VOCs监测

voc监测系统技术方案

 

 

项目名称VOC在线分析监测系统及运行维护

 

 

 

 

 

北京博创诺信科技发展有限公司

 

 

 

 


       

1、项目概述 1

1.1项目总则 1

1.2项目简介 1

2、设计总则 1

2.1设计依据 1

2.2设计原则 2

3、系统说明 2

3.1监测系统组成和量测目标 2

3.2设备与原理说明 3

3.3在线监测仪特点 3

3.4设备参数规格 4

3.5仪器使用环境 5

3.6设备外观展示 5

3.7系统组件介绍 6

3.8监测软件 12

4、系统架构 16

5、系统服务与质保 17

6、现场调研监测报告及现场安装方案 18

6.1污染源在线监测设备安装位置选择 18

6.2确定监测点位 18

6.3 安装进度计划 19

6.4具体安装要求 20

7、服务方案 24

7.1项目技术材料准备 24

7.2安装调试及试运行 25

7.3培训计划 25

7.4运维服务 26

 

 

 

1、项目概述

1.1项目总则

  • 本技术方案适用于VOCs在线监测系统(Continuous Emissions Monitoring System,简称VOC在线监测系统),包括VOC在线监测系统的本体及辅助设备系统的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
  • 本技术方案所提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。保证提供符合国家有关安全、环保等强制规范要求和现行中国或国际通用标准(若无相关的国内、国际标准,则应满足引进国或所在国国家或国外生产企业的标准)的优质产品。
  • 我公司提供的设备是全新的、先进的,并经过运行实践证明是完全成熟可靠的产品。
  • 所有计量单位应采用国际单位制基本单位。

 

1.2项目简介

我公司在总结以往固定污染源监测经验的基础上,结合本项目的具体情况,完成本固定污染源监测工程的方案设计。本方案就废气监测工程的主要分析因子、技术比选、项目情况等进行了论证,对工程方案的技术可靠性、经济合理性、实施可行性进行了分析和论证,为有关部门决策提供依据。

主要污染因子:非甲烷总烃。

2、设计总则

2.1设计依据

  • 《大气污染物综合排放标准》GB 16297-1997
  • 《环境空气质量标准》(GB3095-1996);
  • 《DB12/524-2014  工业企挥发性有机物排放控制标准》天津市地方标准
  • 《大气污染排放限值》DB44/27-2001
  • 废气执行《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)表二中二级限值标准。
  • TVOCs 的测定《固定污染源废气挥发性有机物的测定固相吸附-热脱附/气相色谱-质谱法》HJ734-2014
  • 《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》HJ/T 75-2007
  • 《固定污染源烟气排放连续监测技术系统技术要求和检测方法》HJ/T 76-2007
  • 《固定污染源排气中非甲烷总碳氢的测定》HJ/T 38-1999
  • 《环境空气苯系物的测定 固体吸附/热脱附-气相色谱法》HJ 583-2010
  • 《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》HJ/T 212-2005
  • 《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T 16157-1996
  • 客户提供的相关文件和资料, 以及其他有关设计规范及设计手册。

2.2设计原则

(1)严格贯彻执行国家环境保护的有关规定,确保各项指标达到设计要求;

(2)采用技术成熟、安全、可靠的先进设备,确保监测数据准确性和精确性;

(3)工程布局合理、占地空间小、外形结构美观;

(4)设计要做到投资省,运行费用低;

(5)避免产生二次污染。

3、系统说明

3.1监测系统组成和量测目标

3.1.1系统概述

我公司挥发性有机物VOCS在线监测系统,是我公司结合国内各行业排放标准及国家环保规范推出的新型VOCS在线监测系统,该系统采用抽取法采样,配置基于先进的气相色谱分离技术和FID的检测方法,测量废气中的总烃(THC)、非甲烷总烃(NMHC)、芳香烃、酯类、苯系物等挥发性有机气体的成份,并将测量数据远传至环保部门或用户中心的环境信息监测管理系统。

3.1.2系统组成

系统组成包含以下部分:

  1. 测量因子:总烃、甲烷/非甲烷总烃、烷烃、烯烃、芳香烃、醇类及脂类等有机物
  2. 温度、压力、流量监测:根据温度、压力与流量计算排放量。
  3. 数据收集系统:实时显示、数据记录、历史趋势、数据报表(日报表、月报表、年报表)等。
  4. 查核系统:进行仪器校准和查核,验证数据有效性。
  5. 样品前处理系统:针对样气进行过滤除尘除水处理。

3.2设备与原理说明

VOCs在线监测设备是是专门针对排污企业设计的分析设备,可同时监测VOCs总量及特征污染物如苯、甲苯及二甲苯等,该产品适用于企业污染源排放口、处理工艺过程及车间等各领域。

该系统可以自动完成从样品抽取、样品传输、样品预处理、数据采集及处理、信号输出等在线分析系统的全部工作;连续在线监测有机挥发性气体浓度及特征污染物气体浓度,集数据采集、实时发布、数据审核、统计分析等功能于一体。具有测量精度高、稳定性好、响应时间快、适用范围广的特点。可在无人看管的情况下自动监测非甲烷总烃,并通过ADSL有线或GPRS/CDMA、3G\4G无线数据传输。各项指标达到或超过国内外同类产品,可广泛应用于环保废气在线监测、工艺控制、安全监测等场合,监测固定污染源、厂界、区域以及泄露点,为环境监管部门和工业企业的管理决策提供详实可靠的数据依据。

VOCs挥发性有机物在线分析仪结合高灵敏度检测器, 提供稳定和准确的数据, 进行挥发性有机物的定性和定量分析。 其分析的基本原理为气体样品由取样泵的抽引将样气导入仪器内, 利用置于烘箱内的分离管柱透过载流气体的推动将样品分离; 分离后的有机物依序进入火焰离子检测器, 在氢火焰中被电离成碳阳离子和电子, 其产生的微电流, 经由讯号放大器输出信号,图谱分析软件由该电子讯号计算出各组分的浓度值。

3.3在线监测仪特点

  1. 可同时监测VOCs总量及特征污染物。
  2. 负压进样设计: 减少污染物堆积,保证管路时时清洁。
  3. 模组化设计,操作界面简洁易于控制。
  4. 高、低检量线自动切换功能,在校正时自动进行检量线运算。
  5. 具备即时/定时反吹查核功能。
  6. 可根据客户需求量身定制,满足各种监测需求。
  7. 采用美国进口Valco 十通注射阀,死体积小,避免样品残留污染。
  8. 烘箱及管路配置,避免样品残留、凝结及交叉污染等问题。
  9. 面侧活动板与正面拆装结构,维护保养容易。
  10. 配合采样模块提供定期自动查核,可进行远程查核(A阀)与近端查核(B阀)功能。
  11. 提供历史趋势图查询功能;以峰面积计算化合物浓度,不受到零点飘移影响。

3.4设备参数规格

系统规格
名称 VOCs挥发性有机物在线监测系统
测量因子 甲烷/非甲烷总烃、苯系物、烷烃、烯烃、芳香烃、醇类及脂类等有机物
检出限 0.1ppm,
测量范围 0-100000 ppm
重复性 ±2.0%FS
零点漂移 ±0.5%FS/day
量程漂移 ±2.5%FS/day,3.0%FS/week
线性 ±2.0%FS
取样流速 0.5-1.0L/min
取样体积 1cc×2或0.1cc×2
使用气体 氢气、零值空气
使用电源 115/220/230V,50/60Hz,2KW
包括工业计算机数据处理器,可连接流量及温度等信号,
实时计算出流速、排放量和处理设备处理效率
温控系统
显示范围: -99℃-999℃,LED显示
过热保护: 实际温度超过设定温度20℃或炉内温度超出420℃,加热系统会自动切断
应用软件功能
即时数据测试图显示
即时浓度值显示
检量线设定
即时趋势图显示
效率计算分析
报表功能

 

3.5仪器使用环境

  • 环境温度:5℃~35℃。
  • 湿度相对:≤85%。
  • 电压:220V/AC±10%。
  • 电源频率:50Hz±1%。
  • 电源无强高频干扰,电压无明显上下波动;接地可靠。

3.6设备外观展示

voc监测系统技术方案

 

 

系统拓扑图

如上图所示:

  • 气体污染物监测子系统:采用在线色谱分析仪测量非甲烷总烃(NMHC)、苯系物等挥发性有机物气体浓度。
  • 烟气参数监测子系统:包括烟气流速、温度和压力的测量,烟气流速采用差压变送器测量,通过测量烟气流动中的静压和动压,得到烟气的流速,统计VOCs 的排放总量。
  • 数据采集与处理子系统:由中央单元、上位机、VOCs在线连续监测系统监测软件、DCS  预留接口、数据远传单元等构成。中央单元接收所有设备的信号输出,
  • 通过内部的处理单元转换为RS485  接口与外界进行数据传输,并实现生成报表、存储数据、查询历史记录、与环保部门联网通讯等功能。

3.7系统组件介绍

采样单元

采样单元包含:采样、过滤、保温、防腐、反吹、报警等功能,可以满足大部分固定污染源工业现场应用需求(如现场条件苛刻可根据具体情况定制)

  • 探头滤芯材质采用镍钛合金材料,过滤精度<5um
  • 采用高压、高频吹扫方式对滤芯进行自动吹扫
  • 可适用于粉尘含量小于100g/Nm3 场合
  • 采样单元整体加热到120℃,防止冷凝
  • 加热单元自动温控,具有温度失控报警功能
  • 所有与烟气接触部分均采用防腐材质

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采样管线

  • 采用气体吸附性低耐腐蚀性高和惰性化的材料
  • 一体化设计,加热均匀,智能温控
  • 全程采用120℃以上高温伴热,以减少样品吸附
  • 具备全系统校正回路,满足环保规范需求

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预处理系统

预处理系统针对样品气的具体工况,实现样品采集、过滤、稳流、标定、自动化控制等功能,使得样品在不失真条件下,满足在线分析仪表的要求,从而保证在线分析系统的长期、可靠、准确运行。

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样品前处理

  • 整套预处理系统集成在机柜中
  • 主要部件采用进口品牌,例如采样泵及电磁阀等
  • 多级颗粒过滤,减少管路堵塞
  • 分析安装在预处理机柜中,节省空间,操作维护方便

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温压流一体机

  • 采用一体化配置方案,将温度、压力、流量测量单元集成在一起,单一法兰安装,维护方便
  • 流量测量选用热式或微差压式气体流量计
  • 较高的测量精度和稳定性
  • 防堵设计,带定时自动反吹功能
  • 维护量低,使用方便

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分析机柜

  • 19寸标准机柜;
  • 本体采用焊接框架式结构,前后开门;
  • 分析柜碳钢喷塑 ;
  • 配备气体放空管线至柜顶;
  • 电源控制部件设有警告性标识;
  • 进出分析柜的电缆、配管都有明确标识;
  • 每一台分析仪都有铭牌,标明位号和应用;
  • 样品流路进入分析柜之前,配有明确的位号标识;
  • 所有电气设备,包括接线箱、开关、电缆及接线端子都有标牌和警示;
  • 样品管线简单,连接点少、交插点和进出口密封性能好,以防泄漏;
  • 分析柜设有接地柱,保证内部所有电器设备的可靠接地;分析柜机械强度满足起吊、拖运、运输及支撑墙面安装设备的要求。

在线气体分析仪

  • 19”机架式安装
  • 嵌入工业型触屏工控机,中/英文操作菜单
  • 色谱柱和多通阀采用模块化设计
  • 微填充分离系统
  • 带吹扫保护无泄露自动进样阀
  • 可选择FID、PID、HID等检测器
  • 柱箱程序升温重复性好,柱箱加热温控精准至±1℃
  • 带自动零点校正功能
  • 多样化通讯接口可选

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测量原理:

样气(一般由多种气体组成)经过取样阀取样后,进入色谱柱分离成单个组分,再进入检测器检测,输出信号。

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本系统常用的检测器为:火焰离子化检测器(FID),

注:可根据实际需求选配光离子化检测器(PID) 。

 

FID(flame ionization detector)检测器检测原理:

当有机物经过检测器时,在火焰中燃烧产生离子,在极化电压的作用下,喷嘴和收集极之间的电流会增大,对这个电流信号进行检测和记录即可得到相应的谱图。

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FID检测器是一种高灵敏度通用型检测器,它几乎对所有的有机物都有响应,而对无机物、惰性气体或火焰中不解离的物质等无响应或响应很小,检测限达10-13g/s,对温度不敏感,响应快,适合连接开管柱进行复杂样品的分离,是气体色谱检测仪中对烃类(如丁烷,己烷)灵敏度最好的一种手段,广泛用于挥发性碳氢化合物和许多含碳化合物的检测。

 

技术参数

  • 测量方法:火焰离子化法(FID)
  • 测量组分:NMHC、甲苯、二甲苯、苯、烷烃、烯烃、芳香烃、醇类及脂类等有机物
  • 测量量程:0-100000 ppm
  • 标定方式:手动/自动
  • 样品流量:0~100mL/min
  • 样品过滤:2μ
  • 取样/柱切阀:膜片阀,转动活塞阀,高温高压阀,带吹扫阀,耐腐蚀阀
  • 过热保护:实际温度超过设定温度25℃或炉内温度超出420℃,加热系统会自动切断
  • 输 出:4-20mA、RS232、TCP\IP
  • 气体消耗: 载气:氮气(99.999%),4MPa,20ml/min
  • 内置工控机:Windows7操作系统;4个USB接口(可外接鼠标、键盘、移动存储设备);LAN、RS232接口;VGA接口
  • 电源:100–240V +  接地;50–60Hz

 

零气发生器

  • 采用多级过滤方式输出的零气干燥、洁净
  • 净化系统有效去除零气中的碳氢化合物
  • 输出零气流量和露点稳定
  • 智能化调计,具有露点报警及保障报警功能
  • 输出压力可调节
  • 界面操作简单方便
  • 日常维护量少
  • 可以长期连续安全可靠地运行
  • 外置空气压缩机在无人值守的情况下可以实现自动排水功能

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技术参数:

  • 烃类输入浓度:<100ppm
  • 烃类输出浓度:<0.1ppm
  • 输入气体压力:0-0.6MPa
  • 输入气体流量:0-2000ml/min
  • 工作电压:220V/50-60Hz

在线氢气发生器(纯水)

  • 低水位报警功能
  • 故障自动停机功能
  • 安全:低压产气,超压保护,无危险,保证安全。
  • 省力:无运输钢瓶之麻烦,省搬动钢瓶之劳苦。轻按开关即可产气,可间断使用,可常年运行
  • 自控系统:需气流量,自动跟踪,无需调整,准确可靠
  • 经济:耗电少,耗材省,成本低,经济实惠。

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性能指标

  • 氢气纯度:999%
  • 氢气流量:0-300ml/min
  • 工作压力:0–0.3Mpa
  • 消耗功率:150W
  • 电压:220V±10% 50 HZ
  • 设有筒式防过液装置,全自动操控系统。

3.8监测软件

系统可提供现场端数据的采集、查询、展示和初步的统计、分析,判断环境质量类别和首要污染物及超标情况,自动生成统计报表,并进行报表打印、导出。各执行器的动作和传感器反馈在工控系统界面都有准确的显示。工控界面可将系统流程实时反应出来,实现仪器控制与状态显示所需的操作功能。

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功能包括:

数据采集:根据需要,定时地采集各个通道的模拟量/数字量数据。采样的对象可以包括 气体流量(流量、温度、压力)等。

数据处理:根据采样得到的数据,可以计算得到各种测量项的分析结果以及需要的统计数据,可以提供烟气气体成分即时值、指定时间段内的平均值和指定时间段内的排放量,并且可以识别无效的数据。

数据保存:根据需要,可以保存原始采样数据和统计数据。如各通道采样原始数据,即时气体浓度,单位时间内气体浓度平均值,小时、日、月、年内气体浓度平均值和各种气体的累计排放量。

数据显示:可以即时显示采集到的通道气体监测数据和监测日期时间。形式可以有:

  • 数值显示:显示各通道各种气体的测量值。每个数据组伴随显示正常范围值和超限报警值。屏幕上可以始终保留显示几个数据组。可以通过鼠标操作显示当日内以往数据组。
  • 条形图显示:每个通道的采样数据在一个条形图上显示,条形图有浓度标尺,正常范围值和超限报警值。在图上以不同颜色的背景显示。每采样一次,条形图刷新一次。在条形图上方,显示条形图所示的数值。
  • 显示采样趋势图:以曲线的形式显示当前测量的各通道的烟气浓度。
  • 显示历史数据:选择某一通道,在某一段时间内,某一时间单位下的浓度或累计排放量。
  • 数据打印:根据需要可以打印报表、显示内容、校正记录等。
  • 适应性:系统具有自适应性,只要修改系统设置和建立相应的测试模板,系统就可以适
  • 应新的一次测量仪表。修改系统设置,也可以改变测量对象。

系统操作:

  • 校准:通过系统设置,系统可以定时定标。如果需要,也可以在安全认证后在操作界面上即时定标。
  • 反吹:通过在系统设定,系统可以定时反吹。如果需要,也可以在安全认证后在操作界面上即时反吹。
  • 报警:系统可以提供超限报警和事故报警。
  • 自检:系统提供自检工具,若有异常,给出提示。
  • 数据的安全性和保密性:进入系统必须经过安全认证,以避免误操作和确保系统数据的保密性,提供数据备份功能。
  • 数据传输:所监测参数可以就地显示并传至厂内的环保监测站,留有接口可将信号传输到电厂集中单元控制室显示和记录。
  • 数据丢失处理:数据丢失处理完全符合即将颁布执行的《火电厂烟气连续监测系统技术规范》要求。

报告系统

报告系统可自动产生报告

与政府环境监测部门的通讯,通过有线/无线通讯网络进行

环境温度限制(最低/最高):+5-+45℃

用电量:0.5kVA

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VOCs监测程序分析界面

实时数据页面由实时数据显示、VOCs小时浓度趋势图两个部分组成。

实时数据显示用于显示实时的采集信息,包括数据采集时间,分析气体进样时间,各个因子实时采集浓度

VOCs小时浓度趋势图用来显示近24小时内的所监测的污染物小时浓度变化趋势,通过该曲线,可以直观了解近期的污染情况。

voc监测系统技术方案

  VOCs浓度变化实时曲线图

用列表的形式将所查数据信息全部显示出来,并可以以Excel格式导出。

 

voc监测系统技术方案

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  VOCs数据查询页面

4、系统架构

VOCS挥发性有机物在线监测系统供货范围

序号 名称 参数 单位 数量
1. 在线VOC分析仪(非甲烷总烃) VOCS挥发性有机物 1
2. 在线采样阀 VICI原装进口 1
3. 在线氢气发生器(纯水) 自动补水,不加碱 1
4. 空气自动发生器 连续产气,无需人工值守 1
5. 空气除烃仪 零级空气产生机 1
6. 标准气体 8L瓶,含减压阀 1
7. 采样泵 真空泵  220V 1
8. 系统集成柜 19寸 1
9. 电路控制器及连接线 1
10. 仪器耗材 1
11. 工具包 1
预处理单元
12. 采样盘 1
13. 近端校验单元 1
14. 远端核查单元 1
15. 滤水器 1
16. 滤尘器 1
17. 活性碳精密过滤器 1
采样单元
18. 差压变送器 1
19. 皮托管 1
20. 温度变送器 1
21. 采样探头 不锈钢材质 1
22. 采样法兰 2
23. 采样管线 取样管线信号线,电源线,伴热管 30
24. 控制器 采样管线温控 1
中心站配置
25. DAS数据收集系统 1
26. 数据传输平台 1
27. 工控机 1
28. 显示单元 19寸工业屏 1
安装材料
29. RVVP缆线 屏蔽  5*0.3 实际情况而定
30. RVVP缆线 屏蔽  8*0.3 实际情况而定
31. 电缆  2271EC10BVV3*2.5 实际情况而定

 

一年备品备件及耗材清单(与货物一同提供)

序号 品名 规格参数 单位 数量
1 石墨卡套 86221 20
2 保险丝 10A  250V  5×20mm 玻璃管 4
3 一体化滤芯 8
4 密封圈  全氟化橡胶 3.4.12 20
5 净化器 2
6 5A分子筛 球形状颗粒物 200227861 Kg 2
7 标气 1

5、系统服务与质保

工作范围

  • 供方将为需方项目在线分析仪及分析系统提供包括设计、工程、组装、测试、验收、等方面的全过程服务。
  • 需方负责提供在线分析仪所需要安置的分析小屋;供方协助分析小屋设计、组装及小屋内分析设备安装布局,监测小屋材质为铝合金彩钢结构。面积为12平米,每曾加一套设备需曾加4平米的面积
  • 现场公用工程条件的提供和连接将由需方负责。
  • 需方负责分析小屋内所有设备材料的设计、组装等。所有电气信号及电源均以接线箱为界;公用工程均以预处理系统预留接口为界。
  • 未尽事宜由双方协商解决。

设备服务

  • 设备质保期为验收合格之日起12个月,在质保期内设备本身质量原因造成的任何损伤损坏,免费负责修理或更换,人为因素和厂家规定的易损及使用替代耗材等原因造成损坏不在免费更换之列。
  • 在质保期内,对所提供的设备做定期检查和保养,维修、保养、巡检、检测等是免费提供服务的。
  • 在质保期结束前,保证进行一次全面检查,任何缺陷必须负责修理,在修理之后,保证将缺陷原因,修理内容,完成修理及恢复的时间和日期报告给业主,一式两份。
  • 提供每天24小时服务热线电话,在接到保修通知后24小时内赶到现场负责免费维修,直到故障修妥完全恢复正常运转为止。
  • 因不可抗拒的因素比如战争,自然灾害等原因发生时,服务方不能承诺以上售后服务承诺。

6、现场调研监测报告及现场安装方案

6.1污染源在线监测设备安装位置选择

具体监测点位分布:生产线

主要污染因子:非甲烷总烃

6.2确定监测点位

依据HJ/T 75-2007固定污染源烟气排放连续监测技术规范

当CEMS安装在矩形烟道时,若烟道截面的高度大于4米,则不宜在烟道顶层开设参比方法采样孔;若烟道截面的宽度大于4米,则应在烟道两侧开设参比方法采样孔,并设置多层采样平台。

在CEMS监测断面下游应预留参比方法采样孔,采样孔位置和数目按照GB/T16157的要求确定。现有污染源参比方法采样孔内径应≥80mm,新建或改建污染源参比方法采样孔内径应≥90mm。在互不影响测量的前提下,参比方法采样孔应尽可能靠近CEMS监测断面。当烟道为正压烟道或有毒气时,应采用带闸板阀的密封采样孔。

测定位置应避开烟道弯头和断面急剧变化的部位。对于颗粒物CEMS和流速CMS,应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4倍烟道直径,以及距上述部件上游方向不小于2倍烟道直径处;对于气态污染物CEMS,应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于2倍烟道直径,以及距上述部件上游方向不小于0.5倍烟道直径处。对矩形烟道,其当量直径D=2AB/(A+B),式中A、B为边长。

voc监测系统技术方案

采样平台与采样孔示意图

6.3 安装进度计划  

  及时沟通,明确各方安装所需要的安装工作,明确安装所需的材料及材料的供货方,制定安装计划及时间进度。单套VOC在线监测系统计划进度参照下表:

序号 工作内容 污染源企业工作内容 配置人员情况 日程 备注
1 开工会 开工会 双方相关人员或第三方人员 0.5天 确认开始安装时间和各项施工措施,准备材料(设备到场后,企业前期准备工作完成的情况下)
2 安装所需技术要求 完善公用工程分析小屋、监测平台、桥架、电源、气源等 污染源排放企业工程实 双方相关人员或第三方人员 3~5天  该日程由工程施工情况来定
3 前期指导 安装开孔和法兰焊 接气焊工、电焊工:2名
安装技术员:1名
1天 双方相关人员
4 指导安装/安装 设备安装和线缆连接 安装工、辅助工3~4名(污染源企业人员) 3天 双方相关人员
5 调试 配合调试 仪表工程师2名 1~2天 双方相关人员
6 正式投入运行 配合投运 仪表工程师及企业相关负责人员 1~2天 双方相关人员
7 技术培训 接受技术培训 仪表工程师2名 0.5~1天 双方相关人员
8 交接 系统验收和交接 仪表工程师2名 1~2天 双方相关人员

 

6.4具体安装要求

依据《上海市固定污染源非甲烷总烃在线监测系统安装及联网技术要求(试行)》要求,安装主要分一下几步进行:

  • 根据已确定的监测点位搭建操作平台

依据HJ/T 75-2007固定污染源烟气排放连续监测技术规范,为现场的在线监测仪器及性能验收时的操作及维护方便,必须搭建操作平台。操作平台的搭建原则是保证监测人员安全,仪器操作及维护方便。方便时可借用已有的操作平台。应满足以下要求:

  1. 采样或监测平台长度应不小于2m,宽度应不小于2m或采样枪长度外延1m,周围设置2m以上的安全防护栏,有牢固并符合要求的安全措施,便于日常维护(清洁光学镜头、检查和调整光路准直、检测仪器性能和更换部件等)和比对监测。
  2. 采样或监测平台应易于人员和监测仪器到达,当采样平台设置在离地面高度≥2米的位置时,应有通往平台的斜梯/Z字梯/旋梯,宽度应不小于9m;当采样平台设置在离地面高度≥20米的位置时,应有通往平台的升降梯。
  3. 当设备安装在矩形烟道时,若烟道截面的高度大于4米,则不宜在烟道顶层开设参比方法采样孔;若烟道截面的宽度大于4米,则应在烟道两侧开设参比方法采样孔,并设置多层采样平台。
  4. 在设备监测断面下游应预留参比方法采样孔,采样孔位置和数目按照GB/T16157的要求确定。现有污染源参比方法采样孔内径应≥80mm,新建或改建污染源参比方法采样孔内径应≥90mm。在互不影响测量的前提下,参比方法采样孔应尽可能靠近 CEMS监测断面。当烟道为正压烟道或有毒气时,应采用带闸板阀的密封采样孔。

2、法兰焊接  

确定安装位置后就可以进行法兰焊接了,法兰焊接在钢烟道和混凝土混烟道方式不同。每个设备的法兰焊接按照相应图纸所示施工,由我公司安装技术人员进行现场指导。

注意事项:

  • 注意法兰的螺栓孔的方向,以保证测量准确。
  • 管子或管件对口、内壁齐平,最大错边量不大于1 mm;
  • 采样孔的法兰与连接法兰几何尺寸极限偏差不超过±5 mm,法兰端面的垂直度极限偏差为2/1000;
  • 采用透射法原理颗粒物监测仪器发射单元和颗粒物监测仪反射单元,测量光束从发射孔的中心出射到对面中心线相叠合的极限偏差为2/1000。

3、分析小屋建设、小屋内设备就位  

由于分析机柜等设备需要安装在室内,所以必须有分析小屋。分析小屋由污染源企业方提供,依据《上海市固定污染源非甲烷总烃在线监测系统安装及联网技术要求(试行)》标准,具体要求如下:

  1. 监测站房的基础荷载强度 2000 kg/m 2 ,其面积应≥3m×4m  ,空间高度应≥2.8 m,站房建在标高≥0 m 处。
  2. 监测站房内应有空调,控制室内温度保持在(20~30)℃,湿度应 ≤60 %,空调应具有来电自动重启功能,站房内应安装排风扇。
  3. 监测站房内配电功率能够满足仪表实际要求,功率不少于 8 kW,至少预留三孔插座 5个、稳压电源 1 个、UPS 电源一个。
  4. 监测站房内应配有有生产资质单位生产的标准气体,且在有效期内。监测站房的防雷系统应符合 GB50057 的规定。
  5. 系统仪器设备的工作电源应有良好的接地措施,接地电缆应采用大于 4 mm 2 的独芯护套电缆,接地电阻小于 4Ω,且不能和避雷接地线共用。
  6. 平台、监测站房、交流电源设备、机柜、仪表和设备金属外壳、管缆屏蔽层和套管的防雷接地,可利用厂内区域保护接地网,采用多点接地方式。厂区内不能提供接地线或提供的接地线达不到要求的,应在子站附近重做接地装置。
  7. 电源线和信号线设防雷装置。
  8. 接地线和零线不得共用,主机柜外壳和可导电的金属外壳要可靠接地。
  9. 电源线、信号线与避雷线的平行净距离≥1 m,交叉净距离≥0.3 m。
  10. 由烟囱或主烟道上数据柜引出的数据信号线要经过避雷器引入监测站房,应将避雷器接地端同站房保护地线可靠连接。
  11. 信号线为屏蔽电缆线,屏蔽层应有良好绝缘,不可与机架、柜体发生摩擦、打火,屏蔽层两端及中间均需做接地连接。
  12. 监测站房仪器应排列整齐,监测仪器顶平直度和平面度应不大于 5 mm,监测仪器牢固固定,可靠接地。二次接线正确、牢固可靠,配导线的端部应标明回路编号。配线工艺整齐,绑扎牢固,绝缘性好。

4、管线及电缆敷设  

现场电缆敷设方式可用走桥架或穿管方式.桥架及穿管的走向根据现场实际定,但应遵循以下原则:

  • 采样管线长度尽量短,一般不要超过70米,以小于50米为佳。
  • 采样管线走向不能出现U型弯,防止积水及阻塞管线。
  • 采样管线不能折死弯,大于90度,水平方向大于15度。弯曲半径400mm。
  • 信号电缆及通讯电缆必须带屏蔽。
  • 说明:电缆的长度根据现场实际定,基本跟采样管线长度一致,留有余量。
  • 从探头到分析仪的整条采样管线的铺设应采用桥架方式,管线倾斜度不得小于 5º,防止管线内积水,在每隔 4 m~5 m 处装线卡箍。非甲烷总烃 CEMS 的伴热管伴热温度不低于 120 ℃。
  • 电缆桥架安装应满足最大直径电缆的最小弯曲半径要求。电缆桥架的连接应采用连接片联结。配电套管应采用钢管和 PVC 管材质、配线管,其弯曲半径应满足最小弯曲半径要求。
  • 电缆的敷设应将动力与信号电缆分开敷设,保证电缆通路及电缆保护管的密封,自控电缆敷设应符合输入、输出分开,数字信号、模拟信号分开的配线和敷设的要求。

5、压缩空气管敷设  

现场采样探头及皮托管流量计需要压缩空气吹扫,所以现场必须提供气源。压缩气源要求:0.4~0.6MPa,干净,无油。 耗气量: 50L/h(Max)。

若现场气源不洁净时,需增加压缩空气过滤器进行除水、除尘及除油处理。

若现场无压缩空气时,可通过空压机来完成。

6、防雷接地及防风防冻问题 

监测用房及现场设备必须有完善、规范的接地装置和避雷措施。以上措施需要企业统一考虑安装避雷设施。现场设备应考虑极低气候下的防冻问题,要求加装防水、防风罩等,必要时需要做保暖处理。

附件:

  • 采样探头开孔及法兰焊接示意图

voc监测系统技术方案

voc监测系统技术方案

(2)法兰焊接示意图

voc监测系统技术方案

voc监测系统技术方案

  • 分析小屋布置示意图

voc监测系统技术方案

7、服务方案

7.1项目技术材料准备

本公司将提供客户以下技术材料:

  1. 仪器说明书;
  2. 主要仪器操作指南;
  3. 项目系统装配图;
  4. 所有仪器的出厂检验报告;
  5. 标准气体的出厂检验报告;
  6. 项目安装调试单;
  7. 项目验收单;
  8. 服务维修单;

7.2安装调试及试运行

  1. 本公司提供免费技术交流、送货上门、安装调试、试运行、现场培训等服务。
  2. 提供货物安装所需的材料及技术数据以及组装/维修所需工具。
  3. 在接到客户要求开始安装的通知后,本公司立即安排合适的人员到现场进行安装和调试。
  4. 本公司派出的安装指导人员具备相关的专业知识、技术水准、相应资质和能力,熟悉本项目所述货物的规格、技术指标及安装工艺,有足够能力安装和指导、调试本项目的货物并使之达到标准要求;
  5. 本项目安装调试计划表
天数       
第一天 开箱清点货物。仪器上柜,所有仪器进行气路连接,仪器通电,开机预热
第二天 仪器运行观察及完成数据与数据采集仪并网和测试,完成仪器的初步校准工作。对分析仪器进行全面测试,并进行联机调试。
第三天 机动调节完善各个部分,完成所有调试数据,开始进行现场培训工作。
第四天 现场培训工作
第五天 现场培训工作

7.3培训计划

培训目的

-能够进行较好的周维护,并做好周维护记录。

-能够进行仪器性能检查,发现出现的问题。

-能够操作仪器和数据采集系统,并且能分析数据的有效性。

-能够对仪器进行校准检查。

-能够进行简单仪器设备维护。

培训方式:现场培训

参加人数:不限;

培训地点:安装现场;

时间:在安装调试时同时进行,为期1~3天;

内容:仪器的操作和维护。

本公司负责对培训工作进行考核总结,内容包括:1. 参加人员名单,课程表,所用教材,考试试卷及总体印象,独立操作能力及常见故障解决能力。2. 考勤情况,考核成绩登记及分析;3. 对于未合格情况,本公司负责单独辅导培训,直到成绩合格为止。

培训内容

培训时间 内容 参加人员 主讲人
第一天 1.现场电、气、信号走线说明和讲解。准备培训材料:PPT;站房布局图;系统装配图

2.各分析仪器工作原理和部件、选装件讲解;仪器开关机操作以及色谱软件进行远程连接;

3.讲解仪器标准的模拟输出和RS232、网口通讯方法操作和注意事项。

4.仪器性能参数讲解;

5.仪器诊断功能使用讲解;准备培训材料:PPT;软件

维护人员 项目工程师
第二天 1.讲解仪器手动和自动校准仪器操作方法;

2.讲解仪器质量控制。

3.让客户技术人员各台仪器重要功能操作实践;疑问解答,如模拟信号修正;流量校准;

4.让客户技术人员对各台仪器进行校准操作实践,疑问解答。准备培训材料:PPT;说明书

维护人员 产品工程师
第三天 1:针对通常性故障,指导如何回馈问题,如何诊断问题。如:流量、压力、温度等方面。

2:色谱软件和采集软件操作实践(远程浏览下载监测数据;功能性介绍;操作指导)

3:发生器日常维护和故障排除。

维护人员 产品工程师

软件工程师

 

7.4运维服务

服务内容:

1、常规运营维护:包括监测仪器的定期维护、仪器校正、易耗件和药品更换(不含易耗件和药品的采购)、保证数据准确性和正常传输;

2、紧急维护:仪器出现故障或紧急情况时的维护,故障期间

3、污染源在线监测设备接受季度比对监测时的现场服务;

4、环保主管部门对在线监测设备展开临检时的现场服务;

5、建立完整的运行维护技术档案。

运维服务方式: 

我方妥善完成技术服务内容,贵方提供必要的基础技术资料和支持条件。

地点:污染源安装地点

运维服务的具体任务

  • 提供技术服务,保证在线监控系统的正常运转,保证数据准确性和正常传输;
  • 环保部门进行污染源在线监测设备月、季度比对监测时,提供现场服务;
  • 环保部门对在线监测设备临检时,提供现场服务;
  • 建立完整的运行维护技术档案,确保各级环保部门可通过技术档案的调阅,了解该在线监控系统的使用、维修、停运、性能检验等记录,对在线监控系统各设备的运行情况做出准确的评估。

运维服务依据标准

(1)符合国家有关法律、法规;河北省污染源自动监控系统有关技术规范。

(2)符合具体的技术标准:

1、《污染源自动监控管理办法》(国家环境保护总局令第28号);

2、《污染源在线自动监控(监测)数据采集传输仪技术要求》 (HJ 477-2009)。

运维服务具体实施细则

1、乙方每月定时现场对在线监测设备进行检查和维护,检查控制阀门、通讯线路等是否正常可靠,检查设备工况以及监测数据正常与否,发现问题及时通知甲方;按系统运行要求对设备进行清洗、反吹等作业;按仪器运行要求及时更换易耗件。

2、乙方每天对在线监测设备数据情况进行实时监控,检查数据上传是否正常,如发现数据有持续异常情况及时与甲方(污染源监测系统安装企业,以下简称:甲方)管理人员沟通或到现场处理。

3、乙方应每月对检测设备进行校准,并填写好校准记录表。发现设备有问题,应及时通知甲方备好零部件。

4、监测设备出现故障,乙方应在接到甲方通知2小时内响应;检查故障原因;向甲方提出部件更换或修理建议;更换或修理故障部件直至排除故障。

5、在线监测设备季度比对监测时,乙方应提供现场服务并有义务协助甲方通过比对监测。如因乙方原因未能通过比对监测,复检费用由乙方负责。

6、环保主管部门对在线监测设备临检时,乙方应提供现场服务并有义务协助甲方通过环保部门检查。

7、设备发生故障且不能当天排除需要停机较长时间,乙方有义务协助甲方向相关环保主管部门汇报,提供应急备机解决。

8、乙方有义务接受环保管理部门及甲方的业务管理,按规定的时间上报监测数据,并对数据质量负责。

9、乙方应建立完整并符合要求的运维技术档案。

10、乙方有义务向甲方提供相关技术咨询服务。

11、乙方在甲方工作期间应遵守甲方的规章制度。

12、乙方对有关本协议的所有资料和文件必须保密。

13、乙方服务期间有关TVOC在线运行情况,负责与环保局检测中心对接,其需提交或上报环保局书面性材料的报告,需经甲方确认,运行期间相关数据资料应进行建档移交甲方。

运维时效安排如下

(1)、7*24小时技术支持服务,4小时内快速响应,24小时内到达现场;

(2)、远程监控诊断服务(至少1次/日);

(3)、服务人员的定期巡检服务(至少1次/周);

(4)、按照标准进行定期校验和校准服务(至少1次/月);

(5)、若监测仪监测数据出现漂移等异常情况,在接到业主通知后按照的时间要求进行校准服务;

维护计划表:

时间(小时) 工作 频率 所需物质
0.5-3 校准 1x每两星期到1x每月 标准气体,用于提高校准速度的动态校准仪
0.1 样品微灰尘过滤器的更换 1×每两个月 Teflon过滤器
0.1 从通风器中除去灰尘 1×每两个月 干抹布
0.5 更换气体过滤器 1×每年 仪器内部过滤器
2 清洁十通阀/六通阀 1×每年 只能由经过培训的专业人士完成
1 更新外部采样管 1×每年 PTFE或Teflon管
1 硬件优化 1×每年 只能由经过培训的专业人士完成
2 清洁内部气体管 1×每两年 VICI不锈钢管、PTFE管
数据通信费用 4x每年 流量
软件升级 1次每年 研发、人工升级

 

附:设备配置清单

 

VOCs在线分析监测系统及运行维护配置清单

序号 名称 参数 单位 数量
1. 在线VOC分析仪(非甲烷总烃) VOCs挥发有机物 1
2. 在线采样阀 VICI原装进口 1
3. 在线氢气发生器(纯水) 自动补水,不加碱 1
4. 空气自动发生器 连续产气,无需人工值守 1
5. 空气除烃仪 零级空气产生机 1
6. 标准气体 8L瓶,含减压阀 1
7. 采样泵 真空泵  220V 1
8. 系统集成柜 19寸 1
9. 电路控制器及连接线 1
10. 仪器耗材 1
11. 工具包 1
12. 采样盘 1
13. 近端校验单元 1
14. 远端核查单元 1
15. 滤水器 1
16. 滤尘器 1
17. 活性碳精密过滤器 1
18. 差压变送器 1
19. 皮托管 1
20. 温度变送器 1
21. 采样探头 不锈钢材质 1
22. 采样法兰 2
23. 采样管线 取样管线信号线,电源线,伴热管 30
24. 控制器 采样管线温控 1
25. DAS数据收集系统 1
26. 数据传输平台 1
27. 工控机 1
28. 显示单元 19寸工业屏 1
29. RVVP缆线 屏蔽  5*0.3 实际情况而定
30. RVVP缆线 屏蔽  8*0.3 实际情况而定
31. 电缆  2271EC10BVV3*2.5 实际情况而定

 

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