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1、中 华 人 民 共 和 国 国 家 生 态 环 境 标 准H J 1 2 8 7 2 0 2 3固定 污染源 废气 烟气 黑度的 测定林格 曼望远 镜法S ta t i o n a r y s o u r c e e m i s s i o n D e te r m i n a ti o n o f b l a c k n e s s o f s m o k e p l u m e s R i n g e l m a n n s m o k e te l e s c o p e本 电 子 版 为 正 式 标 准 文 本，由 生 态 环 境 部 环 境 标 准 研 究 所 审 校 排 版。2 0
2、 2 3-0 2-0 9 发 布 2 0 2 3-0 8-0 1 实 施生 态 环 境 部 发 布H J 1 2 8 7 2 0 2 3i目 次前 言.i i1 适 用 范 围.12 规 范 性 引 用 文 件.13 术 语 和 定 义.14 方 法 原 理.15 仪 器 和 设 备.26 观 测 方 法.27 现 场 观 测 记 录.38 结 果 计 算 与 表 示.39 精 密 度.41 0 质 量 保 证 和 质 量 控 制.41 1 注 意 事 项.4附 录 A（规 范 性 附 录）望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 误 差 计 算 方 法.5附 录 B（资 料 性 附 录）林 格 曼
3、 望 远 镜 烟 气 黑 度 观 测 记 录 表.6H J 1 2 8 7 2 0 2 3i i前 言为 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，防 治 生 态 环 境 污 染，改 善 生 态 环 境 质 量，规 范 固 定 污 染 源 废 气 中 烟 气 黑 度 的 测 定 方 法，制 定 本 标 准。本 标 准 规 定 了 测 定 固 定 污 染 源 废 气 中 烟 气 黑 度 的 林 格 曼 望 远 镜 法。本 标 准 的 附 录 A 为 规 范 性 附 录，附 录 B 为 资 料 性 附 录。本 标 准 为 首 次
4、 发 布。本 标 准 由 生 态 环 境 部 生 态 环 境 监 测 司、法 规 与 标 准 司 组 织 制 订。本 标 准 主 要 起 草 单 位：天 津 市 生 态 环 境 监 测 中 心、江 苏 省 南 京 环 境 监 测 中 心。本 标 准 验 证 单 位：天 津 蓝 宇 环 境 检 测 有 限 公 司、天 津 市 宁 河 区 生 态 环 境 监 测 中 心 和 南 京 市 江 宁 区 环境 监 测 站。本 标 准 生 态 环 境 部 2 0 2 3 年 2 月 9 日 批 准。本 标 准 自 2 0 2 3 年 8 月 1 日 起 实 施。本 标 准 由 生 态 环 境 部 解 释。
5、H J 1 2 8 7 2 0 2 31固 定 污 染 源 废 气 烟 气 黑 度 的 测 定 林 格 曼 望 远 镜 法1 适 用 范 围本 标 准 规 定 了 固 定 污 染 源 废 气 中 烟 气 黑 度 测 定 的 林 格 曼 望 远 镜 法。本 标 准 适 用 于 固 定 污 染 源 排 放 的 灰 色 或 黑 色 烟 气 在 排 放 口 处 黑 度 的 测 定，不 适 用 于 其 他 颜 色 烟 气 的测 定。2 规 范 性 引 用 文 件本 标 准 引 用 了 下 列 文 件 或 其 中 的 条 款。凡 是 注 明 日 期 的 引 用 文 件，仅 注 日 期 的 版 本 适 用
6、于 本 标 准。凡 是 未 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 标 准。H J 6 0 8 排 污 单 位 编 码 规 则3 术 语 和 定 义下 列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 标 准。3.1烟 羽 s m o k e p l u m e从 特 定 出 口 如 烟 囱 或 排 气 口 排 出 的 气 流（通 常 是 可 见 的）。3.2烟 气 黑 度 b l a c k n e s s o f s m o k e p l u m e s人 的 视 觉 对 烟 羽 黑 色 程 度 的 感 官 反 应 指 标，用 林 格 曼
7、 黑 度 级 表 示。3.3林 格 曼 黑 度 级 数 R i n g e l m a n n n u m b e r（R N）评 价 烟 气 黑 度 的 一 种 数 值，通 过 肉 眼 观 测 的 烟 气 黑 度 与 林 格 曼 烟 气 黑 度 图 对 比 得 到。3.4望 远 镜 林 格 曼 烟 气 黑 度 图 R i n g e l m a n n s m o k e c h a r t f o r t e l e s c o p e将 标 准 林 格 曼 烟 气 黑 度 图 缩 制 在 望 远 镜 分 划 板 上 一 侧，由 5 个 不 同 网 格 黑 度 的 小 块 组 成，黑 色
8、条 格的 面 积 占 2 0%为 1 级，占 4 0%为 2 级，占 6 0%为 3 级，占 8 0%为 4 级，占 1 0 0%为 5 级，林 格 曼 黑 度 0级 为 分 划 板 的 透 明 背 景。注：观测烟羽时，肉眼通过目镜看到的林格曼黑度图呈均匀灰度。4 方 法 原 理利 用 林 格 曼 望 远 镜 在 适 当 的 位 置 观 测 烟 羽，将 通 过 望 远 镜 目 视 观 察 到 的 烟 羽 黑 度 与 内 置 望 远 镜 林 格曼 黑 度 图 相 比 较，确 定 烟 气 黑 度 等 级。林 格 曼 望 远 镜 光 路 原 理 示 意 图 见 图 1。H J 1 2 8 7 2 0
9、 2 32图 1 林 格 曼 望 远 镜 光 路 原 理 示 意 图5 仪 器 和 设 备5.1 林 格 曼 望 远 镜：望 远 镜 视 角 放 大 率 为 7 1 5 倍；物 镜 通 光 孔 径 5 0 m m；望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 制作 误 差 0.2 级（误 差 计 算 方 法 见 附 录 A）；望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 位 于 分 划 板 上 一 侧，面 积 占 分 划 板 视场 面 积 约 1/3，摄 像 倍 率 为 1.5 倍 2.5 倍。5.2 林 格 曼 望 远 镜 支 架：应 可 伸 缩，便 于 调 整 观 测 视 角。5.3 计 时 器：精 度 1
10、s。5.4 风 向、风 速 测 定 仪：风 向 八 方 位 或 十 六 方 位、风 速 分 辨 率 0.1 m/s。6 观 测 方 法6.1 观 测 位 置 和 条 件6.1.1 观 测 应 在 光 照 充 足 的 白 天 进 行，雨 雪 天、雾 天，严 重 阴、霾 天 及 风 速 大 于 4.5 m/s 等 不 适 宜 气 象条 件 下 不 应 进 行 观 测。6.1.2 观 测 烟 羽 的 部 位 应 选 择 在 烟 囱 出 口 烟 气 黑 度 最 大 的 地 方。6.1.3 观 测 者 与 烟 囱 的 距 离 一 般 在 3 0 m 1 0 0 0 m 为 宜，应 确 保 清 晰 观 察
11、 到 烟 气 的 排 放 情 况。6.1.4 观 测 烟 羽 视 野 范 围 内 无 障 碍 物 阻 挡，观 测 仰 视 角 一 般 不 大 于 4 5。6.1.5 观 测 者 视 线 宜 尽 量 与 烟 羽 飘 动 的 方 向 垂 直，如 在 较 强 太 阳 光 照 射 下 观 测，光 线 不 应 来 自 观 测 者前 方，太 阳 位 置 宜 在 观 测 者 后 方 1 4 0 角 范 围 内，见 图 2。6.2 观 测 步 骤6.2.1 选 定 适 宜 的 观 测 位 置，将 林 格 曼 望 远 镜 的 镜 头，对 准 烟 囱 出 口 被 测 烟 羽，调 节 目 镜 焦 距，使 分划 板
12、上 的 林 格 曼 黑 度 图 每 个 方 块 呈 现 均 匀 的 灰 度，观 察 到 的 烟 羽 在 林 格 曼 黑 度 图 侧 方 清 晰 成 像。6.2.2 将 通 过 林 格 曼 望 远 镜 观 察 到 的 烟 气 与 望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 进 行 比 较，确 定 烟 气 的 林 格 曼 黑 度 级数。6.2.3 如 烟 气 黑 度 处 于 2 个 林 格 曼 黑 度 级 数 之 间，可 估 读 0.5 林 格 曼 黑 度 级 数。6.2.4 连 续 观 测 3 0 m i n，一 般 情 况 每 1 m i n 观 测 4 次，每 1 5 s 观 测 1 次。对 于 烟
13、 气 排 放 稳 定 的 污 染 源，可 减 少 观 测 频 次，每 1 m i n 观 测 2 次，每 3 0 s 观 测 1 次。每 次 观 测 记 录 的 数 据 反 映 观 测 时 间 段 内 的 烟 气黑 度。H J 1 2 8 7 2 0 2 336.2.5 观 测 中 出 现 5 级 林 格 曼 黑 度 时，停 止 观 测，做 好 记 录。6.2.6 观 测 结 果 1 级 林 格 曼 黑 度 时，可 采 用 拍 照 或 录 视 频 等 手 段 记 录 观 测 过 程。图 2 观 测 视 线 与 太 阳 位 置 示 意 图7 现 场 观 测 记 录7.1 观 测 记 录 内 容观
14、 测 者 现 场 填 写 观 测 记 录，记 录 内 容 包 括（但 不 限 于）观 测 日 期、污 染 源 信 息、林 格 曼 望 远 镜 仪 器型 号 及 编 号、观 测 方 法 依 据、观 测 点 位 置、观 测 条 件、观 测 时 间 和 观 测 结 果 等。可 参 照 林 格 曼 望 远 镜 烟气 黑 度 观 测 记 录 表（见 附 录 B）填 写。7.2 观 测 结 果 记 录 要 求按 6.2.4 的 规 定，每 次 观 测 记 录 1 个 读 数，观 测 结 束 统 计 累 计 次 数 及 累 计 时 间。8 结 果 计 算 与 表 示8.1 结 果 计 算8.1.1 分 别
15、统 计 每 一 黑 度 级 别 出 现 的 累 计 次 数 和 时 间，烟 气 黑 度 按 3 0 m i n 内 出 现 累 计 时 间 超 过 2 m i n的 最 大 林 格 曼 黑 度 级 计。8.1.2 观 测 中 出 现 5 级 林 格 曼 黑 度 时，烟 气 黑 度 直 接 按 5 级 计。8.2 结 果 表 示烟 气 黑 度 观 测 情 况 统 计 与 烟 气 黑 度 结 果 表 示 见 表 1。H J 1 2 8 7 2 0 2 34表 1 烟 气 黑 度 观 测 情 况 统 计 与 结 果 表 示序号 烟气黑度观测情况统计 结果表示1 3 0 m i n 内出现 5 级林格
16、曼黑度时 林格曼黑度 5 级2 3 0 m i n 内出现4 级，且5 级林格曼黑度的累积时间超过 2 m i n 时 林格曼黑度 4 级33 0 m i n 内出现3 级林格曼黑度的累积时间超过 2 m i n，且4 级林格曼黑度的累积时间未超过 2 m i n 时林格曼黑度 3 级43 0 m i n 内出现 2 级林格曼黑度的累积时间超过 2 m i n，且 3 级林格曼黑度的累积时间未超过 2 m i n 时林格曼黑度 2 级53 0 m i n 内出现1 级林格曼黑度的累积时间超过 2 m i n，且2 级林格曼黑度的累积时间未超过 2 m i n 时林格曼黑度 1 级6 3 0 m
17、 i n 内出现1 级林格曼黑度的累积时间不少于 2 8 m i n 时 林格曼黑度1 级注：观测时长不足 3 0 m i n，且出现i 级（除 5 级外）林格曼黑度的累积时间超过 2 m i n 时，观测结果可表示为“林格曼黑度 i 级”。9 精 密 度3 0 名 人 员 分 别 对“模 拟 1 级 标 准 烟 羽 图 板”“模 拟 2 级 标 准 烟 羽 图 板”“模 拟 3 级 标 准 烟 羽 图 板”“模 拟 4 级 标 准 烟 羽 图 板”进 行 观 测，人 员 间 的 相 对 标 准 偏 差 分 别 为 2 4%、1 2%、8.5%和 6.7%。1 0 质 量 保 证 和 质 量
18、控 制1 0.1 观 测 人 员 应 经 过 培 训，掌 握 林 格 曼 望 远 镜 观 测 烟 气 黑 度 的 基 本 知 识，具 有 一 定 的 观 察 力 和 判 断 能力。观 测 人 员 的 视 力、色 觉 正 常，能 准 确 分 辨 林 格 曼 黑 度 各 级 图 像。1 0.2 林 格 曼 望 远 镜 首 次 使 用 前 或 维 修 后 使 用 前，应 核 查 确 认 望 远 镜 林 格 曼 烟 气 黑 度 图，望 远 镜 林 格 曼烟 气 黑 度 图 误 差（RNi）应 0.2 级 林 格 曼 黑 度，RNi 的 计 算 方 法 见 附 录 A。1 1 注 意 事 项1 1.1
19、利 用 林 格 曼 望 远 镜 观 测 烟 气 黑 度 时，避 免 望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 和 烟 羽 重 叠。1 1.2 观 测 混 有 冷 凝 水 汽 的 烟 气，当 烟 囱 出 口 处 的 烟 气 中 有 可 见 的 冷 凝 水 汽 存 在 时，可 选 择 在 离 开 烟 囱口 一 段 距 离 看 不 到 水 汽 的 部 位 或 烟 羽 颜 色 最 深 的 部 位 观 测；当 烟 气 在 离 开 烟 囱 出 口 的 一 段 距 离 后 产 生 冷凝 水 汽，此 时 选 择 在 烟 囱 口 附 近 尚 未 形 成 冷 凝 水 汽 的 部 位 观 测。1 1.3 观 测 烟 气
20、黑 度 时，为 避 免 视 觉 疲 劳，观 测 人 员 每 记 录 一 个 数 据，需 要 将 视 线 移 出 观 测 区，休 息 几秒 后 观 测 并 记 录 下 一 个 数 据。1 1.4 林 格 曼 望 远 镜 属 精 密 光 学 仪 器，注 意 保 护 镜 片 表 面 不 被 沾 污、擦 伤，应 定 期 维 护 保 养，妥 善 保 管。H J 1 2 8 7 2 0 2 35附 录 A（规 范 性 附 录）望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 误 差 计 算 方 法望 远 镜 林 格 曼 黑 度 图 误 差 按 以 下 方 法 计 算：按 公 式（A.1）得 到 各 林 格 曼 黑 度
21、级 数 的 计 算 值 RNi：RNi=(1 Ti)5（A.1）式 中：RNi i 级 林 格 曼 黑 度 级 数 计 算 值；i 1，2，3，4，5；Ti i 级 林 格 曼 黑 度 图 上 白 格 面 积 所 占 比 例，%；5 林 格 曼 黑 度 级 数 转 换 系 数。按 公 式（A.2）计 算 各 林 格 曼 黑 度 级 数 的 示 值 误 差RNi，取 其 中 最 大 的RNi 作 为 望 远 镜 林 格 曼 黑 度图 误 差。RNi=|R Ni RN s|（A.2）式 中：R Ni i 级 林 格 曼 黑 度 级 数 的 示 值 误 差；i 1，2，3，4，5；RNi i 级 林
22、 格 曼 黑 度 级 数 计 算 值；RN s 林 格 曼 黑 度 级 数 标 准 值，1 5。注：如 1 级（林格曼黑度级）R N s 取值为 1，2 级（林格曼黑度级）R N s 取值为 2，以此类推。H J 1 2 8 7 2 0 2 36附 录 B（资 料 性 附 录）林 格 曼 望 远 镜 烟 气 黑 度 观 测 记 录 表林 格 曼 望 远 镜 烟 气 黑 度 观 测 记 录 表 见 表 B.1。表 B.1 林 格 曼 望 远 镜 烟 气 黑 度 观 测 记 录被测排污单位 统一社会信用代码 观测日期排放源名称 净化设施林格曼望远镜仪器型号及编号 排放口名称及编号序号林格曼黑度级数
23、观测 点位置与 观测条 件烟囱距离：m；烟囱高度：m；烟囱位置经纬度：；观测位置经纬度：；风速：m/s；风向：；天气状况：晴朗 少云 多云 阴天烟羽背景：无云 薄云 白云 灰云烟囱、太阳和观测人员相对位置示意图备注：m i n 0 s 1 5 s 3 0 s 4 5 s1234567891 01 1观测 值累计次 数及时 间观测开始时间：时 分；观测结束时间：时 分。5 级：次 累计时间 m i n；4 级且5 级：次 累计时间 m i n；3 级且 4 级：次 累计时间 m i n；2 级且 3 级：次 累计时间 m i n；1 级且2 级：次 累计时间 m i n；1 级：次 累计时间 m i n。观测 结果烟气黑度：林格曼黑度 级1 21 31 41 51 61 71 82 93 0观测方法依据：观测人：复核人：注：排放口编号按 H J 6 0 8 规定编码。