系統概述

本協議主要針對甲方廠界揮發性有機物非甲烷總烴以及甲醇在線分析系統的功能設計、結構、性能、安裝和驗收等技術方面提出的要求。  詳情請聯系：賈維浩  15891421187     18789429991      壹伍捌玖壹肆貳壹壹捌柒   壹捌柒捌玖肆貳玖玖玖壹

3.1.1設計要求：可靠

3.1.2設備名稱：TR-9300V型污染源揮發性有機物在線監測系統；

3.1.3安裝位置：廠界

3.1.4安裝臺數：三套

3.1.5監測對象：非甲烷總烴、甲醇

3.1.6附帶測量參數：氣相五參數

3.1.7信號輸出：提供4~20mA模擬量信號

3.2 現場環境

4、系統組成說明

4.1系統組成

企業廠界揮發性有機物和特征污染物在線監測系統可對廠界內環境空氣質量進行24 小時自動連續監測。該系統有兩部分組成：環境監測中心站和揮發性有機物和特征污染物監測子站。

其中揮發性有機物和特征污染物監測子站包括采樣及預處理單元、氣體分析儀器、氣象監測儀、數據采集與處理系統、系統輔助設備（零氣產生器、氫氣產生器、標準氣體、機柜等）、站房及配套設備設施等。子站監測的數據傳送至市環境監測中心站進行實時控制、數據管理及圖表生成。TR-9300V型污染源揮發性有機物（非甲烷總烴、苯系物）在線監測系統由在線樣品前處理子系統、JNYQ-THC-51型在線氣相色譜儀、數據采集及處理子系統組成。

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4.2監測點位設置

（1）環境空氣質量監測點周圍環境應符合下列要求：

Ø  采樣口周圍，不能有影響環境空氣流通的較大的建筑物、樹木或其他障礙物；

Ø  采樣口周圍水平面應**270°以上的捕集空間，如果采樣口一邊靠近建筑物，采樣口周圍水平面應有180°以上的自由空間；

Ø  監測點周圍環境狀況相對穩定，安全和防火措施有保障；

Ø  監測點附近無強大的電磁干擾，周圍有穩定可靠的電力供應，通信線路容易安裝和檢修；

Ø  監測點周圍應有合適的車輛通道；

（2）采樣口位置應符合下列要求：

Ø  對于手工間斷采樣，其采樣口離地面的高度應在1.5～15 米范圍內；

Ø  對于自動監測，其采樣口或監測光束離地面的高度應在3～15 米范圍內；

Ø  在建筑物上安裝監測儀器時，監測儀器的采樣口離建筑物墻壁、屋頂等支撐物表面的距離應大于1 米；

4.3 測量場景

本技術解決方案是依據呼倫貝爾東能化工有限公司廠界揮發性有機物監測設備采購非甲烷總烴的分析儀器儀表設備的詢購文件，我們提交的技術文件遵守本項目的標準、規定和本詢購文件的要求，并**供貨商及相關的文件也遵守本項目的標準、規定和本詢購文件的要求。

按照環保物聯網的三層網絡架構，TR-9300V型污染源揮發性有機物（非甲烷總烴、苯系物）在線監測系統的建設分為現場端建設、傳輸網絡建設和監控中心建設三部分，系統拓撲圖如下所示：

4.4現場端建設

本監測系統可對工業園區特征污染物進行24 小時自動連續監測，主要包括：

Ø  污染氣體監測系統: 非甲烷總烴、甲醇監測儀監測儀；

Ø  氣象參數監測系統： 可測量風向、風力、氣壓、溫度、濕度；

Ø  采樣系統： 由采樣頭、總管、支路接頭、抽氣風機、排氣口等組成；

Ø  校準系統： 包括多種標準氣體、一套氣體標定裝置；

Ø  氣源系統：包括氫氣發生器、空氣發生器

Ø  工控子站系統： 可連續自動采集污染氣體監測儀、氣象儀的數據及狀態信息等，并

進行數據處理、貯存和上傳。

4.5系統要求

系統可以在惡劣的環境下長期安全運行，必須滿足以下基本條件：

Ø  工作電源：AC 220V±10%，50Hz；

Ø  工作環境溫度：0～45℃；

Ø  工作環境濕度：0～90%；

Ø  工作方式：連續自動工作。

Ø  系統具有防塵、防雨、防雷、防低溫等設計；

Ø  系統具有制造計量器具CMC 標志（中華人民共和國制造計量器具許可證）和產品銘牌，

Ø  銘牌上標有儀器名稱、型號、生產單位、出廠編號、制造日期；

Ø  系統儀器各零部件應連接可靠，表面無明顯缺陷，各操作按鈕使用靈活；

Ø  系統儀器各顯示部分的刻度、數字清晰，涂色牢固，沒有影響讀數的缺陷；

Ø  通過監控中心可實現24 小時不間斷地向監控子站采集所監測數據并自動入庫；

Ø  能夠以各種統計方式對原始監測數據進行處理、統計和匯總，并按要求及時生成各種報表

Ø  通過監控中心可以實時隨機調用、查詢所監控數據及設備運行狀況；

Ø  監測數據可向監控中心進行數據傳輸，傳輸時**數據傳輸的可靠性和穩定性。

Ø  每個子站應配置UPS 電源，以確保電壓穩定及短暫停電時儀器的正常運行；

4.6系統特點

Ø  系統可以自動采樣、自動分析；

Ø  可以同時監測氣體特征污染物和可吸入顆粒物濃度，在同一顯示屏顯示；

Ø  測量濃度直接在顯示屏上顯示，并自動計算日平均、月平均值，可以儲存監測的歷史數據（包括日平均、月平均值）；

Ø  所有儀器均具有良好的抗干擾能力；

Ø  所有監測分析儀輸出的數據能夠自動換算為標態濃度；

Ø  監測系統能夠連續采樣分析，整個子站可無人值守；

Ø  各項資料自動傳輸；

Ø  數據采集與傳輸完整、準確、可靠；

Ø  每套系統附有單機和系統的中文的安裝說明書及使用說明書；

Ø  子站數據采集及中心控制系統提供中文子站及中心站軟件，子站采用**的工控

Ø  機設計，中心站軟件以WINDOWS 為操作界面，為用戶提供**的方便。

4.7色譜分析介紹   詳情請聯系：賈維浩  15891421187     18789429991      壹伍捌玖壹肆貳壹壹捌柒   壹捌柒捌玖肆貳玖玖玖壹

4.7.1樣品進樣

為防止樣品冷凝，系統采用管路高溫加熱技術，**樣品進入儀器后，不會有任何冷點，接入儀器的接頭**可加熱到250度。

針對部分樣品油脂類樣品多，顆粒物多的特點，系統選用業界**標準的轉閥，可以有效避免膜閥壽命短以及容易吸附（導致數據偏高）的缺點，提高儀器的可靠性和準確度。

4.7.2色譜柱與分析過程詳細介紹

  總烴與非甲烷總烴通道分析過程

**步：進樣

本儀器內置兩種采樣模式，分別用于樣品氣分析和儀器校準。儀器預內部的采樣泵會循環抽取樣氣樣品。需要進樣時，樣品沖洗定量環并進行定體積采集。儀器進行零氣或標氣校準時，采用正壓標氣或零氣沖洗定量環并進行定體積采樣。兩種模式均采用定量環進行定體積采樣，采樣結束后均與環境壓力平衡。

步：分離

系統中配有2個色譜柱:column1和column2。Column1是一段空不銹鋼管。而Column2是定制的502色譜柱，用于分離空氣中的甲烷。樣品進入儀器后，同時流過2個定量環(安裝在V1上)。進樣后，定量環1的樣品進入色譜柱1，該色譜柱對樣品不做分離，由于在空柱上無保留(無吸附)，能夠快速通過色譜柱到達FID檢測器進行檢測，直接測量總烴TVOC的值。而定量環2進入column2后，可以將CH4與其他組分進行分離。其中，色譜柱2是工作在80℃-130℃的柱溫箱中。樣氣被帶到色譜柱時，由于物理和化學的特性，氣體成分不同，移動的速率也不同。與其他有機化合物相比，甲烷分子質量輕，移動速度快，所以它是**個從色譜柱后流出的物質到達FID檢測器被檢測。由FID測量甲烷，通過與校準氣產生的信號相比較，再把甲烷的信號轉換成濃度。

第三步：反吹

一旦到甲烷峰結束后，閥自動返回原始的原始狀態位置。此時，流經色譜柱的載氣的方向已倒轉，樣氣回路被轉換到載氣之外，返回采樣系統。隨著色譜柱的載氣改向后，非甲烷總烴（NMTHC）被反吹出色譜柱外，而不被FID檢測。從FID檢測器得到相對應的總烴,氧氣，甲烷的響應信號，按照國標方法，通過公式TVOC-O2-CH4計算NMHC的濃度。

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整個測試流程滿足國標HJ-38, 以及HJ1013-2018所要求的分析流程和檢測靈敏度。所有動作由系統內部的EPC電子壓力流量控制系統和全自動閥切換系統自動完成。該系統在樣品所有通路都設置伴熱處理，以防止樣品冷凝，影響準確性。系統也可配置自動稀釋裝置，通過UniStation軟件完成系統的自動標定和運行，以簡化現場操作流程。

l  甲醇通道

該通道可以單獨分析氣體樣品中揮發性有機化合物中特征組分-甲醇：一次采樣可同時分析被測空氣樣品中的甲醇。

樣品經過前級預處理后，通過內部真空泵進行負壓采樣。需要富集時，系統會將富集模塊溫度降低到合適低溫，然后打開圖中的6通閥。這是，樣品會進入富集模塊進行富集，具體富集的體積由內置的流量控制系統會按照程序自動完成。富集完成后，圖中的6通閥會處于關閉狀態，同時，富集模塊將以>40度/s的速度快速將樣品解析后進樣，樣品經過色譜柱分離，值后在FID顯示對應信號。所有壓力、流量、溫度、閥切換等動作均由軟件UniStation自動完成。

  分析過程

**步：進樣

本儀器內置兩種采樣模式，分別用于樣品氣分析和儀器校準，兩種模式均采用富集模塊定體積采樣，采樣過程使用質量流量計控制。測量樣品氣時，儀器采樣閥后的微型真空泵，作為采樣動力沖洗定量環以及富集管，并通過質量流量計進行定體積采集。儀器進行零氣或標氣校準時，采用正壓標氣或零氣沖洗管路，并使用相同方法進行采樣。

步：脫附進樣

系統中的富集模塊，在富集完成后，通過瞬時加熱的方式，對已經富集的樣品吸附管進行樣品脫附。加熱脫附完成后，通過輔助載氣，將脫附后的樣品直接注入色譜柱進行分析檢測。

第三步：分離

系統中默認配有1個不銹鋼毛細管色譜柱，分離甲醇以及甲醇前后的雜質，在甲醇流過該色譜柱后。程序升溫模塊，可以在甲醇進樣結束后，對系統進行快速吹掃。

4.7.3分析時間說明

對于典型的非甲烷分析，所有色譜峰可以在0.5分鐘以內完成，但是為了**樣品能全部流出，不影響后續分析，甲烷與非甲烷通道的單次分析時間1.5-2分鐘。

本方案集成的VOCentre技術可以提供兩個獨立運行和獨立報數的功能。非甲烷總烴通道的數據每個循環為1.5-2分鐘，而甲醇通道則依照15-20分鐘進行分析更新。

4.7.4產品詳細指標

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4.8 氣相五參數在線監測

集成化的自動氣象站，可以測量風向、風力、氣壓、溫度、濕度等多種氣象參數，數據按照設定的采樣間隔自動采集保存。

技術參數：

溫度：

測量范圍：-25～+55℃

傳感器：二極管結電壓測溫度

準確度：±0.2℃典型值

分辨率：±0.1℃

濕度：

測量范圍：0～RH

傳感器：電容

準確度：±3%RH

分辨率：0.05%

氣壓：

測量范圍：10～1100hpa

傳感器：壓阻式

準確度：±0.5 hpa

分辨率：±0.1 hpa

風速：

測量范圍：0～60m/s

傳感器：超聲波時差

準確度：±0.2m/s 當V＜10 m/s；±3% 當風速≥10 m/s

分辨率： 0.1 m/s

測量范圍：0-60m/s

風向：

測量范圍：0～360°

傳感器：超聲波時差

準確度：±3°

分辨率：0.1°

4.9氣源裝置

4.9.1空氣發生器

JN-Air-11在線零點空氣發生器是空氣發生器和除烴凈化器的高度集成的一款新型儀器，主要根據國家標準GB/T15263-94及環境標準HJ/T38-1999的要求研制而成。采用低噪音壓縮機作為空氣源，儀器設有二級穩壓和溫度自控裝置，凈化系統由過濾器.活性碳室和變色硅膠室等三級凈化所組成，可有效祛除空氣中的雜質和水分子，并采用新型高性能催化劑，除烴效果更好，速度更快，使用溫度為350℃，儀器使用更安全。主要用于在線非甲烷總烴檢測試驗中零氣的制備。

l  工作條件：電源電壓：220V 50Hz

環境溫度：15～40C° 相對濕度≤70%

無大量粉塵及腐蝕性氣體污染

n  空氣純度：無油三級凈化

n  輸出流量： 0～1000ML/min

n  輸出壓力：A 輸出0～0.4Mpa B 輸出0～0.5Mpa

n  烴類輸入濃度（甲烷）<100ppm

n  烴類輸出濃度（甲烷）<0.1ppm

n  噪 音：≤42分貝

n  額定功率：800W

n  外形尺寸：5U

n  重 量：約25Kg

n  高溫爐溫控范圍：0～600℃

n  儀器穩定時間：<0.5h

特點

Ø  可取代傳統的高壓空氣瓶，使化驗室儀器化；

Ø  操作簡單,只需啟動電源開關即可產氣，可連續使用，也可間斷使用；

Ø  氣路系統設為三級凈化；

Ø  設有兩級穩壓，使穩壓精度更高；

Ø  設有過壓保護及排水開關，使用安全方便；

Ø  設有常壓啟動，可延長使用壽命。

 4.9.2氫氣發生器

JN-PrH2-21系列在線氫氣發生器是由電解分離池、開關電源、壓力控制、干燥凈化、流量顯示等系統組成。本儀器的“心臟”電解分離池為桶式結構。儲液、制氫、排氧可同時進行，其電解面積大、池溫低、性能好、純度更高之優點，是板式電解池的**換代品。本儀器設有不返液裝置，可有效的**儀器無返液現象。

儀器技術參數

l  電源電壓：220v 50Hz

l  **功率：150Ｗ 180Ｗ

l  環境溫度：0～40℃ 相對濕度<85%

l  環境條件：無大量粉塵及腐蝕性氣體

l  產氣純度：99.999 %（相對含氧量）

l  輸出流量： 0～300 ml/min

l  輸出壓力：0.4Mpa (需特殊壓力時,在出廠前通知廠方另定）

l  外型尺寸：5U

l  重 量：約12Kg

特點

l  操作簡單，只需啟動電源開關，即可產氣；

l  當壓力達到設定位置時，產氣量會根據用氣量大小而變化，用多少就產多少，且輸出壓力穩定，流量由 LED 數碼顯示，更直觀醒目；

l  帶自動補水功能，可連續使用，也可間斷使用；

l  儲液、電解制氫、排氧一體化，池溫低，壽命長久；

l  設有不返液裝置，可有效的**儀器無返液現象。

 4.10監測站房建設

1)   監測點站房（子站房）的建設和內部設計應滿足以下要求：

Ø  站房為無窗或雙層密封窗結構，墻體應有較好的保溫性能。有條件時，門與儀器房之間可設有緩沖間，以保持站房內溫濕度恒定和防止灰塵和泥土帶入站房內；

Ø  監測站房尺寸：站房高度應滿足設備操作和維護的需求，站房外形尺寸為4m(L)×3m(W) ×3m(H ) 。（實地建設站房內部高度不小于2.8米）

Ø  站房內應安裝溫濕度控制設備，使站房室內溫度在25℃±5℃，相對濕度控制在80%以下站房應有防水、防潮措施，一般站房地層應離地面（或房頂）有25cm的距離；

Ø  采樣裝置抽氣風機排氣口和監測儀器排氣口的位置，應設置在靠近站房下部的墻壁上，排氣口離站房內地面的距離應保持在20cm以上；

Ø  在站房頂上設置用于固定氣象傳感器的氣象桿或氣象塔時，氣象桿、塔與站房頂的垂直高度應大于2m，并且氣象桿、塔和子站房的建筑結構應能經受10級以上的風力（南方沿海地區應能經受12級以上的風力）；

Ø  站房供電建議采用三相供電，分相使用；站房監測儀器供電線路應獨立走線；

Ø  子站站房供電系統應配有電源過壓、過載和漏電保護裝置，電源電壓波動不超過220Ｖ±10%；

Ø  站房應有防雷電和防電磁波干擾的措施。站房應有良好的接地線路，接地電阻＜4Ω；

2)  空調及排風設備

n  站房配置一臺1.5P 冷暖兩用空調，空調應設置在使空調冷氣不能直接吹到儀器背面和采樣管的位置；

n  站房配置一臺排風扇，給站房內進行通風；

3)  配管

n  管道連接盡量簡單，盡量減少連接點、交叉點和進出口，防止泄漏；

n  高溫管線保溫，并加警示牌，避免傷人；

n  氣體采樣總管設置在站房（分析小屋）上方；

n  公用工程總管與支管之間設有閥門，并預留部分備用；

n  總管尺寸及規格：

                     大氣排放總管：1/2"不銹鋼管，加阻火器和防雨帽；

                     儀表風總管：3/4"鍍鋅鋼管，與用戶接口規格為法蘭；

4)  銘牌標識

n  站房設置有性不銹鋼銘牌，并有警告標識；

n  站房內主要設備均有性不銹鋼銘牌，表明制造商、型號、位號等；

n  站房的電纜和配管均設置有編號；

5)  報警聯鎖

n  站房外設有風機開關，維護人員可以手動控制風機工作；

n  站房內有氣體泄漏應急排放裝置，當室內可燃氣體超標時，自動啟動軸流

n  風機排除室內空氣，直到屋內氣體濃度達到預報警限以下，才能停機

4.11數據采集

    子站數據采集器是專門設計的以當前被廣泛應用于工業領域的工業控制用計算機為基礎的，用于環境空氣質量自動監測和固定污染源煙氣排放連續監測的數據采集器。目前已在環境和污染源監測系統中被大量采用，被認為是一種可以為用戶提供符合國家技術規范的數據報告、方便實用的數據采集器。

    采集儀器是現代技術與實用型相結合的數據采集器。以工業級嵌入式平板電腦為主體，配置電話或網絡通訊設備而構成的數據采集系統為用戶提供了極為廣泛的應用范圍、三年的數據存儲空間以及良好的用戶接口和二次開發能力。儀器配有的16 或32 通道模擬信號輸入端口和16 通道數字輸入輸出端口，能同時采集多臺儀器的標準模擬輸出信號，通過數字輸入輸出端口對系統的運行狀態進行控制和管理，并可以定時使儀器進入校準狀態，完成系統的質量**工作。

儀器既可以作為一個數據處理的獨立系統，在數據采集現場實現數據采集、處理和報告顯示及打印， 也可以通過電話線、GPRS、串行電纜或局域網等多種通訊方式與中心站計算機連接，作為一個大系統中的子系統。

儀表操作人員在辦公室內可以通過安裝在工控機上的VOC有機廢氣自動監測軟件監控查詢所有測量信息和儀表工作狀態信息。可設置監控數據的報警上限和下限濃度值，超出限值自動報警；能夠檢索任意時間點的監測數據和任意時間段的報表。 詳情請聯系：賈維浩  15891421187     18789429991      壹伍捌玖壹肆貳壹壹捌柒   壹捌柒捌玖肆貳玖玖玖壹