設計依據(jù)

(1) 固定污染源排放中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法GB/T16157

(2) 大氣污染物綜合排放標準GB 16297

(3)  大氣污染物綜合排放標準 DB11／501-2017   

(4) 固定污染源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范HJ 75  

(5) 固定污染源煙氣（SO2、NOx、顆粒物）排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要求及檢測方法  HJ 76

(6) 污染物在線監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準 HJ 212

(7) 固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的采樣 HJ 732

(8) 固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要求及檢測方法HJ1013

(9) 固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法HJ 38

(10) 煙氣采樣器技術條件HJ/T 47

(11) 工業(yè)自動化系統(tǒng)、集成制造系統(tǒng)安全的基本要求 GB 16655

(12) 工業(yè)自動化系統(tǒng)與集成規(guī)范GB/T16656

(13) 工業(yè)自動化儀表盤、柜、臺、箱GB/T7353

(14) 客戶提供的相關文件和資料,以及其他有關設計規(guī)范及設計手冊。

設計原則

（1）嚴格貫徹執(zhí)行國家環(huán)境保護的有關規(guī)定，確保各項指標達到設計要求；

（2）采用技術成熟、安全、可靠的*設備，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)準確性和精確性；

（3）工程布局合理、占地空間小、外形結構美觀；

（4）設計要做到投資省，運行費用低；

（5）避免產(chǎn)生二次污染。

項目方案

監(jiān)測項目設計參數(shù)值

系統(tǒng)概述

  CMS-6000型揮發(fā)性有機物VOCS在線監(jiān)測系統(tǒng)，是我公司結合國內(nèi)各行業(yè)排放標準及國家環(huán)保規(guī)范推出的新型揮發(fā)性有機物排放連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實時在線連續(xù)監(jiān)測甲烷/非甲烷總烴、苯系物、煙氣溫度、壓力、流速相關參數(shù)，并統(tǒng)計排放率、排放總量等，從而對測量到的數(shù)據(jù)進行有效管理，同時將測量數(shù)據(jù)遠傳至環(huán)保部門或用戶中心的環(huán)境信息監(jiān)測管理系統(tǒng)。 

現(xiàn)場應用場景圖如下，系統(tǒng)具有現(xiàn)場數(shù)據(jù)實時傳送、遠程故障診斷、報表統(tǒng)計和圖形數(shù)據(jù)分析等功能，組網(wǎng)靈活，運行成本低。同時，系統(tǒng)采用模塊化結構，組合方便，并且能夠*與企業(yè)內(nèi)部的DCS系統(tǒng)和環(huán)保部門數(shù)據(jù)系統(tǒng)通訊的要求。

系統(tǒng)組成

CMS-6000型揮發(fā)性有機物在線監(jiān)測系統(tǒng)由揮發(fā)性有機物監(jiān)測子系統(tǒng)、廢氣參數(shù)（溫度、壓力、流速、濕度）監(jiān)測子系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)構成。如下圖所示：

揮發(fā)性有機物在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測子系統(tǒng)主要由防爆采樣探頭、防爆伴熱管線、預處理單元、VOC在線式分析儀、電控單元組成，測量時廢氣由機柜內(nèi)的高溫采樣泵抽取，樣氣全程高溫經(jīng)由防爆采樣探頭、高溫伴熱管線、預處理系統(tǒng)后通入VOC分析儀進行測量，儀表內(nèi)部的樣品管路在120℃以上。為保證測量的*準確性，系統(tǒng)集成有標氣和零氣，定期對系統(tǒng)進行零點和量程標定。

廢氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)包括溫度、壓力和流速的測量。廢氣溫度采用鉑電阻溫度傳感器測量；廢氣的壓力采用采用高精度隔離膜壓力傳感器測量；廢氣流速采用差壓變送器測量，通過測量廢氣流動中的全壓和靜壓，得到廢氣的流速；廢氣濕度采用的高精度濕度傳感器測量。

數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)由集線箱、工控機和VOC系統(tǒng)監(jiān)測軟件構成。采集現(xiàn)場平臺設備的4～20mA信號（廢氣溫度/壓力/流速等信號），通過內(nèi)部的處理單元轉換為工業(yè)現(xiàn)場的RS-485信號與機柜內(nèi)的工控機進行通信。VOC系統(tǒng)監(jiān)測軟件安裝于工控機內(nèi)，用于監(jiān)測和匯總所有的氣體濃度信息和工作狀態(tài)信息，同時生成報表、存儲數(shù)據(jù)、記錄歷史數(shù)據(jù)、與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)通信等功能。

使用環(huán)境條件

• Ø 環(huán)境溫度： 5℃~35℃。
• Ø 濕度相對：≤85%。
• Ø 電壓： 220V/AC±10%。
• Ø 電源頻率： 50Hz±1%。
• Ø 電源無強高頻干擾，電壓無明顯上下波動；接地可靠。

系統(tǒng)特點

² 采用氣相色譜法，是*的VOC檢測方法，滿足美國EPA標準的技術要求；

² 系統(tǒng)采用全熱法，從采樣到分析全程高溫，無需除水，有效避免樣品損失，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準確可靠，符合美國、歐盟的標準；

² 具有預警功能，可單獨設置報警值。

² 采樣管線、主流路器件選用抗腐蝕和惰性化的材料，減少樣品吸附，數(shù)據(jù)可信度高；

² 具備自動吹掃功能，可自動去除濾芯表面的粉塵，延長濾芯使用壽命；

² 無需人工值守，*限度減少維護量；

² 可監(jiān)測上百種有機廢氣，滿足不同客戶的監(jiān)測需求；

² 負壓進樣設計:減少污染物堆積,保證管路時時清潔。

² 模組化設計，操作界面簡潔易于控制。

² 可根據(jù)客戶需求量身定制，滿足各種監(jiān)測需求。

² 采用美國進口 Valco十通注射閥，死體積小，避免樣品殘留污染。

性能指標

使用環(huán)境條件

環(huán)境溫度：5℃~35℃。

濕度相對：≤85%。

電壓：220V/AC±10%。

電源頻率：50Hz±1%。

電源無強高頻干擾，電壓無明顯上下波動；接地可靠。

防爆采樣單元

防爆采樣單元包含：采樣、過濾、保溫、防腐、反吹、報警等功能，隔爆采樣探頭可為氣體連續(xù)采樣提供精細的過濾。在氣體樣品進入采樣管線之前，濾除粒徑大小不等的顆粒物。探頭具有加熱功能，能使樣品氣體溫度在露點以上，以防止出現(xiàn)冷凝。

主要特點：無需使用專業(yè)工具便能更換濾芯；低維護量；加熱元件溫度可調；采樣探頭與樣氣接觸

部分均采用不銹鋼316L材質，適合在腐蝕氣體環(huán)境中運用。隔爆采樣探頭通過連接法蘭、密封圈可靠地連接在煙道的采樣點上。

隔爆采樣探頭的前端可連接一根采樣探管，樣氣通過采樣探管匯集到隔爆采樣探頭的加熱過濾器腔體

內(nèi)，經(jīng)過煙塵過濾去銨鹽后通過氣體加熱采樣線進入分析系統(tǒng)機柜。

采樣探頭腔體內(nèi)定制的2μm不銹鋼過濾器對樣氣進行煙塵過濾，防止灰塵進入分析系統(tǒng)內(nèi)部。

反吹控制裝置定期對采樣探管和隔爆采樣探頭的過濾器進行反吹，防止煙塵堵塞隔爆采樣探頭探管及

過濾器導致煙氣采樣氣路堵塞。

技術指標:

(1) 探頭濾芯材質采用鎳鈦合金材料，過濾精度<5um

(2) 采用高壓、高頻吹掃方式對濾芯進行自動吹掃

(3) 采樣單元整體加熱到 300℃，防止冷凝

(4) 加熱單元自動溫控，具有溫度失控報警功能

(5) 所有與煙氣接觸部分均采用防腐材質

防爆采樣管線

采用氣體吸附性低耐腐蝕性高和惰性化的材料

一體化設計，加熱均勻，智能溫控 

全程采用 180℃以上高溫伴熱，以減少樣品吸附。 

預處理系統(tǒng)

預處理系統(tǒng)針對樣品氣的具體工況，實現(xiàn)樣品采集、過濾、穩(wěn)流、標定、自動化控制等功能，使得樣品在不失真條件下，滿足在線分析儀表的要求，從而保證在線分析系統(tǒng)的*、可靠、準確運行。

• Ø 整套預處理系統(tǒng)集成在機柜中
• Ø 主要部件采用進口品牌，例如采樣泵及電磁閥等
• Ø 多級顆粒過濾，減少管路堵塞
• Ø 分析安裝在預處理機柜中，節(jié)省空間，操作維護方便

揮發(fā)性有機物在線分析儀（非甲烷總烴）

零氣發(fā)生器

烴類輸入濃度：<100ppm

烴類輸出濃度：<0.1ppm

輸入氣體壓力：0-0.6MPa

輸入氣體流量：0-2000ml/min

工作電壓：220V/50-60Hz

在線氫氣發(fā)生器

氫氣純度：99.999%

氫氣流量：0-300ml/min

工作壓力：0--0.3Mpa

消耗功率：150W

電壓：220V±10% 50 HZ

設有筒式防過液裝置，全自動操控系統(tǒng)。

廢氣子參數(shù)連續(xù)監(jiān)測技術性能要求（溫度、壓力、濕度和流量）

溫度連續(xù)監(jiān)測：

l 探頭外殼材料：316L不銹鋼

l 測量方法：鉑金電阻法Pt100

l 測量范圍：（0～400）℃

l 測量精度：≤±0.5%F.S

l 防腐措施：表面噴涂特殊防腐材料（聚四氟）

l 輸出信號型式：（4～20）mA

大氣壓力和廢氣靜壓的連續(xù)監(jiān)測

l 大氣壓力

• Ø 測量范圍70～110kPa
• Ø 精密度≤±1%

l 廢氣靜壓

• Ø 測量范圍－20～20kPa
• Ø 精密度≤±1%

流速連續(xù)監(jiān)測：

l 測量范圍0～30m/s

l 分辨率0.1m/s

l 精密度：≦±3%

l 響應時間≤30秒

校正設備和校準

l 提供校正氣和零氣：

• Ø 校正氣的量滿足啟動后一年內(nèi)正常校正和測試用氣；所有校正氣按照國家*要求儲存；
• Ø 提供校正氣的可追溯性文件，說明其種類、濃度和數(shù)量，提供儲氣罐的材料安全數(shù)據(jù)表，介紹儲氣罐和招標方將來購置和儲存校正氣的說明。

數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)

 系統(tǒng)可提供現(xiàn)場端數(shù)據(jù)的采集、查詢、展示和初步的統(tǒng)計、分析，判斷環(huán)境質量類別和首要污染物及超標情況，自動生成統(tǒng)計報表，并進行報表打印、導出。各執(zhí)行器的動作和傳感器反饋在工控系統(tǒng)界面都有準確的顯示。工控界面可將系統(tǒng)流程實時反應出來，實現(xiàn)儀器控制與狀態(tài)顯示所需的操作功能。

可實時顯示氣體監(jiān)測系統(tǒng)的各項污染物參數(shù)的數(shù)值和系統(tǒng)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(jù)環(huán)保有關標準和方法，對數(shù)據(jù)進行篩選計算和統(tǒng)計，按照環(huán)保報表的格式自動生成日報表、月報表及年報表，存儲在硬盤內(nèi)。

實時數(shù)據(jù)頁面由實時數(shù)據(jù)顯示、VOCs小時濃度趨勢圖兩個部分組成。

實時數(shù)據(jù)顯示用于顯示實時的采集信息，包括數(shù)據(jù)采集時間，分析氣體進樣時間，各個因子實時采集濃度 

VOCs小時濃度趨勢圖用來顯示近24小時內(nèi)的所監(jiān)測的污染物小時濃度變化趨勢，通過該曲線，可以直觀了解近期的污染情況。 

用列表的形式將所查數(shù)據(jù)信息全部顯示出來，并可以以Excel格式導出。

更新時間：2020/9/4 16:49:52