我公司在總結以往廢氣監測經(jīng)驗的基礎上,結合本項目的具體情況,完成本廢氣監測工程的方案設計。本方案就廢氣監測工程的主要分析因子、技術(shù)比選、項目情況等進(jìn)行了論證,對工程方案的技術(shù)可靠性、經(jīng)濟合理性、實(shí)施可行性進(jìn)行了分析和論證,為有關(guān)部門(mén)決策提供依據。
1. 設計依據
《工業(yè)企業(yè)揮發(fā)性有機物排放控制標準》(DB12/524-2014)
《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)
《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)
《固定污染源煙氣排放連續監測技術(shù)規范》(HJ/T 75-2007)
《固定污染源監測質(zhì)量保證與質(zhì)量控制技術(shù)規范》(HJ/T 373-2007)
《固定源廢氣監測技術(shù)規范》(HJ/T 397-2007)
《大氣污染物無(wú)組織排放監測技術(shù)導則》(HJ/T 55-2000)
《環(huán)境空氣質(zhì)量手工監測技術(shù)規范》(HJ/T 194-2005)
《環(huán)境監測質(zhì)量管理技術(shù)導則》(HJ 630-2011)
《突發(fā)環(huán)境事件應急監測技術(shù)規范》(HJ 589-2010)
《揮發(fā)性有機物在線(xiàn)自動(dòng)監控(監測)系統數據傳輸標準》(HJ/T 212-2005)
《固定污染源排氣中非甲烷總烴的測定-氣相色譜法》(HJ/T 38-1999)
《揮發(fā)性有機物在線(xiàn)自動(dòng)監控監測數據采集傳輸儀技術(shù)要求》(HJ 477-2009)
《固定污染源排放煙氣連續監測系統技術(shù)要求及檢測方法》(HJ/T 76-2007)
《環(huán)境污染源自動(dòng)監控信息傳輸、交換技術(shù)規范》(HJ/T352-2007)
2. 系統整體設計
2.1. 系統概述
由北京普瑞分析儀器有限公司自主研發(fā)的EMS-6000VOCs監測設備是全天候室外揮發(fā)性有機物監測系統。采用的氣相色譜-氫火焰離子化監測(GC-FID)監測有機揮發(fā)性氣體濃度及特征污染物氣體濃度,采用可以快速、連續在線(xiàn)監測有機揮發(fā)性氣體濃度及特征污染物氣體濃度,集數據采集、實(shí)時(shí)發(fā)布、數據審核、統計分析等功能于***體。具有測量精度高、穩定性好、響應時(shí)間快、適用范圍廣的特點(diǎn)。可在無(wú)人看管的情況下自動(dòng)監測非甲烷總烴,并通過(guò)ADSL有線(xiàn)或GPRS/CDMA、3G\4G無(wú)線(xiàn)數據傳輸。各項指標達到或超過(guò)***內外同類(lèi)產(chǎn)品,可廣泛應用于環(huán)保廢氣在線(xiàn)監測、工藝控制、安全監測等場(chǎng)合,監測固定污染源、廠(chǎng)界、區域以及泄露點(diǎn),為環(huán)境監管部門(mén)和工業(yè)企業(yè)的管理決策提供詳實(shí)可靠的數據依據。
在線(xiàn)監測設備工作流程示意圖
3. VOCS在線(xiàn)監測系統建設方案
3.1. 揮發(fā)性有機物在線(xiàn)監測系統組成
揮發(fā)性有機物在線(xiàn)監測系統對污染源排放的多種揮發(fā)性有機物(VOCs)進(jìn)行連續在線(xiàn)監測。為環(huán)境應急監測提供了的監控預警體系,保障人生安全和生產(chǎn)安全,為評估現有揮發(fā)性有機物污染控制技術(shù)提供數據支撐。本系統包括非甲烷總烴分析儀、氫氣發(fā)生器、零氣發(fā)生器、數據采集與處理單元等。
揮發(fā)性有機物在線(xiàn)分析儀EMS-6000VOC (FID)
3.2. 系統組件介紹
采樣單元是環(huán)保裝備系統中的重要部件,它為連續、正確采集氣樣品和監控系統控制提供了可靠的執行部件,加熱溫度控制在30℃-120℃對管線(xiàn)可進(jìn)行自限溫伴熱、抗干擾能力強、便于信息計算機化等特點(diǎn)。
采樣單元包含:采樣、過(guò)濾、保溫、防腐、反吹、報警等功能,可以滿(mǎn)足大部分固定污染源工業(yè)現場(chǎng)應用需求(如現場(chǎng)條件苛刻可根據具體情況定制)
儀器特點(diǎn):
Ø 應用于常規的批量氣體樣品進(jìn)樣,全過(guò)程自動(dòng)化
Ø 專(zhuān)用的工作軟件,幫助您快速完成樣品位置編輯以及信息錄入
Ø 每次進(jìn)樣前,系統自動(dòng)清洗樣品管路和定量環(huán)
Ø 數據穩定可靠,重復性好
Ø 使用方便,不需要維護
Ø 探頭濾芯材質(zhì)采用鎳鈦合金材料,過(guò)濾精度<5um
Ø 采用高壓、高頻吹掃方式對濾芯進(jìn)行自動(dòng)吹掃
Ø 可適用于粉塵含量小于 100g/Nm3 場(chǎng)合
Ø 采樣單元整體加熱到 120℃,防止冷凝
Ø 加熱單元自動(dòng)溫控,具有溫度失控報警功能
技術(shù)指標
采樣管線(xiàn):樣品傳輸管線(xiàn)全程采用PTFE防腐材質(zhì),總管內徑4cm,***體化設計,智能控溫。管線(xiàn)外壁加裝保溫套,加熱溫度控制在30℃-120℃。
主機功能:自動(dòng)化完成進(jìn)樣管路清洗,定量環(huán)清洗,以及氣體樣品進(jìn)樣。
樣品位數: 6位
采樣管線(xiàn):樣品傳輸管線(xiàn)全程采用PTFE防腐材質(zhì),總管內徑4cm,***體化設計,智能控溫。管線(xiàn)外壁加裝保溫套,加熱溫度控制在30℃-120℃。
預處理系統針對樣品氣的具體工況,實(shí)現樣品采集、過(guò)濾、穩流、標定、自動(dòng)化控制等功能,使得樣品在不失真條件下,滿(mǎn)足在線(xiàn)分析儀表的要求,從而保證在線(xiàn)分析系統的長(cháng)期、可靠、準確運行。
Ø 整套預處理系統集成在機柜中
Ø 主要部件采用進(jìn)口品牌,例如采樣泵及電磁閥等
Ø 多***顆粒過(guò)濾,減少管路堵塞
Ø 分析安裝在預處理機柜中,節省空間,操作維護方便
3.2.3. 分析機柜
Ø 19寸標準機柜;
Ø 本體采用焊接框架式結構,前后開(kāi)門(mén);
Ø 分析柜碳鋼噴塑 ;
Ø 配備氣體放空管線(xiàn)至柜頂;
Ø 電源控制部件設有警告性標識;
Ø 進(jìn)出分析柜的電纜、配管都有明確標識;
Ø 每***臺分析儀都有銘牌,標明位號和應用;
Ø 樣品流路進(jìn)入分析柜之前,配有明確的位號標識;
Ø 所有電氣設備,包括接線(xiàn)箱、開(kāi)關(guān)、電纜及接線(xiàn)端子都有標牌和警示;
Ø 樣品管線(xiàn)簡(jiǎn)單,連接點(diǎn)少、交插點(diǎn)和進(jìn)出口密封性能好,以防泄漏;
Ø 分析柜設有接地柱,保證內部所有電器設備的可靠接地;分析柜機械強度滿(mǎn)足起吊、拖運、運輸及支撐墻面安裝設備的要求。
3.2.4. VOC總量分析儀
Ø 進(jìn)口色譜柱-提高結果準確度;
Ø 進(jìn)口十、六通閥-十萬(wàn)次以上壽命;
Ø 中心切割反吹技術(shù)-加快分析速度、減少色譜柱消耗;
Ø 獨立小柱箱-每根色譜柱獨立控溫、獨立老化;
儀器采用專(zhuān)用色譜柱組合、中心切割加反吹技術(shù)和氫火焰離子化檢測器(FID)技術(shù)相結合的VOC總量的檢測。樣品全程保溫180℃經(jīng)過(guò)濾采集到定量環(huán)后,切換進(jìn)樣閥,在載氣的帶動(dòng)下樣品分別進(jìn)入色譜柱中分離。
技術(shù)參數
Ø 檢測能力:VOC總量、NMHC、甲苯、二甲苯、苯、烷烴、烯烴、芳香烴、醇類(lèi)及脂類(lèi)等有機物
Ø 污染物顯示單位ppb,ppm,mg/m3可選。
Ø 檢測限值: 0.05ppm(非甲烷總烴); 0.1ppm(甲烷); 0.1ppm(苯)
Ø 柱箱:
控制溫度范圍: 室溫上10℃~350℃
控溫精度:±0.5℃
恒溫自動(dòng)閥箱:
溫度控制范圍:室溫上10℃~200℃
溫度控制精度:±0.1℃
Ø 氫火焰離子化檢測器(FID)
基線(xiàn)噪聲: ≤1×10 -14A
基線(xiàn)漂移: ≤1×10 -13A/30min
檢測限: DFID ≤ 5×10 –12 g c / s(甲烷,載氣為氮氣)
3.2.5. 氫氣發(fā)生器
氫氣發(fā)生器***般作為氣相色譜儀的標準配備配套使用。它具有比鋼瓶氣更安全的優(yōu)點(diǎn),也不用像鋼瓶氣那樣需要經(jīng)常更換??梢詾樵诰€(xiàn)監測現場(chǎng)連續供給純凈氫氣,其純度達到 99.999%。
技術(shù)參數
Ø 氫氣純度:99.999%
Ø 工作壓力:0-0.4MPa
Ø 流量:0-500ml/min
Ø 電源電壓:交流 220V±10% 50Hz
Ø 環(huán)境:溫度 0~40℃ 相對濕度≤85%
Ø 功率:150W
Ø 外形尺寸:19 英寸機柜安裝
Ø 輸出壓力穩定性:≤±0.001MPa
3.2.6. 零***空氣發(fā)生器
在線(xiàn)零***空氣發(fā)生器可利用現有的壓縮空氣源,連續產(chǎn)生潔凈、干燥的空氣,烴類(lèi)化合物殘留量極低,流速可控。為GC-FID提供穩定、可靠氫火焰助燃氣。同陽(yáng)零***空氣發(fā)生器以確保去除油、水、固體顆粒。干凈的壓縮空氣進(jìn)入催化單元,高溫催化劑可以將壓縮空氣內的碳氫化合物濃度降至 0.05ppm 以下。
技術(shù)參數
Ø 除烴效果:<0.05ppm
Ø 經(jīng)濟:比其他任何氣體供應方式更加經(jīng)濟實(shí)惠
Ø 方便:與空氣發(fā)生器聯(lián)用,無(wú)安全隱患,無(wú)需操心氣體用完
Ø 靜音操作,滿(mǎn)足 24 小時(shí)連續運行工作
Ø 可長(cháng)期在線(xiàn)使用,性能穩定
3.2.7. 數據采集與處理技術(shù)參數
系統可提供現場(chǎng)端數據的采集、查詢(xún)、展示和初步的統計、分析,判斷環(huán)境質(zhì)量類(lèi)別和***要污染物及超標情況,自動(dòng)生成統計報表,并進(jìn)行報表打印、導出。各執行器的動(dòng)作和傳感器反饋在工控系統界面都有準確的顯示。工控界面可將系統流程實(shí)時(shí)反應出來(lái),實(shí)現儀器控制與狀態(tài)顯示所需的操作功能。
可實(shí)時(shí)顯示氣體監測系統的各項污染物參數的數值和系統的運行情況,直接查看排放氣體中各污染物的濃度,并且根據環(huán)保有關(guān)標準和方法,對數據進(jìn)行篩選計算和統計,按照環(huán)保報表的格式自動(dòng)生成日報表、月報表及年報表,存儲在指定硬盤(pán)內。
VOCs監測程序分析界面
實(shí)時(shí)數據頁(yè)面由實(shí)時(shí)數據顯示、VOCs小時(shí)濃度趨勢圖兩個(gè)部分組成。
實(shí)時(shí)數據顯示用于顯示實(shí)時(shí)的采集信息,包括數據采集時(shí)間,分析氣體進(jìn)樣時(shí)間,各個(gè)通道的實(shí)時(shí)采集濃度 。
VOCs小時(shí)濃度趨勢圖用來(lái)顯示近24小時(shí)內的所監測的污染物小時(shí)濃度變化趨勢,通過(guò)該曲線(xiàn),可以直觀(guān)了解近期的污染情況。
VOCs濃度變化實(shí)時(shí)曲線(xiàn)圖
用列表的形式將所查數據信息全部顯示出來(lái),并可以以Excel格式導出。
VOCs數據查詢(xún)頁(yè)面