VOCS在線分析儀 vocs在線監測系統 vocs在線監測平臺

廈門精川自動化VOCs針對有組織排放非甲烷總烴和苯系物的在線監測，采用GC-FID法。該法充分結合了氣相色譜法和FID檢測器的優點，測量準確，靈敏度高，樣品濃度較高條件下無損耗，長時間穩定性好，壽命長，且對所有的VOCs均有響應。

預處理技術

針對廢氣排放工況多樣的特點，我司預處理選用電子制冷技術路線，通過將制冷氣路的溫度降至露點，水汽充分凝結，并通過蠕動泵將液體排出，使檢測氣體達到標干狀態。有效提高檢測數據準確性，延長檢測器壽命。系統采用高溫法進行樣品的傳輸，保證氣體從煙囪到檢測設備無水汽凝結，避免管路堵塞。樣品通過冷凝后進入到色譜系統進行分析檢測，得到分析檢測結果。同時樣品前處理系統還具有兩級樣品過濾模塊，有效的避免樣品中的顆粒物組份對分析系統的影響，延長儀器的使用壽命。

2、系統架構

系統主要由溫壓流檢測儀、采樣探頭、伴熱管線、預處理單元、VOCs分析儀、電控單元組成，測量時樣氣由機柜內的真空泵抽取，經由采樣探頭、高溫伴熱管線、除塵過濾器后通入VOCs分析儀進行測量。

數據采集與處理子系統由控制主機和系統監測軟件構成，用于監測和匯總溫度、壓力、流量、濕度和氣體濃度信息及工作狀態信息，同時生成報表、存儲數據、記錄歷史數據、與環保部門聯網通信等功能。

3.主要儀器性能和工作原理

核心分析儀-色譜分析儀

測量原理：

氣相色譜分析技術

監測系統核心分析儀為在線色譜分析儀，其技術路線采用標準規定的氣相色譜法（FID檢測器），有技術*和準確可靠的優點。

該系統采用120高溫伴熱，雙閥雙柱單氫火焰離子化檢測器（FID）技術進行甲烷/非甲烷總烴和苯系物的檢測。

.1分析儀檢測流程

分析儀檢測流程主要包括采樣、注樣和分析、反吹幾個步驟。

Ø 采樣

本儀器內置兩種采樣模式，分別用于固定污染源廢氣和儀器校準，兩種模式均采用定量環進行定體積采樣，采樣結束后均與煙氣壓力平衡。測量固定污染源廢氣時，儀器以進口泵作為采樣動力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。

Ø 注樣和分析

十通閥和六通閥通過氣缸驅動從一個狀態切換到另外一個狀態，將載氣引入定量環回路上。載氣流過定量環，將樣品分別注入到空柱和色譜柱內進行分離。

Ø 反吹

當待測物檢出后，十通閥切換，流經色譜柱的載氣的方向已倒轉，高沸點物質被反吹出色譜柱外，而不被FID檢測。為了縮短循環時間，每一測量循環進行的同時進行下一循環分析所需的樣品采集。

3.分析儀特點及優勢

Ø 采用EPC技術進行載氣壓力控制，控壓精確穩定，控壓精度優于±。

Ø 采用EFC技術進行氫氣和空氣流量控制，控流精度優于

Ø 柱箱控制精度優于±。

Ø 采用低維護的隔膜泵和定量環進行定體積采樣。

Ø 采用進口VALCO十通閥/六通閥，維護量低，使用壽命長。

Ø 采用雙柱并聯反吹技術分析非甲烷總烴，減少峰展寬，縮短分析時間；

非甲烷總烴的分析時間控制在以內，苯系物分析時間控制在20min以內，可以快速反映非甲烷總烴和苯系物濃度的變化，保證了監測結果的實時性；

Ø FID檢測器具有自動點火和溫度判斷功能，FID火焰熄滅后自動關閉氫氣和空氣流量，保證系統安全；

Ø 全熱法設計，適用于高溫高濕高濃度苛刻工況，有效減少樣品的損失，保證數據的正確可靠；

Ø 采用微型的FID檢測器，靈敏度高于常規的FID檢測器。

Ø 內置標準工業PC機，高清晰彩色液晶觸摸顯示屏，采用優秀的人機交互控制軟件界面，基于微軟視窗操作系統，可實現全系統的自動無人運行。用觸摸屏可完成所有的維護及診斷功能操作，還可對儀器參數和分析方法進行編輯和設置，可實時顯示儀器運行狀態、色譜圖及結果等。自動存儲數據及圖譜，儲存時間長達(68)年。

Ø 19’’標準機箱，結構緊湊，可與同類型儀器集成安裝于立式機柜，占地小，日常維護和操作方便。

核心分析儀-技術指標

在線色譜分析儀可以在惡劣的環境下長期安全運行，技術指標如下

輸出信號型式----RS232、4-20mA

尺寸----19’’標準機箱，高度5U

功能：液晶顯示，可自診斷報警、自動測量

系統采樣與處理單元

系統采用抽取全高溫的采樣方式，探頭按照國家規范安裝在管道（或煙囪）的適當位置，經過定制長度的伴熱管線采集管道中的氣體，伴熱管線溫度伴熱到120以上，并進行除塵后進入分析儀器分析氣體成份。分析主流路由高溫泵不間斷采樣，確保樣氣處于實時更新的狀態，有效提高了系統響應時間。

溫壓流采樣一體機

工作環境溫度：(－20＋50)

溫度測量：

探頭外殼材料：鈦管

測量方法：鉑金電阻法Pt100

測量范圍：（0400）

測量精度 plusmn;1

取樣管長度：800 mm

輸出信號型式：（420）mA，RS485

壓力測量：

量程 plusmn;2KPa，±5KPa，±10KPa（可選）

測量方法：壓力傳感器

輸出信號型式：（420）mA，RS485

流速測量：

皮托管材質：鈦管

監測方法：差壓測量法（皮托管法）

流速測量范圍：（240）m/s（可根據買方需求定制）

最小檢測流速：4m/s

取樣管長度：800 mm

輸出信號型式：（420）mA，RS485

本地監控軟件

本地監控軟件完成氣相色譜儀的控制、采集、數據管理、中心（或數采儀）通信的功能。

軟件功能介紹

ü 實時數據監控和轉換功能

實時數據采集及顯示

屏幕實時顯示測量值的干基值、濕基值和折算值。

屏幕畫面能顯示過程變量的實時數據和設備運行狀態。

具備按照環保標準制表和打印日報、月報、年報表功能。

ü 數據的存儲和檢索功能

硬件能存儲不低于2年以上的分鐘數據報表、小時數據報表、日報表、月報表、系統報警記錄和系統操作記錄。

能夠檢索任意時間點的監測數據和任意時間段的報表。

統計污染物歷史排放趨勢

不同排放口，不同時間段排放量對比；

ü 監測參數設置功能

可設置各測量數據的報警閾值

可設置管道橫斷面面積

系統具有多級管理權限，可以根據需要設置管理權限和登陸密碼。

ü 數據遠傳功能

選擇合適數據遠傳單元，利用當地網絡與環保信息平臺通信，上報監測數據

ü 與企業內部DCS聯網

與DCS聯網單元結合，向企業內部的DCS輸送濃度數據和報警信息。

4、電源復合計算

序號名稱功率

1溫壓流50W

2采樣探頭250W

3伴熱管線1500W

4在線色譜分析儀1000W

5電子制冷50W

6采樣泵50W

7空氣發生器350W

8工控觸摸一體機250W

9氫氣發生器300W

合計功耗3800W

5、系統配置清單

系統主要設備清單如下：

序號設備名稱主要技術規格

1在線色譜分析儀用途：非甲烷總烴+苯系物自動監測分析；

監測項目：有組織排放非甲烷總烴和苯系物；

分析方法：氣相色譜法；

檢測器：FID；

量程：-100/1-1000/10-10000ppm（可定制）；

檢出限：甲烷：ppm

非甲烷總烴：

苯：ppm；

分析周期：非甲烷<；苯系物＜20min。

重現性：RSD<3；

工作電壓：AC220V±10、50Hz；

工作環境：（535）；

通訊方式：RS232/RS 485、以太網、420mA；

校準方式：通過標準濃度氣體進行校準；

氣體消耗：零級空氣：200mL/min；氫氣：20mL/min；

具有液晶顯示，可自診斷報警、自動測量功能。

2溫壓流采樣一體機工作溫度：-20+50；

防護等級：IP65；

重量：主機，皮托管5kg；

安裝方式：焊接法蘭對接；

流速：（2-30）m/s；

壓差：（0-300）Pa；

壓力 plusmn;5KPa；

示值誤差 plusmn;2，適用于流速>3mm時，響應時間：10s；

電壓24VDC±5,電流1A；

模擬輸出：（4-20）mA

數字接口：RS485。

3伴熱管線管線長度：定制；

傳輸管材質：聚四氟乙烯管；

加熱溫度：200；

伴熱管線內徑：6mm；

伴熱管供電：220VAC±10、50Hz；

功率：30W/m；

測溫原件：PT100。

4空氣發生器空氣質量：干燥、無油、三級凈化潔凈氣體；

輸出流量：空氣：0-2000 ml∕min；

輸出壓力：空氣：(出廠設定)；

工作電源：220V±10％﹔50HZ±5；

功率：300W；

環境條件：環境濕度：10-40﹔相對濕度：85﹔無大量粉塵及腐蝕性氣體。

5氫氣發生器氫氣純度：＞；

輸出流量：氫氣：0-300ml∕min；

輸出壓力：氫氣：0-(出廠設定)；

工作電源：220V±10﹔50HZ±5；

功率：300W；

環境條件：環境濕度：10-40﹔相對濕度：85﹔無大量粉塵及腐蝕性氣體。

6有機廢氣在線監測軟件

7工控機單元供電電壓：AC220V±10；

外形尺寸：482mm（寬）×177mm（高）×（深）；

凈重：；

顯示器：宏基17寸；

CPU：酷睿雙核；

內存：2G；

系統：Windows XP及以上；

硬盤：250G；

接口：RS232、以太網。

8標準氣體組分：甲烷和丙烷混合標氣；

濃度：100ppm；

體積：8L；

苯，甲苯，二甲苯等；濃度：10ppm；

體積：8L。

9機柜外形尺寸：2000*600*900mm；

防護等級：IP54。

6、運營維護

為確保儀器正常運行，本節介紹了應進行的定期保養。由于使用情況和環境條件差別很大，儀器的器件應經常檢查，并需要制定適當的維護計劃。下表是對連續使用GC-3000色譜儀所建議的維護工作頻率總覽：

維護計劃表：

時間（小時）工作頻率所需物質

校準1x每兩星期到1x每月標準氣體，用于提高校準速度的動態校準儀

樣品微灰塵過濾器的更換1×每兩個月Teflon過濾器

從通風器中除去灰塵1×每兩個月干抹布

更換氣體過濾器1×每年儀器內部過濾器

2清潔十通閥/六通閥1×每年只能由經過培訓的專業人士完成

1更新外部采樣管1×每年PTFE或Teflon管

1硬件優化1×每年只能由經過培訓的專業人士完成

2清潔內部氣體管1×每兩年VICI不銹鋼管、PTFE管

數據通信費用4x每年流量

軟件升級1次每年研發、人工升

產品特點

產品獲得了環境保護產品認證證書；

產品通過環保部環境儀器質量檢測（中國環境監測總站）的檢驗；

*的采樣和預處理技術，使測量組分損失率降到低；

加熱型微孔陶瓷過濾采樣技術，減少煙氣抽取過程中的損失和管路堵塞；

從采樣探頭到分析儀的全程動態校準技術，減小測量誤差；

高靈敏度顆粒物分析儀，抗力強，使用壽命長；

高精度煙氣分析儀，測量穩定可靠，運營簡單方便，維護量極低。