建设内容

建设适用于固定污染源VOCs挥发性有机物在线监测系统及相关配套设施，满足国家及地方相关法律法规，建设项目内容主要包括：

1. 分析站房 ；

2. 废气排放管道操作平台及安全扶手爬梯建设 

3. 烟气排放参数监测系统安装

4. 采样系统（设备）安装

5. 反吹系统建设安装

6. 挥发性有机物（VOCs）在线监测系统安装，包括预处理单元、气源单元、GC-FID色谱分析仪、数据采集处理及传输单元、网络通讯单元等

7. 电源线缆及采样管线敷设

标准依据

本系统的设计、制造、验收规范依据下列标准和技术规范进行。

Ø HJ 1013-2018 生态环保部《固定源污染废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方法》

Ø HJ 38-2017    《固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 气相色谱法》

Ø HJ 75-2017    《固定污染源烟气(SO₂、NO_X、颗粒物)排放连续监测技术规范》

Ø HJ 76-2017 《固定污染源烟气(SO₂、NO_X、颗粒物)排放连续监测系统技术要求及检测方法》

Ø HJ/T 373-2007 《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范（试行）》

Ø HJ/T 397-2007  《固定源废气监测技术规范》

Ø HJ/T 212-2005  《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》

Ø HJ 477-2009    《污染源在线自动监控（监测）数据采集仪技术要求》

Ø GB/T 16157-1996《固体污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》

Ø GB 12519-2010  《分析仪器通用技术条件》

Ø GB 29812-2013  《工业过程控制 分析小屋的安全》

Ø GB16297-1996  《大气污染物综合排放标准》  

普瑞仪器简介：

北京普瑞分析仪器有限公司是一家以自主创新为动力、以科技发展为核心的技术，企业主要从事大气污染治理解决方案的设计、施工、售后服务、环保设备销售安装及环境防治监测设备工程项目的一站式服务体系。公司本着发展经济、服务社会的经营思想，以市场为导向，以质量为基础，以优质服务为宗旨，以发展高科技产品为主要目标，努力为广大客户提供高品质的环保产品和服务。

产品性和节能性

固定源挥发性有机物（VOCs）在线监测系统，方案设计严格按照软件工程的标准和面向对象的设计原则。在系统设计上，满足跨平台、易移植、强兼容等要求，注重与外部的信息融合，同时具备良好的稳定性与可靠性，适应于现场环境，不易出现故障。同时，充分考虑到扩充、升级的需要，在软硬件的设计中预留接口，并使用模块化设计，使系统具有方便的容量、技术升级能力，以及系统再整合能力，可以与其他用户系统及职能部门进行接口连接，扩大系统的应用范围。

产品稳定性和可靠性

Ø 系统具有计量器具型式批准证书CPA和环保产品认证证书CCEP、检测报告。

Ø 系统具有预处理和反吹功能。预处理系统可对样气进行多级过滤，反吹具有自动和手动反吹两种模式。

Ø 抽取式采样方式，伴热温度可调，系统自采样探头至分析仪器全程高温伴热，温度不低于120℃，全气体流路无冷凝。

Ø 系统采用EPC技术控制载气、空气和氢气流量，精度高，重复性好；

Ø 系统具有故障自检功能，自动识别系统故障信息并储存记录。

Ø 系统具有完善的报警功能，包括超温报警功能、主要部件故障警报功能。

Ø 系统具有载气流量不足报警功能，当载气量不足时，系统自动停止运行。

Ø 系统具有自动点火功能。系统受外界影响或短暂跳闸等情况发生程序中断，电力恢复后系统可实现自动启动，自动点火，自动恢复运行状态。

Ø 系统具有火焰熄灭自动检测功能，火焰熄灭自动切断氢气。

Ø 系统具有自动或手动校准功能。系统全程校准从探头开始，对整个系统气路校准。

Ø 具有安全管理功能，具备二级以上管理权限，进行用户名和密码验证后，才能进入系统，所有操作均能自动记录并持久存储。

Ø 自主研发数据采集和分析软件，可根据企业用户需要进行针对性调整

Ø 系统可记录、存储、显示查询、导出、传输打印任意时段的报表，历史数据至少保存3年。

Ø 数据采集设备具备在线诊断功能，检查设备运行状态，包括系统通讯状态、仪器通讯状态、平台通讯数据、配置情况、软件运行状态等。

系统组成

按照环保物联网的三层网络架构，特征污染物在线监测系统的建设分为现场端建设、传输网络建设和监控中心建设三部分，系统拓扑图如图所示。

（1）现场端建设

现场端建设内容包括采样系统、VOCs监测主机系统、烟气参数监测子系统、以及数据采集传输单元。如下图所示：

采样系统：包括采样探头、伴热管线。保证系统从烟道中采集到恒温、洁净、流量稳定的样气。采样点布设根据建设单位的要求，可以对排口尾气采样进行分析监测。伴热管线采用耐高温、耐腐蚀的特氟龙管，内含有2根采样管，一根用于样气采样，另外一根用于系统全过程自动标定，满足环保规范要求。

VOCs主机监测系统：包括预处理单元、VOCs在线气相色谱仪、工控子站及软件、气源装置（高纯氮气、氢气发生器、零气发生器）及机柜，实现对VOCs气体的组分分析与监测。测量时，样气由机柜内的采样泵抽取，经由采样探头、高温伴热管线、预处理系统，除尘后通入VOCs在线气相色谱仪进行测量。经工控子站进行数据分析处理后，算出非甲烷总烃、苯系物浓度、排放量等数值。可通过17寸液晶显示屏展示实时监测数据、查询历史测量记录、生成报表等。为保证测量的准确性，每次测量前系统会自动进行零点校正。

烟气参数监测子系统：包括温压流一体机和湿度检测仪，用于测量烟气的温度、压力、流速及湿度。用于计算污染物浓度、排放速率、排放总量，污染物浓度检测结果以干基标准状态值。其中，烟气的温度采用铂电阻温度传感器测量；烟气的压力采用高精度隔离膜压力传感器测量；烟气的流速采用差压变送器测量，通过测量烟气流动中的全压和静压，得到烟气的流速。烟气的湿度采用阻容原理的传感器进行测量。

数据采集、采集传输单元：通过RS232/485接口与VOCs监测主机对接进行数据采集，按照HJ/T212-2005通讯协议进行测量数据的本地处理及存储，通过GPRS/CDMA/3G/4G或有线等传输网络将现场监测数据实时上报至监控中心、当地环保部门。可显示实时、分钟、小时、日、月全部数据，数据采集率在95%以上。当浓度、排放速率超过排放标准时，系统界面显示超标报警信息并记录状态，数据可提取并打印。

（2）传输网络建设

数据传输网络：支持GPRS/CDMA/3G/4G或有线等传输网络，支持专网传输。

系统运行环境

CMS-6000型挥发性有机物VOCs在线监测系统可以在恶劣的环境下长期安全运行，系统运行满足以下条件：

Ø 供电电压：220(±20%) V AC/(50-60) Hz

Ø 湿度：(0-85%)RH

Ø 气压：（86～106）kPa

Ø 烟气温度：≤400℃

Ø 所有设备的总用电量（kW）：主机柜功率≤2 kW，伴热管功率为38W/m

Ø 在环境温度为（15～35）℃，相对湿度≤85% RH条件下，系统电源端子对地或机壳的绝缘电阻不小于20MΩ。系统在1500V（有效值）、50Hz正弦波实验电压下持续1min，不应出现击穿或飞弧现象。

Ø 系统具有漏电保护装置，具备良好的接地措施，防止雷击等对系统造成损坏。

监测项目及方法

CMS-6000挥发性有机物VOCs在线监测系统采用“完全抽取+全程高温伴热”的方式进行烟气采样，其常规监测项目及测量方法说明如下表：

主要技术指标

其他技术指标

Ø 所有监测分析仪输出的数据能够自动换算为标态浓度；

Ø 实时测量浓度直接在显示屏上显示，并自动计算小时平均、日平均、月平均值，可以储存监测的历史数据（包括设定5分钟数据、小时数据、日平均、月平均值）。

原创作者：北京普瑞分析仪器有限公司