibrationdrift当测量一个给定的整定点校准气体时，仪器输出信号随时间而发生的偏差。3.14
对碳氢化合物变化的响应relativehydrocarbonresponse测试设备对碳氢化合物采样浓度的不同响应，可用等价的PpmC表示，它与碳氢化合物成分的类1）ppm代表ml/m或cm/m2。
别或其掺合物的类别有关，
零空气
zeroair
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996氧气与氮气的混合物，不含其他成分，与大气具有相同的氧气比例。3.16
零位漂移
zerodrift
当仪器对不含待测成分的气体进行测量时，1仪器输出随时间变化而产生的与零点的偏差。3.17
zerogas
仪器对其无响应的气体，用于建立仪器零点调整，4符号
本标准使用的符号定义见表1和表2。表1通用符号
净比能，低位发热量
烟气排放值
在温度0℃与压力101.3kPa下，以i成分的组分浓度表示的烟气排放值与EM,相同，折算到干烟气中氧的体积浓度为15%时与EM,相同，与消耗的燃料能量相对应与EM,相同，与燃气轮机发出的功率相对应烟气中固体颗粒的排放值
烟气中烟的烟度
以体积浓度表示的烟气排放值
以i成分体积浓度表示的烟气排放值与EV,相同，折算到干烟气中氧的体积浓度为15%时质量
摩尔质量
总摩尔质量
成分量
i成分量
成分总量
燃气轮机轴功率输出
质量流量
体积流量
成分的体积
摩尔比容
标准状态下的干烟气体积“
cm2/m3
kg/kmol
kg/kmol
m2/kmol
DL/T1606
Pcozmoich.day
2016/ISO11042-1：1996
表1（续）
在标准状态下，折算到干烟气中氧的体积浓度为15%时的烟气体积标准状态下的湿烟气体积”
i成分的体积总量
等于n/ntot
诚分量在成分总量中的比例，
极限数
实际气体因子（可压缩性）
颗粒物质的密度
干烟气中的CO2以百分数表示的体积浓度当使用的燃料为化学当量燃烧时，在干烟气中以CO2的百分数表示的体积浓度烟气中的水蒸气以百分数表示的体积浓度干烟气的体积浓度
湿烟气的体积浓度，等于V/Vt
在干烟气中以O2的百分数表示的体积浓度单位
cml/m2
注1：可使用下标g标识气流通道上某个特定位置，例如，g7，下标7代表燃气轮机出口处（见ISO2314：1989)。以15%02为基准值，经协商同意可使用其他的氧含量。在本标准中，
注2：
注3：考患到现有的化学数据和评价方法，选择0℃为基准温度标准大气压p.=101.3kPa，基准温度t=0℃2化学符号及缩写
化合物
一氧化碳
二氧化碳
一氧化氮
二氧化氮
氮氧化物
二氧化硫
三氧化硫
硫氧化物
未燃烧或部分燃烧后的碳氢化合物挥发性有机化合物
5条件
燃气轮机及燃料
燃气轮机排放的测量条件应表明以下内容：燃气轮机制造商。
燃气轮机型号。
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996在烟气排放物测量时，燃气轮机功率输出、排气质量流量与（或）燃料流量。外界大气条件，如环境压力、温度和空气的湿度燃料组成。
会对燃气轮机排放产生影响的，且属于整个测量系统装置，如催化剂反应器、水或水蒸气注入器、蒸发冷却器、冷凝器等，应表明其所有流量的相关细节。注1：燃气轮机功率输出、排气质量流量与（或）燃料流量的定义，其测量和计算应由各方协商一致确定（依据ISO2314：1989)。
注2：烟气排放物受燃料特性影响（燃料中氮）。因此，燃料的相关细节应出示，包括相应的化学分析、温度、物理性质和流量。
5.2测量值
应测量以下值：
基于干烟气或湿烟气的气态组分的体积浓度iwe或idry。a)
烟气中的烟度排放值—Bacharach数（ES）（依据ISO5063：1978）。b）
湿烟气中固体颗粒物的质量浓度（EP），需各方协商。c）
5.3标准工况
标准工况应为：
a）压力101.3kPa。
b）温度15℃。
相对湿度60%。
（见ISO2314：1989，3.2.1）
注：考虑到现有的化学数据和评价方法，在进行化学计算时选择0℃作为参考温度6测量内容
烟气排放物各组分定义
通常需要测定或计算得到的烟气组分包括：以NO表示的总NO：见7.2。
CO和CO2：见7.3。
SO2：见7.4。
SO3：没有推荐特定的方法。
以SO2表示的总SOx：依据燃料中的硫含量计算得到。H2O：测量或计算得到（考虑空气湿度，利用燃烧计算）。UHC：见7.5。
VOC：见7.5。
DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996i）NH3：见7.6。
j）O2：见7.7，或经试验各方同意采用计算方法。k）烟度：见7.8。
固体颗粒物：见7.9；进入压气机的空气中，任何对测量结果有较大影响的固体颗粒物应从所测的值中减去。
6.2测量系统布置规范
6.2.1概述
总体上，应考虑以下三个部分：a）取样探头。
b）输送和调节系统。
c）分析仪和数据采集系统。
测量过程中应采用连续取样，确保取样有代表性在燃气轮机安装之前，取样测点应事先确定：一利用数学模型，模拟烟气流动（与障碍物、烟气流态一流或层流有关）；一或根据管道内烟气平均流速，确定烟气取样代表点：一或根据现有标准或经验达成一致意见。单个取样平面通常只需要一套取样装置就可以满足烟气排放物的测量，可以带或者不带附加系统。如果燃气轮机排气系统仅附带消音器、排气烟道和排向大气的烟窗，而没有其他设备，取样点应布置在离燃气轮机排气口尽可能近且便于操作的位置。如果附带余热回收系统、补燃系统、稀释系统、脱硝装置等，取样点位置应由各方协商确定。取样截面不应位于有再循环空气进入的烟道内，6.2.2取样探头
取样探头应能够取到具有代表性的烟气样品。为此推荐使用一种等截面布置的多孔平均烟气取样探头。无论采用何种取样探头，都应对探头取样样品的代表性进行论证。试验用的取样探头和真空泵应能连续向分析仪提供足够的烟气流量。如果需要论证在整个烟道横截面取样样品的代表性，应该有足够的取样探头覆盖取样截面。取样探头应足够长，以对整个烟道横截面进行测量。取样探头的布置方法和步骤应事先由试验参与各方协商确定。
6.2.3输送及调节系统
测量烟度、固体颗粒物、气相组分的取样传输管线应是相互独立的。通常气态组分的测量系统的主要组件，如图1所示。当使用特殊的分析仪时，系统应做适当相应改动。
根据分析仪操作原理不同，需对样品进行相应的处理。为了避免样品组分的冷凝，整个取样管线应被加热至高出烟气冷凝温度至少10℃。当样品经过一个水分离装置时，至少到该设备之前的样品管线均应加热。对于硫含量低于1%（质量比）的天然气或轻烃燃料，需至少被加热至150℃。为此，建议对所有设备（包括泵）进行加热，温度通常应控制在土5℃以内。取样管线中所有设备有以下几点要求：a）所有与样品有接触的材料应为非反应性材料（不锈钢或等同材料）。b）为去除出厂时管道内携带的残留溶剂，推荐使用纯氮连续吹扫聚四氟乙烯（PTFE）管。在此6
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996过程中，该管线应加热到为分析特殊组分所规定的温度。需确保所有接头和组件无泄漏。所有组件应设计为能在规定温度的范围内工作。当不可避免地使用较长管线时，推荐在测量系统中加入一个二级泵以提供足够的烟气流量。仪器与探头之间的取样传输时间应尽可能短，最好不超过30s。GC
组件名称：
1一探头；
2一系统检测烟气进口：
4过滤器；
3一取样管线：
5—取样泵：
7—NO2→+NO转化器：
9一冷凝器/分离器（在3℃以下工作）；11一加热部分：
13-SO,SO2转化器：
注1：NO,可以在干态、湿态下进行测量。注2：缩写的解释见表3。
6一背压调节器：
8一仪器校准烟气进口；
10一分析仪；
12一通大气的抽气泵（如需要）：14一集水器或渗透管干燥器。
图1气态组分的测量系统设计
6.2.4分析仪器
分析仪器应完整地配备必要的流量控制元件，如调节器、阀门、流量计等。样品接触的材料应具有抗腐蚀性，如不锈钢或加碳聚四氟乙烯（PTFE）。整个取样系统的样品温度应根据当地大气压力维持在合适数值，以避免水和碳氢化合物冷凝。按照本标准第7章所述，所有测量用分析仪均应进行必要的性能检测。6.3进行试验、试验报告及评价
试验应在燃气轮机达到ISO2314：1989所规定的稳定运行状态后进行。试验期间，以干空气中水分的质量含量表示的环境湿度应在土0.5g/kg范围之内。如果环境条件变化并超过上限值，需在各方协商下进行修正。
在试验开始前、结束后应对分析仪进行校准。7
DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996整个系统应在试验前检查并定期进行检查。应对系统连接的紧密性进行专门检查。所有试验用仪器应在制造商规定的测试步骤确定的时间内进行必要的性能检定。分析仪读数稳定后，开始进行多次测量（至少3次），同时采集燃气轮机性能参数。易受温度变化产生校准漂移的仪器应放置于一个稳定的热源环境中。三次单独试验测量值的算数平均值构成一个完整的试验。每个测量值的最短取样时间至少为1min并加上系统平均响应时间。测量值应是取样时间内稳态浓度的平均值（见7.9)。为达到事先协商好的准确度，颗粒物的测量时间应延长。试验报告格式，参见表A.1。
评价可按表A.2中的实例计算进行。表A.2的说明见第9章。7仪器
7.1测量设备的类型
各组分测量可用的分析仪类型见表3。本章只提供列表中第一种类型分析仪的详细说明。在各方协商一致情况下也可以使用其他类型的分析仪。表3
各组分测量可用的分析仪类型
固体颗粒物
其他取代方法需要协商。
在氨被氧化以后。
NO分析仪的规范
测量方法
化学发光法（CL）
或非分散红外线法（NDIR）
或非分散紫外线法（NDUV）
非分散红外线法（NDIR）
非分散红外线法（NDIR）
非分散红外线法（NDIR）
分析仪类型
或非分散紫外线法（NDUV）
或脉冲紫外线荧光法（PUVF）
火焰离子化检测器（FID）
气相色谱“（GC）
化学发光法。
或分光光度（靛酚）法
按ISO5063：1978用Bacharach法或不透光法
重量法或光学法
顺磁法（PMC）
或电化学法或氧化锆法
NO,浓度的测量应采用化学发光法，即测量NO与O,反应时的发光强度。由于这种方法对NO,不敏感，样品需先流经一个NO2转换为NO的转化器。测量时，应记录总的NO，浓度与原有的NO浓8
度，NO2的浓度就等于两者之差。仅NO，浓度是必须计测的。7.2.2NOx分析仪的主要性能规范DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996对于工作在制造商规定的环境下仪器的主要性能规范见表4。表4NOx分析仪的主要性能规范
总量程
分辨率
重复性
稳定性
零点漂移
噪声（干扰）
响应时间
线性度Www.bzxZ.net
转化器
在1000ppm内，取适当量程
优于所使用量程满刻度的0.5%或1ppm（两者中取大值）优于所使用量程满刻度的土1%或土1ppm（两者中取大值）在2h内，优于所使用量程满刻度的土2%或土1ppm（两者中取大值）在2h内，小于所使用量程满刻度的土1%或土1ppm（两者中取大值）0.5Hz或更大些，在2h内小于所使用量程满刻度的土1%或土1ppm（两者中取大值）对含CO和水蒸气的样品，应作如下限制-小于每一CO百分浓度读数的0.2%；-小于每一水蒸气百分浓度读数的0.5%。如果CO,和（或）水蒸气的干扰限值不能满足，应确定、提出并采用适当的修正系数”从样品进入分析仪到获得90%的最终读数的时间应不超过10s应在仪表量程30%、60%和90%的点使用单个的混合气体或气体分配器检查每个量程的线性度响应。
利用最小二乘法拟合的直线应使这些点的最大偏差小于满刻度的土2%转化器在设计和操作时应能将样品中的NO,还原为NO，且对样品中原有NO无影响。转化器效率表示为
效率应不小于90%。
n=100×(Po，转换后=P%o)/Pno,应利用转换效率将被测样品中的NO,浓度（PNo，转化器后一%）所得值修正到效率为100%时对应的值
该修正方法已经有很多应用先例，在使用特殊仪器设备时，可能要进行其他的修正7.3CO与COz分析仪的规范
7.3.1测量方法
CO与CO2应采用非分散性红外法（NDIR）分析仪测量。该分析仪利用平行参考气室和样品气室不同的能量吸收率，并利用不同气室或（和）电子回路的变化以获得所要求的测量灵敏度。采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干扰减至最小。7.3.2CO和CO2分析仪的主要性能规范对于工作在制造商规定的环境条件下仪器的主要性能规范见表5和表6。表5CO分析仪的主要性能规范
总量程
分辨率
在2500ppm内，取适当量程
优于所使用量程满刻度的0.5%或1ppm（两者中取大值）
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备案号：56244-2016
中华人民共和国电力行业标准
DL/T1606—2016/IS011042-1:1996燃气轮机烟气排放测量与评估
Gas turbine-exhaust gas emission: measurement and evaluation（ISO11042-1:1996.IDT）
2016-08-16发布
国家能源局
2016-12-01实施
前言·
2规范性引用文件
3术语和定义
条件·
5.1燃气轮机及燃料
5.2测量值
5.3标准工况
6测量内容.
6.1烟气排放物各组分定义
6.2测量系统布置规范
6.3进行试验、试验报告及评价
仪器·
测量设备的类型
7.2NO,分析仪的规范
CO与CO2分析仪的规范
7.4SO2分析仪的规范…
7.5UHC分析仪的规范…
7.6NH3分析仪的规范
7.7氧分析仪的规范·
7.8烟度分析仪的规范
固体颗粒物分析仪的规范
测量的质量
8.1概述
8.2标定方法
9数据的换算…
9.1概述
9.2干烟气与湿烟气的换算
9.3换算到特定的烟气氧含量
9.4标准工况及特定氧含量下的干烟气体积流量换算到质量流量9.5换算到与输出功率相关的排放值…9.6换算到与燃料消耗量相关的排放值…附录A（资料性附录）试验结果与其评估的典型示例附录B（资料性附录）
烟气主要成分的说明
气体组分的物理性质
附录C（资料性附录）
参考文献
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996.
DL/T1606—2016/IS011042-1：1996前言
本标准等同采用国际标准化组织标准ISO11042-1：1996。本标准在原标准ISO11042-1：1996基础上，进行编辑性修改：纳入国际标准修正案或技术勘误的内容：改变标准名称；
增加资料性附录；
增加单位换算的内容。
本标准由中国电力行业联合循环发电标准化技术委员会提出。本标准由中国电力行业联合循环发电标准化技术委员会归口并解释。本标准负责起草单位：西安热工研究院有限公司。本标准起草人：赵永坚、常经纬、孟勇、刘振琪。本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条一号，100761)。
1范围
DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996燃气轮机烟气排放测量与评估
本标准建立了燃气轮机烟气排放的测量和评价方法，并定义了相应的排放术语。提出了对试验环境、使用仪器、测量质量以及数据修正的要求，对烟气排放有了统一的评价标准。同时，也给出了烟气排放不同表述形式之间的关系。依据本标准进行烟气测量时，需要测量的组分由试验有关各方协商确定。本标准适用于所有用于机械驱动以及（或）用于发电（用于航空的除外）的燃气轮机。对于配有余热回收装置的系统来说，本标准中的相关定义可作为依据。本标准适用于采用开式循环的燃气轮机。对于半开式循环以及配有自由式活塞压气机或专门热源的燃气轮机，本标准亦可作为依据。本标准可用于燃气轮机烟气排放的验收试验。2规范性引用文件
下列文件对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/T14100—1993燃气轮机验收试验（ISO2314：1989，IDT）ISO2533：1975标准大气（Standardatmosphere）ISO5063：1978一体式雾化油燃烧器试验规程（AtomizingoilburnersofthemonobloctypeTesting)
ISO6141：1984气体分析一标定混合气体一混合气体制备的合格书（Gasanalysis一Calibrationgas mixtures-Certificate ofmixture preparation)3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
排放物
emissions
是指随燃气轮机排气一起进入大气环境的组分。本标准中，排放物包括：
氮氧化物
二氧化氮
一氧化碳
二氧化碳
硫氧化物
未燃烧或部分燃烧后的碳氢化合物挥发性有机化合物
固体颗粒物
NO：NO和NO2以NO2表示
SO：SO2和SO以SO2表示
UHC：所有碳氢化合物之和，以CH4表示VOC：UHC中除去甲烷和乙烷的部分，以CH4表示NH3
根据ISO5063：1978所述Bacharach方法测量燃烧过程中所产生的固体颗粒物DL/T1606—2016/IS011042-1：19963.2
准确度accuracy
测量值与独立确定的真实值的接近程度。3.3
标定气体calibrationgas
用于仪表的设定、调整和定期检查的高准确度的标准混合气体3.4
concentration
混合气体各组分的体积分数i，以体积百分数（%）或者百万分之一（ppm\\）表示。3.5
干扰interference
除待测量的气体或蒸汽成分外，由于存在某种其他气体或蒸汽成分而引起仪器响应。3.6
线性linearity
仪器对输入信号成比例响应的能力。3.7
噪声（干扰）
在仪器输出中，与正在测量的气体成分特性无关的随机变化部分，它与仪器的漂移特性有区别，3.8
百万分之几partspermillion；ppm在混合气体的10°个体积单位中，气体成分i的体积浓度3.9
百万分之几的碳partspermillioncarbon；PpmC以“CH”为度量的等价基准，将碳氢化合物的摩尔比值乘以10°得到的数。1ppm甲烷表示为1ppmCl。
注：为了把任何一种碳氢化合物ppm浓度转换为等价的ppmC,值，将ppm浓度乘以气体中每一个分子的碳原子数目。例如1ppm丙烷转换为3ppmC,碳氢化合物，1ppm已烷转换为6ppmC，碳氢化合物。3.10
重复性repeatability
在对仪器不做任何调整情况下，在短期内测量同一样本所得不同测量值之间的接近程度。3.11
分辨率resolution
在某个测量过程中可检测到的最小变化。3.12
响应reponse
采样样品浓度变化引起的仪器输出信号的变化，即对应一个给定的样本浓度的输出信号。3.13
稳定性/标定漂移stability/calibrationdrift当测量一个给定的整定点校准气体时，仪器输出信号随时间而发生的偏差。3.14
对碳氢化合物变化的响应relativehydrocarbonresponse测试设备对碳氢化合物采样浓度的不同响应，可用等价的PpmC表示，它与碳氢化合物成分的类1）ppm代表ml/m或cm/m2。
别或其掺合物的类别有关，
零空气
zeroair
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996氧气与氮气的混合物，不含其他成分，与大气具有相同的氧气比例。3.16
零位漂移
zerodrift
当仪器对不含待测成分的气体进行测量时，1仪器输出随时间变化而产生的与零点的偏差。3.17
zerogas
仪器对其无响应的气体，用于建立仪器零点调整，4符号
本标准使用的符号定义见表1和表2。表1通用符号
净比能，低位发热量
烟气排放值
在温度0℃与压力101.3kPa下，以i成分的组分浓度表示的烟气排放值与EM,相同，折算到干烟气中氧的体积浓度为15%时与EM,相同，与消耗的燃料能量相对应与EM,相同，与燃气轮机发出的功率相对应烟气中固体颗粒的排放值
烟气中烟的烟度
以体积浓度表示的烟气排放值
以i成分体积浓度表示的烟气排放值与EV,相同，折算到干烟气中氧的体积浓度为15%时质量
摩尔质量
总摩尔质量
成分量
i成分量
成分总量
燃气轮机轴功率输出
质量流量
体积流量
成分的体积
摩尔比容
标准状态下的干烟气体积“
cm2/m3
kg/kmol
kg/kmol
m2/kmol
DL/T1606
Pcozmoich.day
2016/ISO11042-1：1996
表1（续）
在标准状态下，折算到干烟气中氧的体积浓度为15%时的烟气体积标准状态下的湿烟气体积”
i成分的体积总量
等于n/ntot
诚分量在成分总量中的比例，
极限数
实际气体因子（可压缩性）
颗粒物质的密度
干烟气中的CO2以百分数表示的体积浓度当使用的燃料为化学当量燃烧时，在干烟气中以CO2的百分数表示的体积浓度烟气中的水蒸气以百分数表示的体积浓度干烟气的体积浓度
湿烟气的体积浓度，等于V/Vt
在干烟气中以O2的百分数表示的体积浓度单位
cml/m2
注1：可使用下标g标识气流通道上某个特定位置，例如，g7，下标7代表燃气轮机出口处（见ISO2314：1989)。以15%02为基准值，经协商同意可使用其他的氧含量。在本标准中，
注2：
注3：考患到现有的化学数据和评价方法，选择0℃为基准温度标准大气压p.=101.3kPa，基准温度t=0℃2化学符号及缩写
化合物
一氧化碳
二氧化碳
一氧化氮
二氧化氮
氮氧化物
二氧化硫
三氧化硫
硫氧化物
未燃烧或部分燃烧后的碳氢化合物挥发性有机化合物
5条件
燃气轮机及燃料
燃气轮机排放的测量条件应表明以下内容：燃气轮机制造商。
燃气轮机型号。
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996在烟气排放物测量时，燃气轮机功率输出、排气质量流量与（或）燃料流量。外界大气条件，如环境压力、温度和空气的湿度燃料组成。
会对燃气轮机排放产生影响的，且属于整个测量系统装置，如催化剂反应器、水或水蒸气注入器、蒸发冷却器、冷凝器等，应表明其所有流量的相关细节。注1：燃气轮机功率输出、排气质量流量与（或）燃料流量的定义，其测量和计算应由各方协商一致确定（依据ISO2314：1989)。
注2：烟气排放物受燃料特性影响（燃料中氮）。因此，燃料的相关细节应出示，包括相应的化学分析、温度、物理性质和流量。
5.2测量值
应测量以下值：
基于干烟气或湿烟气的气态组分的体积浓度iwe或idry。a)
烟气中的烟度排放值—Bacharach数（ES）（依据ISO5063：1978）。b）
湿烟气中固体颗粒物的质量浓度（EP），需各方协商。c）
5.3标准工况
标准工况应为：
a）压力101.3kPa。
b）温度15℃。
相对湿度60%。
（见ISO2314：1989，3.2.1）
注：考虑到现有的化学数据和评价方法，在进行化学计算时选择0℃作为参考温度6测量内容
烟气排放物各组分定义
通常需要测定或计算得到的烟气组分包括：以NO表示的总NO：见7.2。
CO和CO2：见7.3。
SO2：见7.4。
SO3：没有推荐特定的方法。
以SO2表示的总SOx：依据燃料中的硫含量计算得到。H2O：测量或计算得到（考虑空气湿度，利用燃烧计算）。UHC：见7.5。
VOC：见7.5。
DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996i）NH3：见7.6。
j）O2：见7.7，或经试验各方同意采用计算方法。k）烟度：见7.8。
固体颗粒物：见7.9；进入压气机的空气中，任何对测量结果有较大影响的固体颗粒物应从所测的值中减去。
6.2测量系统布置规范
6.2.1概述
总体上，应考虑以下三个部分：a）取样探头。
b）输送和调节系统。
c）分析仪和数据采集系统。
测量过程中应采用连续取样，确保取样有代表性在燃气轮机安装之前，取样测点应事先确定：一利用数学模型，模拟烟气流动（与障碍物、烟气流态一流或层流有关）；一或根据管道内烟气平均流速，确定烟气取样代表点：一或根据现有标准或经验达成一致意见。单个取样平面通常只需要一套取样装置就可以满足烟气排放物的测量，可以带或者不带附加系统。如果燃气轮机排气系统仅附带消音器、排气烟道和排向大气的烟窗，而没有其他设备，取样点应布置在离燃气轮机排气口尽可能近且便于操作的位置。如果附带余热回收系统、补燃系统、稀释系统、脱硝装置等，取样点位置应由各方协商确定。取样截面不应位于有再循环空气进入的烟道内，6.2.2取样探头
取样探头应能够取到具有代表性的烟气样品。为此推荐使用一种等截面布置的多孔平均烟气取样探头。无论采用何种取样探头，都应对探头取样样品的代表性进行论证。试验用的取样探头和真空泵应能连续向分析仪提供足够的烟气流量。如果需要论证在整个烟道横截面取样样品的代表性，应该有足够的取样探头覆盖取样截面。取样探头应足够长，以对整个烟道横截面进行测量。取样探头的布置方法和步骤应事先由试验参与各方协商确定。
6.2.3输送及调节系统
测量烟度、固体颗粒物、气相组分的取样传输管线应是相互独立的。通常气态组分的测量系统的主要组件，如图1所示。当使用特殊的分析仪时，系统应做适当相应改动。
根据分析仪操作原理不同，需对样品进行相应的处理。为了避免样品组分的冷凝，整个取样管线应被加热至高出烟气冷凝温度至少10℃。当样品经过一个水分离装置时，至少到该设备之前的样品管线均应加热。对于硫含量低于1%（质量比）的天然气或轻烃燃料，需至少被加热至150℃。为此，建议对所有设备（包括泵）进行加热，温度通常应控制在土5℃以内。取样管线中所有设备有以下几点要求：a）所有与样品有接触的材料应为非反应性材料（不锈钢或等同材料）。b）为去除出厂时管道内携带的残留溶剂，推荐使用纯氮连续吹扫聚四氟乙烯（PTFE）管。在此6
DL/T1606—2016/ISO11042-1：1996过程中，该管线应加热到为分析特殊组分所规定的温度。需确保所有接头和组件无泄漏。所有组件应设计为能在规定温度的范围内工作。当不可避免地使用较长管线时，推荐在测量系统中加入一个二级泵以提供足够的烟气流量。仪器与探头之间的取样传输时间应尽可能短，最好不超过30s。GC
组件名称：
1一探头；
2一系统检测烟气进口：
4过滤器；
3一取样管线：
5—取样泵：
7—NO2→+NO转化器：
9一冷凝器/分离器（在3℃以下工作）；11一加热部分：
13-SO,SO2转化器：
注1：NO,可以在干态、湿态下进行测量。注2：缩写的解释见表3。
6一背压调节器：
8一仪器校准烟气进口；
10一分析仪；
12一通大气的抽气泵（如需要）：14一集水器或渗透管干燥器。
图1气态组分的测量系统设计
6.2.4分析仪器
分析仪器应完整地配备必要的流量控制元件，如调节器、阀门、流量计等。样品接触的材料应具有抗腐蚀性，如不锈钢或加碳聚四氟乙烯（PTFE）。整个取样系统的样品温度应根据当地大气压力维持在合适数值，以避免水和碳氢化合物冷凝。按照本标准第7章所述，所有测量用分析仪均应进行必要的性能检测。6.3进行试验、试验报告及评价
试验应在燃气轮机达到ISO2314：1989所规定的稳定运行状态后进行。试验期间，以干空气中水分的质量含量表示的环境湿度应在土0.5g/kg范围之内。如果环境条件变化并超过上限值，需在各方协商下进行修正。
在试验开始前、结束后应对分析仪进行校准。7
DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996整个系统应在试验前检查并定期进行检查。应对系统连接的紧密性进行专门检查。所有试验用仪器应在制造商规定的测试步骤确定的时间内进行必要的性能检定。分析仪读数稳定后，开始进行多次测量（至少3次），同时采集燃气轮机性能参数。易受温度变化产生校准漂移的仪器应放置于一个稳定的热源环境中。三次单独试验测量值的算数平均值构成一个完整的试验。每个测量值的最短取样时间至少为1min并加上系统平均响应时间。测量值应是取样时间内稳态浓度的平均值（见7.9)。为达到事先协商好的准确度，颗粒物的测量时间应延长。试验报告格式，参见表A.1。
评价可按表A.2中的实例计算进行。表A.2的说明见第9章。7仪器
7.1测量设备的类型
各组分测量可用的分析仪类型见表3。本章只提供列表中第一种类型分析仪的详细说明。在各方协商一致情况下也可以使用其他类型的分析仪。表3
各组分测量可用的分析仪类型
固体颗粒物
其他取代方法需要协商。
在氨被氧化以后。
NO分析仪的规范
测量方法
化学发光法（CL）
或非分散红外线法（NDIR）
或非分散紫外线法（NDUV）
非分散红外线法（NDIR）
非分散红外线法（NDIR）
非分散红外线法（NDIR）
分析仪类型
或非分散紫外线法（NDUV）
或脉冲紫外线荧光法（PUVF）
火焰离子化检测器（FID）
气相色谱“（GC）
化学发光法。
或分光光度（靛酚）法
按ISO5063：1978用Bacharach法或不透光法
重量法或光学法
顺磁法（PMC）
或电化学法或氧化锆法
NO,浓度的测量应采用化学发光法，即测量NO与O,反应时的发光强度。由于这种方法对NO,不敏感，样品需先流经一个NO2转换为NO的转化器。测量时，应记录总的NO，浓度与原有的NO浓8
度，NO2的浓度就等于两者之差。仅NO，浓度是必须计测的。7.2.2NOx分析仪的主要性能规范DL/T1606—2016/ISO11042-1:1996对于工作在制造商规定的环境下仪器的主要性能规范见表4。表4NOx分析仪的主要性能规范
总量程
分辨率
重复性
稳定性
零点漂移
噪声（干扰）
响应时间
线性度Www.bzxZ.net
转化器
在1000ppm内，取适当量程
优于所使用量程满刻度的0.5%或1ppm（两者中取大值）优于所使用量程满刻度的土1%或土1ppm（两者中取大值）在2h内，优于所使用量程满刻度的土2%或土1ppm（两者中取大值）在2h内，小于所使用量程满刻度的土1%或土1ppm（两者中取大值）0.5Hz或更大些，在2h内小于所使用量程满刻度的土1%或土1ppm（两者中取大值）对含CO和水蒸气的样品，应作如下限制-小于每一CO百分浓度读数的0.2%；-小于每一水蒸气百分浓度读数的0.5%。如果CO,和（或）水蒸气的干扰限值不能满足，应确定、提出并采用适当的修正系数”从样品进入分析仪到获得90%的最终读数的时间应不超过10s应在仪表量程30%、60%和90%的点使用单个的混合气体或气体分配器检查每个量程的线性度响应。
利用最小二乘法拟合的直线应使这些点的最大偏差小于满刻度的土2%转化器在设计和操作时应能将样品中的NO,还原为NO，且对样品中原有NO无影响。转化器效率表示为
效率应不小于90%。
n=100×(Po，转换后=P%o)/Pno,应利用转换效率将被测样品中的NO,浓度（PNo，转化器后一%）所得值修正到效率为100%时对应的值
该修正方法已经有很多应用先例，在使用特殊仪器设备时，可能要进行其他的修正7.3CO与COz分析仪的规范
7.3.1测量方法
CO与CO2应采用非分散性红外法（NDIR）分析仪测量。该分析仪利用平行参考气室和样品气室不同的能量吸收率，并利用不同气室或（和）电子回路的变化以获得所要求的测量灵敏度。采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干扰减至最小。7.3.2CO和CO2分析仪的主要性能规范对于工作在制造商规定的环境条件下仪器的主要性能规范见表5和表6。表5CO分析仪的主要性能规范
总量程
分辨率
在2500ppm内，取适当量程
优于所使用量程满刻度的0.5%或1ppm（两者中取大值）
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