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北京普瑞分析儀器有限公司
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CMS-6000
揮發(fā)性有機物(VOCS)排放
在線監(jiān)測系統(tǒng)
技術方案
北京普瑞分析儀器有限公司
二〇一七年六月
目 錄
一.總則... 3
二. 設計制造中執(zhí)行的標準和規(guī)范... 3
三. 監(jiān)測系統(tǒng)組成和量測目標... 4
四. 技術描述... 4
五. 系統(tǒng)主要設備介紹... 8
六. 主要設備清單... 11
七. 監(jiān)測站房選址及建設要求... 12
八.質(zhì)保期及售后服務... 14
一.總則
1.1本技術方案適用于VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng) ,包括CEMS的本體及輔助設備系統(tǒng)的功能設計、結構、性能、安裝和試驗等方面的技術要求。
1.2本技術方案所配備的監(jiān)測設備均保證符合國家有關安全、環(huán)保等強制規(guī)范要求和現(xiàn)行中國或通用標準(若無相關的國內(nèi)、標準,則應滿足引進國或所在國國家或國外生產(chǎn)企業(yè)的標準)的產(chǎn)品。
1.3北京普瑞分析儀器有限公司提供的設備是全新的和*的,并經(jīng)過運行實踐已證明是*成熟可靠的產(chǎn)品。
二. 設計制造中執(zhí)行的標準和規(guī)范
樣品處理系統(tǒng)和分析小屋的設計、制作、安裝施工,及分析儀表的選型,有關的技術文件和圖紙,遵循下述標準和規(guī)范:
法規(guī)編號 | 法規(guī)名稱 |
HJ/T 75-2007 | 《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術規(guī)范》 |
HJ/T 76-2007 | 《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測技術系統(tǒng)技術要求和檢測方法》 |
HJ/T 38-1999 | 《固定污染源排氣中非甲烷總碳氫的測定》 |
JJG 1055-2009 | 《在線氣相色譜儀》 |
GB 16297-1997 | 《大氣污染物綜合排放標準》 |
HJ 583-2010 | 《環(huán)境空氣 苯系物的測定 固體吸附/熱脫附-氣相色譜法》 |
HJ/T 212-2005 | 《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標準》 |
GB/T 16157-1996 | 《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態(tài)污染物采樣方法》 |
DB44/27-2001 | 《大氣污染排放限值》 |
三. 監(jiān)測系統(tǒng)組成和量測目標
3.1系統(tǒng)組成
系統(tǒng)組成包含以下部分:
四. 系統(tǒng)描述
北京普瑞分析儀器有限公司所提供的CMS-6000型VOCS在線監(jiān)測系統(tǒng),是專門針對排污企業(yè)設計的分析設備,可同時監(jiān)測VOCs總量及特征污染物如苯、甲苯及二甲苯,該產(chǎn)品適用于企業(yè)污染源排放口、處理工藝過程及車間等各領域。
該系統(tǒng)可以自動完成從樣品抽取、樣品傳輸、樣品預處理、數(shù)據(jù)采集及處理、信號輸出等在線分析系統(tǒng)的全部工作。
4.1 分析儀介紹
4.1.1 分析儀原理
系統(tǒng)采用氣相色譜作為系統(tǒng)的核心監(jiān)測儀器,氣相色譜的應用特點如下:
4.1.2 氣相色譜的原理
樣品經(jīng)過采樣泵的吸力,通過定量環(huán),經(jīng)由進樣器將每分鐘約500-800cc的Sampling gas中取 0.2~1cc,由CARRIER GAS將此微量的樣品氣體分別帶進15米的毛細管及分離管柱,將含在其中的THC及個別 VOCs 先分離后,再送到 FID 分析并轉(zhuǎn)成信號輸出至計算機分析運算,將總碳氫(THC)扣除甲烷值(CH4)后即得非甲烷總碳氫化合物(NMHC)含量。檢測一個樣品所需的時間為 1分鐘,所測得濃度以碳計?;鹧骐x子化檢測器(Flame Ionization Detector, FID),火焰離子化檢測器主要是利用火焰燃燒的方式使有機物質(zhì)離子化,由于離子化后的物質(zhì)形成導電的離子,可使得接收器中的電流訊號增強,形成離子流,微弱的離子流經(jīng)過高阻(106-1010Ω)放大,成為與進入火焰的有機化合物量成正比的電信號,以此可以根據(jù)信號的大小對有機物進行定量分析。因此該偵測器非常適合用于具CH-基的有機物。
原理示意圖
4.1.4在線監(jiān)測系統(tǒng)技術指標
在線監(jiān)測系統(tǒng)規(guī)格表 | |
檢測器: | FID |
zui低檢測限: | 0.050ppm(0-50ppm) |
零點漂移: | ±1% f.s |
跨度漂移: | ±1% f.s |
響應時間: | 非甲烷總烴、苯、甲苯、二甲苯:≦9分鐘 |
準確度: | ±1% f.s.或0.1ppm |
再現(xiàn)性 | ±1% f.s.或0.1ppm |
量測范圍: | 0-50ppm,0-500ppm,0-5000ppm,0-50000ppm,0-500000ppm (以甲烷計) |
校正周期 | 每天/每周(可自定義) |
系統(tǒng)警報 | 儀器故障/校正故障/檢測器(FID)故障 |
輸出: | TCP,可供選配:4-20mA / RS232 / RS485 |
環(huán)境條件: | - 操作溫度:0-45℃, 0-85% RH (無凝結) - 儲放溫度:-20-60℃, 0-85% RH (無凝結) |
樣品溫度 | 15 - 150℃, 85% RH(無凝結) |
校正周期: | 每月/每年,使用者自行設定 |
取樣流速 | 0.5-1.0L/min |
取樣體積 | 1cc×2或0.1cc×2 |
空氣流量: | 300毫升/分鐘,無油無水高純空氣,THC<0.1ppm |
燃氣流量: | 30毫升/分鐘,氫氣,純度>99.999%,THC<0.1ppm |
載氣流量: | 30毫升/分鐘,無油無水高純空氣,THC<0.1ppm |
溫控系統(tǒng) | |
顯示范圍: | -99℃-999℃,LED顯示 |
按鈕選擇顯示: | *、恒溫爐、FID等實際溫度 |
過熱保護: | 實際溫度超過設定溫度25℃或爐內(nèi)溫度超出420℃, |
應用軟件功能 | |
即時GC色譜圖顯示 | |
即時濃度值顯示 | |
檢量線設定 | |
即時趨勢圖顯示 | |
效率計算分析 | |
報表功能 |
4.1.5 在線監(jiān)測系統(tǒng)特點
4.1.6 應用領域:
該產(chǎn)品適用于企業(yè)污染源排放口、處理工藝過程及車間等各領域。
4.1.7 應用行業(yè):
半導體、石化、噴涂、橡膠、家具、印刷、醫(yī)藥、光電、油墨、第三方監(jiān)測……
在線系統(tǒng)圖
分析系統(tǒng)包含以下單元:
近端查核:直接將標準氣體透過采樣盤進入分析系統(tǒng)中進行分析,并計算其標準誤差,確保儀器狀況,誤差范圍內(nèi)可視當日數(shù)據(jù)有效,若超過誤差范圍則需進行檢查校正。
遠程查核:將標氣透過采樣盤送到采樣口處,透過遠程查核電磁閥將標氣經(jīng)由采樣管送回到分析系統(tǒng)中,可能出現(xiàn)以下三種情況:
色譜儀測量非甲烷總烴、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯的含量。
分析系統(tǒng)配有分析儀標定功能,由電磁閥進行控制標氣開關,通過分析軟件操作,可實采樣量測、近端查核、遠程查核與校正等功能切換。
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(zhì)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。
便于數(shù)據(jù)傳輸至各個接收地。
4.4裝置的工作過程
樣品氣體經(jīng)由采樣泵負壓抽取,流經(jīng)前處理系統(tǒng)如伴熱采樣管、粉塵過濾、除水等,確保樣氣之潔凈而不會傷害到分析系統(tǒng)后,再送入分析系統(tǒng)的樣品回路中,經(jīng)過一定時間的抽取,分析軟件送出訊號要求分析儀進行進樣分析,分析儀之十向電磁閥便會轉(zhuǎn)動,讓載流氣體將樣品氣體送入分析色譜柱中,透過色譜柱對樣品滯留能力的不同可將偵測目標化合物分離,之后再送入檢測器進行分析。
分析完成后,軟件收集其訊號并進行數(shù)據(jù)處理,將圖譜量化為分析樣氣之積分訊號值,經(jīng)過校正后之檢量線換算與后端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之溫度、壓力、流量計算,便可得到污染源之排放量。
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)收集一段時間濃度變化值后,計算成為分鐘、小時、日、月等平均數(shù)值報表,再上傳送到*,即可完成固定污染源之監(jiān)測與管理。
五. 系統(tǒng)主要設備介紹
1)采樣口預處理:安裝精密的過濾器,將全部粉塵,其他雜質(zhì)阻擋在過濾器之外,保證干凈氣體進入采樣管,采樣探頭帶有反吹系統(tǒng),定時將粉塵、其他雜質(zhì)吹回煙道之中,保證了采樣管的暢通,保證不會有水汽,顆粒等其他雜質(zhì)影響監(jiān)測結果,保證不會因為預處理不好或過濾器堵塞等原因影響監(jiān)測設備系統(tǒng)的正常運行,若有特殊工況則需進行特別評估及設計。
2)采樣管:伴熱管
3)取樣盤:查核氣體配置、近/遠端查核需求于同一盤面上,包含CDA凈化系統(tǒng)、樣品除水、取樣管路定時purge清潔、各氣流壓力調(diào)整。
4)負壓泵:采用泵浦負壓抽取廢氣,完成取樣分析
5.2電加熱采樣管線
A、特點
采樣線應由聚四氟乙烯/SUS組成。
該采樣管線可設定自限溫,可監(jiān)控加熱溫度。
B、技術數(shù)據(jù)
黑色PVC/CVC防磨層
單芯、雙芯、組合芯可選
電伴熱帶:恒功率、自限溫
采樣氣體加熱溫度:65℃;80℃;120℃;150℃;180℃
伴熱管線外徑:OD38±2mm;OD42±2mm
功率:15~60W/M
供電電源:220VAC 50Hz
采樣管可耐各種酸、堿介質(zhì)腐蝕,耐壓強度1.0Mpa不泄漏
采樣管可在<200℃溫度下長期工作
復合管的zui小曲率半徑0.5m
zui小固定距離:垂直方向2m,水平方向4m
5.3數(shù)據(jù)采集與處理單元
資料獲?。嚎扇〉梅治鰞x、外部溫度訊號、外部流量訊號…等
資料顯示:具內(nèi)部計算器,達到數(shù)據(jù)的換算與顯示,也可另儲存成操作報表
資料傳輸:具modbus TCP/4-20 mA/DO等傳輸工具,供搭配選用
分析軟件操作畫面
VOCs監(jiān)測程序分析界面
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實時采集濃度分析界面
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。
VOCs濃度變化實時曲線圖
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。
VOCs數(shù)據(jù)查詢頁面
層析圖
六. 主要設備清單
| Item | Name | Description 產(chǎn)品描述 | Qty |
必選項 | 1 | VOC分析儀 | 可用于分析NMHC及三苯,單通道 | 1 |
2 | 采樣盤 | 單通道采樣盤,A閥儀器自動查核(遠端),B閥儀器手動查核(近端) | 1 | |
3 | CEMS接線箱 | 外部溫壓流訊號輸入或是所有的警報輸出的配置均規(guī)劃在此盤體 | 1 | |
4 | DAS數(shù)據(jù)收集系統(tǒng) | 訊號搜集輸出、溫壓流訊號搜集輸出,以及需分析結果計算 | 1 | |
5 | 19寸標準機柜 | 儀表集成外箱 | 1 | |
選配項 (可自購) | 6 | 溫壓流一體機 | 溫度測量;壓力測量;流量測量 | 1 |
7 | H2產(chǎn)生機 | 氫氣產(chǎn)生機 | 1 | |
8 | 采樣管 | 取樣管線(鐵氟龍,3/8",內(nèi)外拋光)信號線,電源線,伴熱管 | 1 | |
9 | CH4標準氣體 | 高濃度一瓶,中濃度一瓶.含調(diào)壓閥 | 1 | |
10 | 三苯標準氣體 | 高濃度一瓶,中濃度一瓶.三苯鋼瓶+調(diào)壓閥 | 1 | |
11 | 零級空氣產(chǎn)生機 | PN:EV-DPA,Oil/water Free air,2Kg/cm2,THC<0.1ppm,包含空壓機 | 1 | |
12 | 采樣泵 | AC:220V | 1 |
七. 監(jiān)測站房選址及建設要求
7.1 監(jiān)測站房的要求
1、新建站房房頂應為平面結構,坡度不大于 10°,房頂安裝防護欄,防護欄高度不低于 1.2m,并預留采樣總管安裝孔。站房室內(nèi)使用面積應不小于 15平方米。監(jiān)測站房應做到專室。
2、監(jiān)測站房應配備通往房頂?shù)?/span> Z 字型梯或旋梯,房頂承重要求大于等于 250kg/m2
3、站房室內(nèi)地面到天花板高度應不小于 2.5 m,且距房頂平臺高度不大于 5m。
4、站房應有防水、防潮、隔熱、保溫措施,一般站房內(nèi)地面應離地表(或建筑房頂)有 25cm 以上的距離。
5、站房應有防雷和防電磁干擾的設施,防雷接地裝置的選材和安裝應參照 YD 5098的相關要求。
6、站房為無窗或雙層密封窗結構,有條件時,門與儀器房之間可設有緩沖間,以保持站房內(nèi)溫濕度恒定,防止將灰塵和泥土帶入站房內(nèi)。
7、采樣裝置抽氣風機排氣口和監(jiān)測儀器排氣口的位置,應設置在靠近站房下部的墻壁上,排氣口離站房內(nèi)地面的距離應在 20cm 以上。
8、在已有建筑物屋頂上建立站房時,應首先核實該建筑物的承重能力。
9、監(jiān)測站房如采用彩鋼夾芯板搭建,應符合相關臨時性建(構)筑物設計和建造要求。
10、監(jiān)測站房如采用彩鋼夾芯板搭建,應符合相關臨時性建(構)筑物設計和建造要求。
11、監(jiān)測站房的設置應避免對企業(yè)安全生產(chǎn)和環(huán)境造成影響。
12、站房內(nèi)環(huán)境條件:
(1)溫度:(15~35)℃;
(2) 相對濕度:≤85%
(3) 大 氣 壓:(80~106)kPa。
7.2 站房供電
1、站房供電系統(tǒng)應配有電源過壓、過載保護裝置,電源電壓波動不超過 AC(220±22)V,頻率波動不超過(50±1)Hz。
2、站房應采用三相五線供電,入室處裝有配電箱,配電箱內(nèi)連接入室引線應分別裝有三個單相 1 空氣開關作為三相電源的總開關,分相使用。
3、站房燈具安裝以保證操作人員工作時有足夠的亮度為原則,開關位置應方便使用。
4、站房應依照電工規(guī)范中的要求制作保護地線,用于機柜、儀器外殼等的接地保護,接地電阻應小于 4?。
5、站房的線路要求走線美觀,布線應加裝線槽。
7.3站房地坪建設
為了監(jiān)測站房能有一個穩(wěn)固的基礎,在搭建彩鋼板站房前需修建站房的地坪。
站房地坪修建要求:
對于平整牢固的地基(如水泥地面),可以不用修建地坪,但站房地面應用水泥磚塊加防滑瓷磚修葺,使站房內(nèi)地面高于站房外地面,以防雨水滲漏。
7.4 避雷措施、防火等的防護設施
①、電源防雷模塊,儀器供電電源增加電源防雷模塊,防止雷擊或工業(yè)噪聲等因素產(chǎn)生的感應過電壓、過電流現(xiàn)象和其它瞬間浪涌電壓對系統(tǒng)或設備造成*性損壞或瞬間中斷等危害。
②、接地裝置,接地體采用垂直敷設一根角鋼(長1.2m、寬40mm、厚4mm)。接地體通過一根扁鋼引至儀表機柜旁,連接處用10mm鍍鋅螺栓壓接,扁鋼長1.5m,厚4mm,截面100mm2。接地線用絕緣銅導線(2.5mm),接地體與儀器通過接線排間接相連。若企業(yè)站房附件有企業(yè)的接地裝置(如地網(wǎng)),可使用企業(yè)的接地裝置作為站房的接地裝置。
為防止意外火災情況,站房配置一個便攜式二氧化碳滅火器。
7.5 溫度調(diào)控
每個站房配置一臺1P冷暖空調(diào)進行室內(nèi)溫度調(diào)控。
7.6通風
每個站房均配置了通風口并安裝排氣扇便于站房內(nèi)通風換氣。
7.7 其它要求
根據(jù)現(xiàn)場情況配合開孔以便接入信號線、電源線、采樣管及連接鋼瓶管路,完成安裝后須對開孔進行乳膠密封處理。
站房示意圖
八.質(zhì)保期及售后服務
天數(shù) | 內(nèi)容 |
*天 | 開箱清點貨物。儀器上柜,所有儀器進行氣路連接,儀器通電,開機預熱 |
第二天 | 儀器運行觀察及完成數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)采集儀并網(wǎng)和測試,完成儀器的初步校準工作。對分析儀器進行全面測試,并進行聯(lián)機調(diào)試。 |
第三天 | 機動調(diào)節(jié)完善各個部分,完成所有調(diào)試數(shù)據(jù),開始進行現(xiàn)場培訓工作。 |
第四天 | 現(xiàn)場培訓工作 |
第五天 | 現(xiàn)場培訓工作 |
培訓目的:
-能夠進行較好的周維護,并做好周維護記錄。
-能夠進行儀器性能檢查,發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題。
-能夠操作儀器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),并且能分析數(shù)據(jù)的有效性。
-能夠?qū)x器進行校準檢查。
-能夠進行簡單儀器設備維護。
培訓方式:現(xiàn)場培訓
參加人數(shù):不限;
培訓地點:安裝現(xiàn)場;
時間:在安裝調(diào)試時同時進行,為期1~3天;
內(nèi)容:儀器的操作和維護。
本公司負責對培訓工作進行考核總結,內(nèi)容包括:1. 參加人員名單,課程表,所用教材,考試試卷及總體印象,獨立操作能力及常見故障解決能力。2. 考勤情況,考核成績登記及分析;3. 對于未合格情況,本公司負責單獨輔導培訓,直到成績合格為止。
培訓內(nèi)容
培訓時間 | 內(nèi)容 | 參加人員 | 主講人 |
*天 | 1:現(xiàn)場電、氣、信號走線說明和講解。準備培訓材料:PPT;站房布局圖;系統(tǒng)裝配圖 2:各分析儀器工作原理和部件、選裝件講解;儀器開關機操作以及色譜軟件進行遠程連接; 3:講解儀器標準的模擬輸出和RS232、網(wǎng)口通訊方法操作和注意事項。 4. 儀器性能參數(shù)講解; 5. 儀器診斷功能使用講解;準備培訓材料:PPT;軟件 | 維護人員 | 項目工程師 |
第二天 | 1:講解儀器手動和自動校準儀器操作方法; 2:講解儀器質(zhì)量控制。 3.讓客戶技術人員各臺儀器重要功能操作實踐;疑問解答,如模擬信號修正;流量校準; 4. 讓客戶技術人員對各臺儀器進行校準操作實踐,疑問解答。準備培訓材料:PPT;說明書 | 維護人員 | 產(chǎn)品工程師 |
第三天 | 1:針對通常性故障,指導如何回饋問題,如何診斷問題。如:流量、壓力、溫度等方面。 2:色譜軟件和采集軟件操作實踐(遠程瀏覽下載監(jiān)測數(shù)據(jù);功能性介紹;操作指導) 3:發(fā)生器日常維護和故障排除。 | 維護人員 | 產(chǎn)品工程師 軟件工程師 |
商鋪:http://www.niunang.cn/st568133/
主營產(chǎn)品:環(huán)保在線監(jiān)測系統(tǒng)、VOCS在線監(jiān)測系統(tǒng)、空氣質(zhì)量自動監(jiān)測系統(tǒng)、零氣發(fā)生器、氫氣發(fā)生器
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