揮發(fā)性有機物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)性有機物（VOCs）在線監(jiān)測系統(tǒng)，方案設(shè)計嚴格按照軟件工程的標準和面向?qū)ο蟮脑O(shè)計原則。在系統(tǒng)設(shè)計上，滿足跨平臺、易移植、強兼容等要求，注重與外部的信息融合，同時具備良好的穩(wěn)定性與可靠性，適應于現(xiàn)場環(huán)境，不易出現(xiàn)故障。同時，充分考慮到擴充、升級的需要，在軟硬件的設(shè)計中預留接口，并使用模塊化設(shè)計，使系統(tǒng)具有方便的容量、技術(shù)升級能力，以及系統(tǒng)再整合能力，可以與其他用戶系統(tǒng)及職能部門進行接口連接，擴大系統(tǒng)的應用范圍。

2.2產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性

• ? 系統(tǒng)具有計量器具型式批準證書CPA和環(huán)保產(chǎn)品證書CCEP、檢測報告。
• ? 系統(tǒng)具有時間設(shè)定、校對、顯示功能。
• ? 系統(tǒng)具有預處理和反吹功能。預處理系統(tǒng)可對樣氣進行多級過濾，反吹具有自動和手動反吹兩種模式。
• ? 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，重復性好；
• ? 系統(tǒng)具有故障自檢功能，自動識別系統(tǒng)故障信息并儲存記錄。
• ? 系統(tǒng)具有完善的報警功能，包括溫報警功能、主要部件故障警報功能。
• ? 系統(tǒng)具有載氣流量不足報警功能，當載氣量不足時，系統(tǒng)自動停止運行。
• ? 系統(tǒng)具有自動點火功能。系統(tǒng)受外界影響或短暫跳閘等情況發(fā)生程序中斷，電力恢復后系統(tǒng)可實現(xiàn)自動啟動，自動點火，自動恢復運行狀態(tài)。
• ? 系統(tǒng)具有火焰熄滅自動檢測功能，火焰熄滅自動切斷氫氣。
• ? 系統(tǒng)具有自動或手動校準功能。系統(tǒng)全程校準從探頭開始，對整個系統(tǒng)氣路校準。
• ? 具有安全管理功能，具備二級以上管理權(quán)限，進行用戶名和密碼驗證后，才能進入系統(tǒng)，所有操作均能自動記錄并持久存儲。
• ? 研發(fā)數(shù)據(jù)采集和分析軟件，可根據(jù)企業(yè)用戶需要進行針對性調(diào)整
• ? 系統(tǒng)可記錄、存儲、顯示查詢、導出、傳輸打印任意時段的報表，數(shù)據(jù)報表格式與環(huán)保部門要求的報表格式一致，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)備運行狀態(tài)，包括系統(tǒng)通訊狀態(tài)、儀器通訊狀態(tài)、平臺通訊數(shù)據(jù)、配置情況、軟件運行狀態(tài)等。
• ? 另有正壓防爆型產(chǎn)品，防爆等級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

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)拓撲圖如圖所示。

圖在線監(jiān)測系統(tǒng)拓撲圖

（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。采樣點布設(shè)根據(jù)建設(shè)單位的要求，可以對排口尾氣采樣進行分析監(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，滿足環(huán)保規(guī)范要求。

VOCs主機監(jiān)測系統(tǒng)：包括預處理單元、VOCs在線氣相色譜儀、工控子站及軟件、氣源裝置（高純氮氣、氫氣發(fā)生器、零氣發(fā)生器）及機柜，實現(xiàn)對VOCs氣體的組分分析與監(jiān)測。測量時，樣氣由機柜內(nèi)的采樣泵抽取，經(jīng)由采樣探頭、高溫伴熱管線、預處理系統(tǒng)，除塵后通入VOCs在線氣相色譜儀進行測量。經(jīng)工控子站進行數(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時監(jiān)測數(shù)據(jù)、查詢歷史測量記錄、生成報表等。為保證測量的準確性，每次測量前系統(tǒng)會自動進行零點校正。

煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)：包括溫壓流一體機和濕度檢測儀，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)果以干基標準狀態(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)測主機對接進行數(shù)據(jù)采集，按照HJ/T212-2005通訊協(xié)議進行測量數(shù)據(jù)的本地處理及存儲，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)實時上報至監(jiān)控中心、當?shù)丨h(huán)保部門?？娠@示實時、分鐘、小時、日、月全部數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集率在95%以上。當濃度、排放速率過排放標準時，系統(tǒng)界面顯示標報警信息并記錄狀態(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)測項目及方法

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

主要技術(shù)指標

其他技術(shù)指標

• ? 所有監(jiān)測分析儀輸出的數(shù)據(jù)能夠自動換算為標態(tài)濃度；
• ? 實時測量濃度直接在顯示屏上顯示，并自動計算小時平均、日平均、月平均值，可以儲存監(jiān)測的歷史數(shù)據(jù)（包括設(shè)定5分鐘數(shù)據(jù)、小時數(shù)據(jù)、日平均、月平均值），分數(shù)數(shù)據(jù)存儲時間大于12個月；