揮發(fā)性有機(jī)物（TVOC）在線監(jiān)測系統(tǒng)

一．產(chǎn)品概述

我司的揮發(fā)性有機(jī)物（TVOC）在線監(jiān)測系統(tǒng)是-款高性能的環(huán)保監(jiān)測設(shè)備，采用全程高溫?zé)釢穹ㄈ拥谋O(jiān)測技術(shù)，配置基于先進(jìn)的氣相色譜分離技術(shù)和FID、PID等檢測方法，測量廢氣中的總烴(THC)、CH4、非甲烷總烴(NMHC)、苯系物、芳香烴、酯類等揮發(fā)性有機(jī)氣體的成分,并將測量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至環(huán)保部門。

同時(shí)， 我們還配備了專門的分析軟件，可以讓用戶更直觀地對氣體濃度、成分進(jìn)行查閱。儀表內(nèi)部采樣、進(jìn)樣和檢測系統(tǒng)全部采用高溫伴熱方式，有利于高濃度高沸點(diǎn)樣品的精確測量。針對復(fù)雜現(xiàn)場應(yīng)用工況，采用易于防爆設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，可滿足石油化工、制藥、市政、水處理、冶金、采礦、電信、考古、實(shí)驗(yàn)室、冷庫、釀酒等多個(gè)行業(yè)的監(jiān)測需求。

二．產(chǎn)品優(yōu)勢

1. 高靈敏度檢測器

采用高靈敏度雙FID檢測器，儀器具有開機(jī)自檢，斷電保護(hù)，自動(dòng)重啟，自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)校正等各種功能，確保整套儀器的高靈敏度、高穩(wěn)定性、高重復(fù)性。

2. 先進(jìn)的模塊化設(shè)計(jì)

色譜柱切換和組合技術(shù)，先進(jìn)的模塊化放大系統(tǒng)儀器電路實(shí)行高集成，模塊化設(shè)計(jì)，運(yùn)行穩(wěn)定性高于市面上大多數(shù)同類產(chǎn)品。

3. 數(shù)據(jù)處理更專業(yè)

在實(shí)現(xiàn)全反控功能的基礎(chǔ)上，實(shí)時(shí)顯示各種數(shù)據(jù)譜圖。自動(dòng)進(jìn)樣系統(tǒng)可接入各種方式的樣品輸入，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)可與各種中控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸模塊對接,確保做到實(shí)時(shí)采樣遠(yuǎn)程控制，實(shí)時(shí)傳輸,實(shí)時(shí)出結(jié)果。

4. 領(lǐng)先行業(yè)的技術(shù)設(shè)計(jì)

多通閥組合在線實(shí)時(shí)進(jìn)樣專用色譜柱，分析速度快，全程高溫伴熱樣品傳輸并保證樣。品無殘留，分析量程寬。

5. 美觀的圖形界面設(shè)計(jì)

全觸式大屏智能操作系統(tǒng), ，基于檢測流程的圖形化UI設(shè)計(jì)，操作界面簡潔明了，易教易學(xué)。

三．系統(tǒng)組成

1. 采樣單元：對排放口廢氣采樣，為保障氣體分析儀器的正常運(yùn)行，采用納米陶瓷過濾芯采用頭有效濾除顆粒物。有氣體管路反吹清除功能，有管路全程180度伴熱功能，符合采樣氣體輸送要求，根據(jù)需要，配置溫度、空氣壓力、流速傳感器，支持工控機(jī)溫壓流數(shù)據(jù)采集。

2. 樣氣預(yù)處理單元：對樣氣中可能影響檢測的水分濾除，控制樣氣，創(chuàng)造標(biāo)準(zhǔn)的流速、壓力環(huán)境，供給分析儀器;

3. GC-FID分析單元：GC-符合國標(biāo)的氣相色譜氣體分析法、加FID-氫火焰離子化檢測法組合的分析儀器對樣氣分析；對比標(biāo)氣特征，分析出樣氣中組分氣體的濃度，數(shù)據(jù)處理后可視化顯示。

4. 標(biāo)氣對比過程氣源保障單元：標(biāo)氣是國家認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)濃度氣體，用以校準(zhǔn)分析儀器，電控氣路切換閥用以對氣體分析過程的邏輯程序控制，零級空氣用以氣路清掃等、氫、氧氣用以FID助燃、氮?dú)庥靡晕⒘繕?biāo)氣載氣。

5. 自動(dòng)電控可視化信息單元：電控單元用以全系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行控制，可視化信息單元一用以 顯示和監(jiān)測信息輸出。

三．分析原理

1. 氣相色譜法：

儀器采用專用色譜柱組合、切割加反吹技術(shù)和氫火焰離子化檢測器( FID )技術(shù)組合的針對甲烷、非甲烷總烴和苯系物的檢測。樣品全程保溫經(jīng)過濾采集到定量環(huán)后，切換進(jìn)樣閥，在載氣的帶動(dòng)下樣品分別進(jìn)入色譜柱分離。

其中第一路總烴進(jìn)入FID檢測器后檢測得到。第二路經(jīng)反吹后，把甲烷和其它氣體分開后，甲烷進(jìn)入FID檢測器后檢測得到。第三路苯系物經(jīng)毛細(xì)柱進(jìn)入分離柱中分離后進(jìn)入FID檢測器后檢測得到，重?zé)N組分被反吹放空。

（3）基于標(biāo)氣校準(zhǔn)的精準(zhǔn)檢測計(jì)量法:

國標(biāo)： GB/T 8984.3-1997氣體中總烴的測定火焰離子化（FID）檢測法、GB/T 8984.1-1997氣體中甲烷的測定氣相色譜法、GB11737-89《居住區(qū)大氣中苯、甲苯、二甲苯標(biāo)準(zhǔn)檢測方法氣相色譜法》等標(biāo)準(zhǔn)明確了標(biāo)氣校準(zhǔn)檢測儀器的檢測計(jì)量方法。

2. PID原理

系統(tǒng)包含采樣預(yù)處理、分析及溫度、流速、壓力監(jiān)測等子系統(tǒng)，在實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測VOCs濃度同時(shí)，可以進(jìn)行排放總量的監(jiān)測。在工況不變的情況下，系統(tǒng)安裝前先結(jié)合檢測器對有機(jī)廢氣進(jìn)行定性定量分析，然后根據(jù)對應(yīng)的公式在VOCs在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)置適合的校正系數(shù)，便

可快速測量有機(jī)廢氣的VOCs濃度值，檢測VOCs濃度的同時(shí)也檢測流速、溫度、壓力等環(huán)節(jié)因子。

采用抽取方式進(jìn)行采樣，經(jīng)過水氣分離、過濾后進(jìn)入分析儀，提高了分析精度，減少了維護(hù)量和延長分析儀器壽命;具有自動(dòng)標(biāo)定、自動(dòng)反吹功能，確保儀器自動(dòng)運(yùn)行期間的精度、穩(wěn)定性，從而達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的效果。

四．非甲烷總烴分析流程

樣品經(jīng)過前級預(yù)處理后，通過色譜分析儀內(nèi)部真空泵進(jìn)行負(fù)壓采樣。樣品同時(shí)流過2個(gè)定量環(huán)，通過V 1進(jìn)行同時(shí)進(jìn)樣。系統(tǒng)內(nèi)包含2根不銹鋼填充柱，一根用于測量TVOC，另外一根用于測量氧氣與CH4，并對甲烷后面的組分進(jìn)行反吹。

整個(gè)測試流程完全滿足國標(biāo)HJ/T-38所要求的分析流程和檢測靈敏度。所有動(dòng)作由系統(tǒng)內(nèi)部的EPC電子壓力流量控制系統(tǒng)和全自動(dòng)閥切換系統(tǒng)自動(dòng)完成。

從FID檢測器得到相對應(yīng)的信號后，按照國標(biāo)方法，通過公司TVOC-CH4-氧氣計(jì)算NMHC的濃度。當(dāng)系統(tǒng)配置自動(dòng)稀釋裝置時(shí)，軟件可以完成系統(tǒng)的自動(dòng)標(biāo)定和運(yùn)行，以簡化現(xiàn)場操作流程。

典型色譜圖（~ 2ppm NMHC）

五．苯系物分析模塊

●監(jiān)測對象：大氣中揮發(fā)性有機(jī)化合物中苯系物：苯、甲苯、乙苯等；

●監(jiān)測方法：在線氣相色譜法，FID.

●采樣方法：樣品采集系統(tǒng)使用六通閥進(jìn)樣，一機(jī)一次采樣可同時(shí)分析以上五種揮發(fā)性有機(jī)化合物(苯、甲苯、乙苯及二甲苯)，對所有的目標(biāo)分析物均能很好的分析和檢測，同時(shí)可提供各種目標(biāo)分析物(如苯、甲苯、二甲苯)的標(biāo)準(zhǔn)色譜圖。

（1）儀器閥圖

（2）典型色譜圖(~ 10ppm苯)

④甲醇通道分析模塊

該通道可以單獨(dú)分析氣體樣品中揮發(fā)性有機(jī)化合物中特征組分——甲醇：一次采樣可同時(shí)分析被測空氣樣品中的甲醇。

樣品經(jīng)過前級預(yù)處理后，通過內(nèi)部真空泵進(jìn)行負(fù)壓采樣。需要富集時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將富集模塊溫度降低到合適低溫，然后打開6通閥。

這時(shí)樣品會(huì)進(jìn)入富集模塊進(jìn)行富集，具體富集的體積由內(nèi)置的流量控制系統(tǒng)會(huì)按照程序自動(dòng)完成。富集完成后，6通閥會(huì)處于關(guān)閉狀態(tài),同時(shí)，富集模塊將以>40度/s的速度快速將樣品解析后進(jìn)樣，樣品經(jīng)過色譜柱分離,值后在FID顯示對應(yīng)信號。所有壓力、流量、溫度、閥切換等動(dòng)作均由軟件自動(dòng)完成。

（1）甲醇儀器閥圖

（2）典型甲醇色譜圖

六．產(chǎn)品尺寸

五．應(yīng)用場景

1） 政府部門監(jiān)管大氣需要：城鎮(zhèn)居民區(qū)、重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)等固定污染源區(qū)域環(huán)境監(jiān)測； 道路交通，餐飲、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等無組織開放空間環(huán)境監(jiān)測；重點(diǎn)污染源邊界輸送監(jiān)測；建筑樓宇等室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測；網(wǎng)格化精細(xì)污染源排查；道路線源排放監(jiān)察；無組織源 (未知源) 排放監(jiān)察取證；高架源 (已知源) 排放情況監(jiān)察取證。

2） 社區(qū)用戶改善大氣環(huán)境需要：居民社區(qū)、工業(yè)企業(yè)大氣環(huán)境了解監(jiān)測；高端用戶定制化、專業(yè)化大氣環(huán)境信息需求。

七．智慧云平臺（聯(lián)網(wǎng)）

1.平臺概述

51云聯(lián)以GIS地理信息系統(tǒng)、在線監(jiān)測、環(huán)境預(yù)警、智慧運(yùn)維等多種模塊，建立長期、有效、動(dòng)態(tài)管理環(huán)境區(qū)域內(nèi)廢氣的大量空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)平臺，并融合廢氣數(shù)字化管理所需的各種業(yè)務(wù)處理和專業(yè)分析模塊，最終形成一個(gè)具有連接環(huán)境管理部門各業(yè)務(wù)單元信息、數(shù)據(jù)存儲管理和決策分析等多種功能于一體的“廢氣智能監(jiān)控管理平臺”。

2. 功能展示

●報(bào)警管理（智能預(yù)警、及時(shí)防控、降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)、精準(zhǔn)作業(yè)）

監(jiān)控終端匯聚、過濾傳感器上報(bào)的數(shù)據(jù)，當(dāng)某一項(xiàng)數(shù)據(jù)超過閾值時(shí)，監(jiān)控終端就會(huì)立即上報(bào)告警信息到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心收到告警信息后實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)給相關(guān)管理人員的手機(jī)。

●智慧運(yùn)維：

針對不同的設(shè)備分配不同的設(shè)備ID，設(shè)備型號信息、位置信息、工作狀態(tài)信息等都會(huì)存儲在云服務(wù)器中。云平臺接收傳感器采集的數(shù)據(jù)，用戶可以通過數(shù)據(jù)模板對數(shù)據(jù)進(jìn)行查看、編輯等操作。

●數(shù)據(jù)查詢、導(dǎo)出

 通過對大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)按照系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行智能化分析，獲得用戶需要的不同類型的報(bào)表、列表以及圖形；提供相關(guān)工作人員對外發(fā)布信息的處理和審核。

●可視化地圖展示
采用GIS引擎，實(shí)現(xiàn)城市區(qū)域管網(wǎng)的地理數(shù)據(jù)展示，提供基本的地圖顯示、站點(diǎn)導(dǎo)航、預(yù)警信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等功能。

●監(jiān)控大屏

實(shí)時(shí)繪制污染趨勢圖，實(shí)現(xiàn)信息的監(jiān)測數(shù)據(jù)展示與管理，為掌握各區(qū)域的環(huán)境信息，科學(xué)制定解決措施，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害預(yù)警。

●移動(dòng)監(jiān)控

通過移動(dòng)手機(jī)客戶端，實(shí)時(shí)查詢各站點(diǎn)數(shù)據(jù)信息，便于隨時(shí)掌握廢氣排放情況、及時(shí)采取應(yīng)對措施，實(shí)現(xiàn)區(qū)域環(huán)境的全方位監(jiān)控和全局化調(diào)度管理。