HJ 655-2013.Technical Specifications for Installation and Acceptance of Ambient Air Quality Continuous Automated Monitoring System for PM10 and PM2.5.
1适用范围
HJ 655规定了环境空气颗粒物(PM10和PM2.5)连续自动监测系统安装、调试、试运行和验收的技术要求。
HJ 655适用于环境空气颗粒物(PM10 和PM2.5)连续自动监测系统的安装和验收活动。
2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用于本标准。
GB 3095-2012环境空气质量标准
GB 50168电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范
GB/T 17214.1工业过程测量和控制装置工作条件第 1部分:气候条件
HJ 618环境空气PM10 和PM25的测定重量法
HJ/T 212污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准
YD 5098通信局(站)防雷与接地工程设计规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
环境空气质量连续监测 ambient air quality continuous monitoring
在监测点位采用连续监测仪器对环境空气质量进行连续的样品采集、处理、分析的过程。
3.2
环境空气质量手工监测 ambient air quaity manual monitoring
在监测点位用采样装置采集一定时段的环境空气样品,将采集的样品在实验室用分析仪器分析、处理的过程。
3.3
颗粒物(粒径小于等于10μm) particulate matter (PM10)
指环境空气中空气动力学当量直径小于等于10um的颗粒物，也称可吸入颗粒物。
3.4
颗粒物(粒径小于等于2.5μm) particulate matter (PM2.5)
指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物，也称细颗粒物。
3.5
切割器 particle separate device
具有将不同粒径粒子分离功能的装置。

中华人民共和国国家环境保护标准HJ655-2013
部分代替HJ/T193-2005
环境空气颗粒物（PMio和PM2.5）连续自动监测系统安装和验收技术规范
Technical Specifications for Installation and Acceptance of Ambient AirQualityContinuous Automated Monitoring System forPMio and PM2.5（发布稿）
本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2013-07-30发布
环境保护部
2013-08-01实施
1适用范围
2规范性引用文件
3术语和定义.
4系统的组成与原理
7试运行..
8验收..
附录A（规范性附录）PMio和PM25连续监测系统调试检测项目..附录B（资料性附录）PMio和PM2.5连续监测系统安装调试报告附录C（资料性附录）PM1o和PM2.s连续监测系统试运行报告附录D（资料性附录）PM10和PM2.5连续监测系统验收报告4
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》，实施《环境空气质量标准》（GB3095-2012），规范环境空气中颗粒物（PM1o和PM2.5）连续自动监测系统（以下简称PM10和PM2.5连续监测系统）的安装和验收，制定本标准。本标准规定了环境空气中颗粒物（PM1o和PM2.5）连续自动监测系统的组成、安装、调试、试运行和验收的技术要求。本标准是对《环境空气质量自动监测技术规范》（HJ/T193-2005）部分内容的修订。本标准首次发布于2005年，本次为第一次修订。修订的主要内容如下：-明确了PMio连续监测系统的安装和验收技术要求：-增加了PM2.5连续监测系统的安装和验收技术要求自本标准实施之日起，《环境空气质量自动监测技术规范》（HJ/T193-2005）有关PMi0连续监测系统安装和验收的内容废止。本标附录A为规范性附录，附录B、附录C、附录D为资料性附录。本标准起草单位：中国环境监测总站。本标准环境保护部2013年7月30日批准。本标准自2013年8月1日起实施。本标准由环境保护部解释。
环境空气颗粒物（PM10和PM25）连续自动监测系统安装和验收技术规范
1适用范围
本标准规定了环境空气颗粒物（PM1o和PM2.5）连续自动监测系统安装、调试、试运行和验收的技术要求。
本标准适用于环境空气颗粒物（PM1o和PM2.5）连续自动监测系统的安装和验收活动。2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB3095-2012
GB50168
GB/T17214.1
HJ/T212
YD5098
3术语和定义
环境空气质量标准
电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范工业过程测量和控制装置工作条件第1部分：气候条件环境空气PM10和PM2.5的测定重量法污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准通信局（站）防雷与接地工程设计规范下列术语和定义适用于本标准。3.1
环境空气质量连续监测ambientairqualitycontinuousmonitoring在监测点位采用连续监测仪器对环境空气质量进行连续的样品采集、处理、分析的过程。3.2
环境空气质量手工监测ambientairqualitymanualmonitoring在监测点位用采样装置采集一定时段的环境空气样品，将采集的样品在实验室用分析仪器分析、处理的过程。
颗粒物（粒径小于等于1Oum）particulatematter（PMio）指环境空气中空气动力学当量直径小于等于10μm的颗粒物，也称可吸入颗粒物。3.4
颗粒物（粒径小于等于2.5μum）particulatematter（PM2.5）指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5um的颗粒物，也称细颗粒物。3.5
切割器particleseparatedevice具有将不同粒径粒子分离功能的装置。3
标准状态standard state
指温度为273K，压力为101.325kPa时的状态。本标准中污染物浓度均为标准状态下的浓度。
参比方法referencemethod
国家发布的标准方法
4系统的组成与原理
4.1系统的组成
PM10或PM2.5连续监测系统包括样品采集单元、样品测量单元、数据采集和传输单元以及其他辅助设备。
4.1.1样品采集单元
样品采集单元由采样入口、切割器和采样管等组成，将环境空气颗粒物进行切割分离并将自标颗粒物输送到样品测量单元。4.1.2样品测量单元
样品测量单元对采集的环境空气PM1o或PM2.5样品进行测量。数据采集和传输单元
数据采集和传输单元采集、处理和存储监测数据，并能按中心计算机指令传输监测数据和设备工作状态信息。
4.1.4其他辅助设备
其他辅助设备包括安装仪器设备所需要的机柜或平台、安装固定装置、采样泵等。4.2方法原理
PM1o或PM2.5连续监测系统所配置监测仪器的测量方法为β射线吸收法和微量振荡天平法。
5安装
5.1监测点位
5.1.1监测点位置要求
5.1.1.1监测点位置的确定应首先进行周密的调查研究，采用间断性的监测，对本地区空气污染状况有粗略的概念后再选择监测点的位置，点位应符合相关技术规范要求。监测点的位置一经确定后应能长期使用，不宜轻易变动，以保证监测资料的连续性和可比性5.1.1.2在监测点周围，不能有高大建筑物、树木或其他障碍物阻碍环境空气流通。从监测点采样口到附近最高障碍物之间的水平距离，至少是该障碍物高出采样口垂直距离的两倍以上。
监测点周围建设情况相对稳定，在相当长的时间内不能有新的建筑工地出现。5.1.1.4监测点应地处相对安全和防火措施有保障的地方。5.1.1.5
监测点附近应无强电磁干扰，周围有稳定可靠的电力供应，通信线路方便安装和检修。
监测点周围应有合适的车辆通道以满足设备运输和安装维护需要。5.1.1.6
不同功能监测点的具体位置要求应根据监测目的按照相关技术规范确定。仪器采样口位置要求
采样口距地面的高度应在（3～15）m范围内。5.1.2.1
在采样口周围270°捕集空间范围内环境空气流动应不受任何影响。针对道路交通的污染监控点，其采样口离地面的高度应在（2～5）m范围内。5.1.2.3
5.1.2.4在保证监测点具有空间代表性的前提下，若所选点位周围半径（300～500）m范围内建筑物平均高度在20m以上，无法满足5.1.2.1和5.1.2.3的高度要求时，其采样口高度可以在（15～25）m范围内选取。
5.1.2.5采样口离建筑物墙壁、屋顶等支撑物表面的距离应大于1m，若支撑物表面有实体围栏，采样口应高于实体围栏至少0.5m以上。5.1.2.6当设置多个采样口时，为防止其他采样口干扰颗粒物样品的采集，颗粒物采样口与其他采样口之间的水平距离应大于1m。5.1.2.7进行比对监测时，若参比采样器的流量≤200L/min，采样器和监测仪的各个采样口之间的相互直线距离应在1m左右：若参比采样器的流量>200L/min，其相互直线距离应在（24）m：使用高真空大流量采样装置进行比对监测，其相互直线距离应在（3～4）m。5.2监测站房及辅助设施
5.2.1一般要求
新建监测站房房顶应为平面结构，坡度不大于10°，房顶安装护栏，护栏高度不5.2.1.1
低于1.2m，并预留采样管安装孔。站房室内使用面积应不小于15m2。监测站房应做到专室专用。
监测站房应配备通往房顶的乙字型梯或旋梯，房顶平台应有足够的空间放置参比方法比对监测的采样器，满足5.1.2.7比对监测的需求，房顶承重应大于等于250kg/m。5.2.1.3站房室内地面到天花板高度应不小于2.5m，且距房顶平台高度不大于5m。5.2.1.4站房应有防水、防潮、隔热、保温措施，一般站房内地面应离地表（或建筑房顶）有25cm以上的距离。
5.2.1.5站房应有防雷和防电磁干扰的设施，防雷接地装置的选材和安装应参照YD5098标准的相关要求。
5.2.1.6站房为无窗或双层密封窗结构，有条件时，门与仪器房之间可设有缓冲间，以保持站房内温湿度恒定，防止将灰尘和泥土带入站房内。5.2.1.7采样装置抽气风机排气口和监测仪器排气口的位置，应设置在靠近站房下部的墙壁上，排气口离站房内地面的距离应在20cm以上。5.2.1.8在已有建筑物上建立站房时，应首先核实该建筑物的承重能力。5.2.1.9
监测站房如采用彩钢夹芯板搭建，应符合相关临时性建（构）筑物设计和建造要求。5.2.1.10监测站房的设置应避免对企业安全生产和环境造成影响。5.2.1.11站房内环境条件
1）温
度：（15~35）℃：
2）相对湿度：≤85%：
3）大气压：（80~106）kPa。
注1：低温、低压等特殊环境条件下，仪器设备的配置应满足当地环境条件的使用要求。5.2.2配电要求
5.2.2.1站房供电系统应配有电源过压、过载保护装置，电源电压波动不超过AC（220±22）V，频率波动不超过（50±1）Hz。5.2.2.2站房应采用三相五线供电，入室处装有配电箱，配电箱内连接入室引线应分别装有三个单相15A空气开关作为三相电源的总开关，分相使用。5.2.2.3
站房灯具安装以保证操作人员工作时有足够的亮度为原则，开关位置应方便使用。站房应依照电工规范中的要求制作保护地线，用于机柜、仪器外壳等的接地保护，接地电阻应小于42。
站房的线路要求走线美观，布线应加装线槽。5.2.3
辅助设施要求
5.2.3.1空调
（1）站房内安装的冷暖式空调机出风口不能正对仪器和采样管。（2）空调应具有来电自启动功能。5.2.3.2其他配套设施
（1）站房应配备自动灭火装置
（2）站房应安装有排气风扇，排风扇要求带防尘百叶窗。5.2.4站房示意图
站房示意图见图1。
监测仪安装
般要求
配电箱
图1站房示意图
排气扇
配电箱
仪器铭牌上应标有仪器名称、型号、生产单位、出厂编号和生产日期等信息。仪器各零部件应连接可靠，表面无明显缺陷，各操作按键使用灵活，定位准确。仪器各显示部分的刻度、数字清晰，涂色牢固，不应有影响读数的缺陷。6
5.3.1.4仪器具备数字信号输出功能，5.3.1.5
仪器电源引入线与机壳之间的绝缘电阻应不小于20MQ。电缆和管路以及电缆和管路的两端作上明显标识。电缆线路的施工还应满足GB5.3.1.6
50168的相关要求。
5.3.2具体要求
5.3.2.1依照设备清单进行检查，要求所有零配件配备齐全。仪器应安装在机柜内或平台上，确保安装水平，并符合以下要求：5.3.2.2
（1）后方空间：仪器设备安装完毕后，确保仪器后方有0.8m以上的操作维护空间（2）顶端空间：仪器设备安装完毕后，确保仪器采样入口和站房天花板的间距不少于0.4m。5.3.2.3采样管安装
（1）采样管应竖直安装。
（2）保证采样管与各气路连接部分密闭不漏气。（3）保证采样管与屋顶法兰连接部分密封防水。（4）采样管长度不超过5m。Www.bzxZ.net
（5）采样管应接地良好，接地电阻应小于425.3.2.4切割器安装
（1）切割器入口位置应符合5.1.2的要求。（2）切割器出口与采样管或等流速流量分配器连接应密封良好。（3）切割器应方便拆装、清洗。5.3.2.5辅助设备安装
（1）采样管支撑部件与房顶和采样管的连接应牢固、可靠，防止采样管摇摆。（2）采样辅助设备与采样管应连接可靠。（3）环境温度或大气压传感器应安装在采样入口附近，不干扰切割器正常工作。（4）环境温度或大气压传感器信号传输线与站房连接处应符合防水要求5.4数据采集和传输设备安装
设备应采用有线或无线通讯方式。5.4.1
设备应安装在机柜内或平台上，确保设备与机柜或平台的安装牢固、可靠。设备应能正确记录、存储、显示采集到的数据和状态。6调试
PM1o和PM2.5连续监测系统在现场安装并正常运行后，在验收前须进行调试，调试完成后PM1o和PM2.s连续监测系统性能指标应符合附录A调试检测的指标要求。调试检测可由系统制造者、供应者、用户或受委托的有检测能力的部门承担。7
6.1调试检测一般要求
在现场完成PM1o和PM2.5连续监测系统安装、调试后，系统投入试运行。6.1.2
系统连续运行168h后，进行调试检测。如果因系统故障、断电等原因造成调试检测中断，则需要重新进行调试检测。调试检测后应编制安装调试报告，报告格式参见附录B。参比方法比对调试可依据环境保护行政主管部门的要求抽样完成，调试检测方法见6.2调试检测指标和检测方法
温度测量示值误差
使用标准温度计读取并记录环境温度值，同时观察并记录仪器显示的环境温度值，两者之间的差值为系统的温度测量示值误差。重复测量三次，平均值应符合附录A表A.1的要求。
6.2.2大气压测量示值误差
使用标准气压计读取并记录环境大气压值，同时观察并记录仪器显示的环境大气压值，两者之间的差值为系统的大气压测量示值误差。重复测量三次，平均值应符合附录A表A.1的要求。
6.2.3流量测试
6.2.3.1PM10连续监测系统
监测仪稳定运行后，记录仪器显示流量值F0为仪器初始流量，仪器连续运行，分别在仪器运行6、12、18和24h时记录采样流量值，将每天记录的4个采样流量值进行算术平均计算仪器24h采样流量的平均值，按公式（1）计算仪器24h采样流量偏差4F，按公式（2）计算仪器当天每个测试时间点的采样流量偏差4F6)%重复测试3d，每天的4F和
4F>应符合附录A表A.1的要求。
F,-Fo)×100%....
式中：4F.----仪器24h采样流量偏差，%F.----仪器24h采样流量平均值，Lmin：F(>o)-----仪器每天采样流量初始设定值，L/min：--测试天数，（=1～3)。
F(xo)-Foo)
AFoxo=
式中：4F))------待测监测仪每个测试时间点采样流量偏差，%;Fi>)-----待测监测仪每天每个测试时间点的采样流量值，L/mint ---
-每天的测试次数，（-1～4)。
6.2.3.2PM2.5连续监测系统
（2）
取下采样入口，将标准流量计的出气口通过流量测量适配器连接到监测仪的进气口。待8
监测仪显示的流量稳定后开始本次测试。测试连续进行6h，至少每隔5min记录一次标准流量计和监测仪的瞬时流量值（工况）。测试完成后，使用公式（3）、（4）、（5）、（6）、（7）计算流量测试的相关指标。测试结果应符合附录A表A.1的要求。Zm
式中：O,-------测试期间标准流量计平均流量值，L/min：---测试期间标准流量计瞬时流量值，L/min：ORi---
i.-------测试期间记录瞬时时间点的序号，（1～n)；--测试期间记录瞬时时间点的总个数。0=
式中：O.-------测试期间监测仪平均流量值，L/min；Qci-----测试期间监测仪瞬时流量值，L/min。0k-0×100%
式中：AQR--.-平均流量偏差，%;o
---监测仪设定的采样流量，L/min。(em-)
----流量相对标准偏差，%。
式中：CVR-----
式中：Qaif....-流量示值误差，%。6.2.4校准膜重现性
仪器稳定运行后，按照操作规程插入校准膜片，待读数稳定后记录显示值，重复上述操作两次，计算标准膜读数的平均值；重复上述操作，测试3d，按公式（8）计算每天的标准膜重现性Sci，应符合附录A表A.1的要求。Sa
式中：Sc.------仪器第i天测量的标准膜重现性，%;c----仪器第沃插入标准膜后的读数平均值，μg/cm2（μg）：Co.-.---校准膜的标称值，ug/cm2（μug）：i------测试天数，（-1～3）
6.2.5参比方法比对调试
6.2.5.1PMjo连续监测系统
参比方法测试参照HJ618。参比方法使用的采样器至少3台，自动监测仪器与参比方法测试同步进行，采样器与自动监测仪器安放位置应相距（2～4）m（当采样流量低于200L/min时，距离应在1m左右），采样入口位于同一高度。取相同采样时间段内的自动监测数据C,和参比方法测试数据R，作为一个数据对，i是采样器的序号（1～3)，j是比对样品的个数（=1～10），每组样品的采样时间为（241）h。共测试10组样品。（1）按公式（9）计算3台采样器参比方法测试每组PM1o样品浓度的平均值R，。R.
式中：R，-----3台采样器测量第j组样品浓度的平均值，μug/m；Ri.------第i台采样器测量第个样品的浓度值，ug/m。(9)
（2）分别计算每组采样器参比方法测试结果的标准偏差或相对标准偏差，应小于等于5ug/m或7%，则该组参比测试数据有效。（3）当参比测试数据R，有效时，与C,组成一组有效数据对。每一批次比对至少取得10组有效数据对，应尽量选择R，≤100ug/m和>100ug/m2的有效数据对数均≥3。将参比测试数据与相应的自动监测数据进行线性回归分析，以自动监测仪数据为横轴，参比测试数据为纵轴，按公式（10）计算回归曲线的斜率k。10
Z(R,-R)x(C,-C)
式中：k
--比对调试回归曲线斜率：
C..--10组自动监测仪测量浓度的平均值，ug.R.---10组采样器测量浓度的平均值，ug/.C----自动监测仪测量第j个样品的浓度值，ug/m。（4）按公式（11）计算回归曲线的截距b。b=R-kxc
式中：b-------比对调试回归曲线截距，ug/m。（5）按公式（12）计算回归曲线的相关系数r。-xe-
(R,-R)×(C
.-比对调试回归曲线相关系数。式中：r-.
（6）比对调试回归曲线的斜率k、截距b和相关系数r应符合附录A表A.1的要求。6.2.5.2PM2.5连续监测系统
参比方法测试参照HJ618。参比方法使用的采样器至少3台，自动监测仪器与参比方法测试同步进行，采样器与自动监测仪器安放位置应相距（2～4）m（当采样流量低于200L/min时，距离应在1m左右），采样入口位于同一高度。取相同采样时间段内的自动监测数据C,和参比方法测试数据R，作为一个数据对，i是采样器的序号（1～3)，j是比对样品的个数（=1～23），每组样品的采样时间为（241）h。共测试23组样品。（1）按公式（9）计算3台采样器参比方法测试每组PM2.5样品浓度的平均值R，（2）分别计算每组采样器参比方法测试结果的标准偏差或相对标准偏差，应小于等于5μg/m或5%，则该组参比测试数据有效。（3）当参比测试数据R，有效时，与C,组成一组有效数据对。每一批次比对至少取得23组有效数据对。将参比测试数据与相应的自动监测数据进行线性回归分析，以自动监测仪数据为横轴，参比测试数据为纵轴，按公式（13）计算回归曲线的斜率k。Z(R,-R)x(C,-c)
式中：.-..---比对调试回归曲线斜率：---23组自动监测仪测量浓度的平均值，μg/m.C--.
R..---.-23组采样器测量浓度的平均值，ugmCj--.-自动监测仪测量第个样品的浓度值，ugm。（4）按公式（14）计算回归曲线的截距b。b=R-kxc
式中：b-----比对调试回归曲线截距，ug/m。（5）按公式（15）计算回归曲线的相关系数r。(R,-R)x(C,-c)
Z(R,-R)xZ(C,-C)2
式中：.比对调试回归曲线相关系数。(14)
（15）
（6）比对调试回归曲线的斜率k、截距b和相关系数r应符合附录A表A.1的要求。7试运行
7.1PMjo和PM2.5连续监测系统试运行至少60d。7.2因系统故障等造成运行中断，恢复正常后，重新开始试运行。7.3试运行结束时，按公式（16）、（17）计算系统数据获取率，应大于等于90%。数据获取率（%）=（系统正常运行小时数-试运行总小时数）×100%.系统正常运行小时数-试运行总小时数-系统故障小时数：（16)
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