近年来,随着我国经济飞速发展,各种环境问题也逐渐凸显,其中,由于燃煤电厂颗粒物排放所造成的大气污染问题尤为严重,颗粒物的排放和监测问题也引起了较多学者的关注。面对日益严峻的颗粒污染物排放问题,我国相继出台了一系列控制排放的政策法规,国内部分大型能源集团也在这些政策法规基础之上提出了更为严格的超低排放标准。因此,目前我国环保监测行业迫切需要适用于超低浓度颗粒物的测量方法,以准确监测烟气内颗粒物的浓度,这对于评价和改进污染物控制措施以及降低颗粒物的排放起到了关键作用。本课题针对燃煤电厂超低排放颗粒物的实际情况,采用一种集采样与检测为一体的测量系统对烟道内的颗粒物的质量浓度进行监测。该方法设计思想是将流动的烟气混合物通过曝气水洗富集装置,烟气中原有的颗粒物被分成两部分:截留在曝气水洗富集装置中的颗粒物和随烟气逸出的少部分颗粒物,在此测量系统中,把截留在曝气水洗装置中的颗粒物称为第一部分颗粒物,将随烟气一起从曝气水洗装置中逸出的颗粒物称为第二部分颗粒物,然后分别对这两部分颗粒物进行测量。对位于富集装置后的气固混合物中的颗粒物质量浓度,使用传统的气固测量方法进行测量;对于液固悬浊液部分,采用水下光散射法测量颗粒物质量浓度。经过计算后,获得超低排放烟气中颗粒物总质量浓度。主要研究内容包括:1.基于燃煤电厂超低排放背景下颗粒物质量浓度测量的目的和意义,介绍了目前的颗粒物浓度测量,分析了不同测量方法在超低排放颗粒物测量运用中的局限性;2.针对现有测量方法在超低排放下运用存在的技术难点,确定本文系统设计原理。根据对现有颗粒物测量方法的分析比较,确定光散射法作为本课题测量系统设计的核心理论依据。根据系统的总体功能要求,设计燃煤电厂超低排放下颗粒物质量浓度在线测量系统。包括对:颗粒物富集模块、第一部分颗粒物测量模块（液固测量模块）、第二部分颗粒物测量模块（气固测量模块）、数据采集和处理模块、通讯模块以及在线监测系统平台的设计。各个模块的设计又分为硬件及软件设计,硬件设计主要是装置的设计和选型,软件部分包括整体数据采集系统的设计和人机交互界面设计。3.对待测颗粒物进行物性分析,待测烟尘颗粒物的粒度信息为平均粒径(体积中位径D_v50是13.89μm),粒径分布D在0.409¹04.6μm之间,烟尘颗粒粒径频率分布呈现多峰分布,最大峰值出现在10μm²0μm之间;待测烟尘颗粒以球形颗粒为主;待测烟尘颗粒物的密度为1670kg/m3。整机试运行期间发现测量结果不稳定,颗粒沉降明显。经过分析,决定采用旋转搅拌来解决沉降问题,并通过数值模拟确定了搅拌桨转速为250rpm和桨离底高度为20mm的安装方式为最优方案。4.设计系统测试实验方案,对系统进行标定和参比实验研究。对液固部分测量进行底值标定和颗粒散射光强与颗粒物质量浓度标准曲线的确定;最后将系统测量结果与称重法测量结果进行比较分析,验证系统的可行性,稳定性以及准确性。最终经过实验验证,当烟气中待测颗粒物浓度高于10mg/m3时,称重法测得的待测颗粒物质量浓度和实验样机测得的待测颗粒物质量浓度之间相对误差控制在10%以内,实验样机测量值和称重法的相关性拟合曲线的相关性可达0.986。