林格曼黑度林格曼黑度圖

煙氣林格曼黑度為控制鍋(窯) 爐煙氣污染物排放的指標之一。

林格曼黑度就是用視覺方法對煙氣黑度進行評價的一種方法。共分為六級，分別是：0、1、2、3、4、5級，5級為污染最嚴重。

19世紀末法國科學(xué)家林格曼將煙氣 黑度劃分為六級，用于固定污染源排放的灰色或黑色煙氣在排放口處黑度的監(jiān)測 。標準的林格曼煙氣黑度圖由14cm×21cm不同黑度的圖片組成 ，除全白與全黑分別代表林格曼黑度0級和5級外，其余4個級別是根據(jù)黑色條格占整塊面積的百分數(shù)來確定的，黑色條格的面積占20%為1級;占40%為2級;占60%為3級;占80%為4級。觀測時，可將煙氣與鏡片內(nèi)的黑度圖比較測定簡稱“林格曼圖”。將煙氣濃度分為六級 。以全白、微灰、灰、深灰、灰 黑、全黑六種顏色分別代表含煙塵量為0、0.25、0.7、1.2、2.3、4～5克/米 。

林格曼黑度原理

把林格曼煙氣黑度圖放在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，將煙氣的黑度與圖上的黑度相比較，由具有資質(zhì)的觀察者用目視觀察來測定固定污染源排放煙氣的黑度。

林格曼黑度儀器設(shè)備

林格曼煙氣黑度圖、計時器（秒表或手表，精度1秒）、煙氣黑度圖支架、風(fēng)向、風(fēng)速測定儀

林格曼黑度觀測位置條件

a.應(yīng)在白天進行觀測，觀察者與煙囪的距離應(yīng)足以保證對煙氣排放情況清晰地觀察。林格曼煙氣黑度圖安置在固定支架上，圖片面向觀察者，盡可能使圖位于觀察者至煙囪頂部的連線上，并使圖與煙氣有相似的天空背景。圖距觀察者應(yīng)有足夠的距離，以使圖上的線條看起來融合在一起，從而使每個方塊有均勻的黑度,對于絕大多數(shù)觀察者這一距離約為15m。

b.觀察者的視線應(yīng)盡量與煙羽飄動的方向垂直。觀察煙氣的仰視角不應(yīng)太大，一般情況下不宜大于45度角，盡量避免在過于陡峭的角度下觀察。

c.觀察煙氣黑度力求在比較均勻的天空光照下進行。如果在太陽光照射下觀察，應(yīng)盡量使照射光線與視線成直角，光線不應(yīng)來自觀察者的前方或后方。雨雪天、霧天及風(fēng)速大于4.5m/s時不應(yīng)進行觀察 。

林格曼黑度觀測方法

a.觀察煙氣的部位應(yīng)選擇在煙氣黑度最大的地方，該部位應(yīng)沒有冷凝水蒸汽存在。觀察時，將煙囪排出煙氣的黑度與林格曼煙氣黑度圖進行比較，記下煙氣的林格曼級數(shù)。如煙氣黑度處于兩個林格曼級之間，可估計一個0.5或0.25林格曼級數(shù)。每分鐘觀測4次，觀察者不宜一直盯著煙氣觀測，而應(yīng)看幾秒鐘然后停幾秒鐘，每次觀測（包括觀看和間歇時間）約15秒，連續(xù)觀測煙氣黑度的時間不少于30分鐘。

b.觀察混有冷凝水汽的煙氣，當(dāng)煙囪出口處的煙氣中有可見的冷凝水汽存在時，應(yīng)選擇在離開煙囪口一段距離，看不到水汽的部位觀察。

c.觀察含有水蒸氣的煙氣，當(dāng)煙氣中的水蒸氣在離開煙囪出口的一段距離后，冷凝并且變?yōu)榭梢?，這時應(yīng)選擇在煙囪口附近水蒸氣尚未形成可見的冷凝水汽的部位觀察。

d.觀察煙氣宜在比較均勻的天空照明下進行。如在陰天的情況下觀察，由于天空背景較暗，在讀數(shù)時應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗取稍偏低的級數(shù)（減去0.25級或0.5級） 。

林格曼黑度方法因素

國家尚未對林格曼級數(shù)的確定方法，觀測周期、讀數(shù)方法及讀數(shù)頻次有較大的隨意性 。

林格曼黑度人為因素

用林格曼圖鑒定煙氣的黑度取決于觀察者的判斷力。由于觀察者在經(jīng)驗和主觀判斷上存在著一定的差異，這對觀測精度有一定的影響 。

林格曼黑度氣象因素

憑視覺所鑒定的煙氣的黑度是反射光的作用。所觀察到的煙氣黑度的讀數(shù)，與天空的均勻性和亮度、風(fēng)速風(fēng)向及觀察時照射光線的角度都有一定的關(guān)系。觀測煙氣黑度應(yīng)在白天進行觀察，并力求在比較均勻的天空照明下進行。為更好地觀測煙氣的黑度，觀測時應(yīng)注意風(fēng)向，觀測者的視線與煙氣的流向要垂直。風(fēng)速過大時，煙氣擴散速度太快，不宜進行煙氣觀測 。

林格曼黑度其他因素

觀測時鍋爐的運行工況對觀測結(jié)果有很大影響。在鍋爐煙塵測試方法中規(guī)定煙塵測試應(yīng)在熱工況穩(wěn)定后進行，鍋爐的運行必須大于一定的負荷。煙氣林格曼黑度觀測最好在煙塵測試期間進行或者參照煙塵測試的方法來調(diào)整鍋爐運行工況和負荷。近年來國外根據(jù)光的散射理論和大量觀測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，建立了一些塵粒的性質(zhì)和濃度、煙囪幾何結(jié)構(gòu)、天空背景的光學(xué)性質(zhì)及煙氣的林格曼級數(shù)的關(guān)系式，以便更好地用該方法來控制煙氣中污染物的排放 。