揮發(fā)性有機(jī)物VOCs在線監(jiān)測煙氣在線監(jiān)測煙氣非甲在線監(jiān)測系統(tǒng)

固定源揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）在線監(jiān)測系統(tǒng)，方案設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)和面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，滿足跨平臺(tái)、易移植、強(qiáng)兼容等要求，注重與外部的信息融合，同時(shí)具備良好的穩(wěn)定性與可靠性，適應(yīng)于現(xiàn)場環(huán)境，不易出現(xiàn)故障。同時(shí)，充分考慮到擴(kuò)充、升級(jí)的需要，在軟硬件的設(shè)計(jì)中預(yù)留接口，并使用模塊化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)具有方便的容量、技術(shù)升級(jí)能力，以及系統(tǒng)再整合能力，可以與其他用戶系統(tǒng)及職能部門進(jìn)行接口連接，擴(kuò)大系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。

2.2產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性

• ? 系統(tǒng)具有計(jì)量器具型式批準(zhǔn)證書CPA和環(huán)保產(chǎn)品證書CCEP、檢測報(bào)告。
• ? 系統(tǒng)具有時(shí)間設(shè)定、校對、顯示功能。
• ? 系統(tǒng)具有預(yù)處理和反吹功能。預(yù)處理系統(tǒng)可對樣氣進(jìn)行多級(jí)過濾，反吹具有自動(dòng)和手動(dòng)反吹兩種模式。
• ? 抽取式采樣方式，伴熱溫度可調(diào)，系統(tǒng)自采樣探頭至分析儀器全程高溫伴熱，溫度不低于120℃，全氣體流路無冷凝。
• ? 系統(tǒng)采用EPC技術(shù)控制載氣、空氣和氫氣流量，精度高，重復(fù)性好；
• ? 系統(tǒng)具有故障自檢功能，自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)故障信息并儲(chǔ)存記錄。
• ? 系統(tǒng)具有完善的報(bào)警功能，包括溫報(bào)警功能、主要部件故障警報(bào)功能。
• ? 系統(tǒng)具有載氣流量不足報(bào)警功能，當(dāng)載氣量不足時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止運(yùn)行。
• ? 系統(tǒng)具有自動(dòng)點(diǎn)火功能。系統(tǒng)受外界影響或短暫跳閘等情況發(fā)生程序中斷，電力恢復(fù)后系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)，自動(dòng)點(diǎn)火，自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)。
• ? 系統(tǒng)具有火焰熄滅自動(dòng)檢測功能，火焰熄滅自動(dòng)切斷氫氣。
• ? 系統(tǒng)具有自動(dòng)或手動(dòng)校準(zhǔn)功能。系統(tǒng)全程校準(zhǔn)從探頭開始，對整個(gè)系統(tǒng)氣路校準(zhǔn)。
• ? 具有安全管理功能，具備二級(jí)以上管理權(quán)限，進(jìn)行用戶名和密碼驗(yàn)證后，才能進(jìn)入系統(tǒng)，所有操作均能自動(dòng)記錄并持久存儲(chǔ)。
• ? 研發(fā)數(shù)據(jù)采集和分析軟件，可根據(jù)企業(yè)用戶需要進(jìn)行針對性調(diào)整
• ? 系統(tǒng)可記錄、存儲(chǔ)、顯示查詢、導(dǎo)出、傳輸打印任意時(shí)段的報(bào)表，數(shù)據(jù)報(bào)表格式與環(huán)保部門要求的報(bào)表格式一致，歷史數(shù)據(jù)至少保存3年。
• ? 數(shù)據(jù)采集設(shè)備具備在線診斷功能，檢查設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，包括系統(tǒng)通訊狀態(tài)、儀器通訊狀態(tài)、平臺(tái)通訊數(shù)據(jù)、配置情況、軟件運(yùn)行狀態(tài)等。
• ? 另有正壓防爆型產(chǎn)品，防爆等級(jí)IICT4，滿足特殊爆炸性環(huán)境的使用需求。

3系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)組成

按照環(huán)保物聯(lián)網(wǎng)的三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，特征污染物在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)分為現(xiàn)場端建設(shè)、傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和監(jiān)控中心建設(shè)三部分，系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖所示。

圖在線監(jiān)測系統(tǒng)拓?fù)鋱D

（1）現(xiàn)場端建設(shè)

現(xiàn)場端建設(shè)內(nèi)容包括采樣系統(tǒng)、VOCs監(jiān)測主機(jī)系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)、以及數(shù)據(jù)采集傳輸單元。如下圖所示：

采樣系統(tǒng)：包括采樣探頭、伴熱管線。保證系統(tǒng)從煙道中采集到恒溫、潔凈、流量穩(wěn)定的樣氣。采樣點(diǎn)布設(shè)根據(jù)建設(shè)單位的要求，可以對排口尾氣采樣進(jìn)行分析監(jiān)測。伴熱管線采用耐高溫、耐腐蝕的特氟龍管，內(nèi)含有2根采樣管，一根用于樣氣采樣，另外一根用于系統(tǒng)全過程自動(dòng)，滿足環(huán)保規(guī)范要求。

VOCs主機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)：包括預(yù)處理單元、VOCs在線氣相色譜儀、工控子站及軟件、氣源裝置（高純氮?dú)?、氫氣發(fā)生器、零氣發(fā)生器）及機(jī)柜，實(shí)現(xiàn)對VOCs氣體的組分分析與監(jiān)測。測量時(shí)，樣氣由機(jī)柜內(nèi)的采樣泵抽取，經(jīng)由采樣探頭、高溫伴熱管線、預(yù)處理系統(tǒng)，除塵后通入VOCs在線氣相色譜儀進(jìn)行測量。經(jīng)工控子站進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理后，算出非甲烷烴、苯系物濃度、排放量等數(shù)值?？赏ㄟ^17寸液晶顯示屏展示實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)、查詢歷史測量記錄、生成報(bào)表等。為保證測量的準(zhǔn)確性，每次測量前系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行零點(diǎn)校正。

煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)：包括溫壓流一體機(jī)和濕度檢測儀，用于測量煙氣的溫度、壓力、流速及濕度。用于計(jì)算污染物濃度、排放速率、排放量，污染物濃度檢測結(jié)果以干基標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)值。其中，煙氣的溫度采用鉑電阻溫度傳感器測量；煙氣的壓力采用高精度隔離膜壓力傳感器測量；煙氣的流速采用差壓變送器測量，通過測量煙氣流動(dòng)中的全壓和靜壓，得到煙氣的流速。煙氣的濕度采用阻容原理的傳感器進(jìn)行測量。

數(shù)據(jù)采集、采集傳輸單元：通過RS232/485接口與VOCs監(jiān)測主機(jī)對接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，按照HJ/T212-2005通訊協(xié)議進(jìn)行測量數(shù)據(jù)的本地處理及存儲(chǔ)，通過GPRS/CDMA/3G/4G或有線等傳輸網(wǎng)絡(luò)將現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上報(bào)至監(jiān)控中心、當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門?？娠@示實(shí)時(shí)、分鐘、小時(shí)、日、月全部數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集率在95%以上。當(dāng)濃度、排放速率過排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，系統(tǒng)界面顯示標(biāo)報(bào)警信息并記錄狀態(tài)，數(shù)據(jù)可提取并打印。

（2）傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)：支持GPRS/CDMA/3G/4G或有線等傳輸網(wǎng)絡(luò)，支持專網(wǎng)傳輸。

監(jiān)測項(xiàng)目及方法

Smart EM4000揮發(fā)性有機(jī)物VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)采用“完全抽取+全程高溫伴熱”的方式進(jìn)行煙氣采樣，其常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目及測量方法說明如下表：

主要技術(shù)指標(biāo)

其他技術(shù)指標(biāo)

• ? 所有監(jiān)測分析儀輸出的數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)換算為標(biāo)態(tài)濃度；
• ? 實(shí)時(shí)測量濃度直接在顯示屏上顯示，并自動(dòng)計(jì)算小時(shí)平均、日平均、月平均值，可以儲(chǔ)存監(jiān)測的歷史數(shù)據(jù)（包括設(shè)定5分鐘數(shù)據(jù)、小時(shí)數(shù)據(jù)、日平均、月平均值），分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間大于12個(gè)月；