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TR-9300V型在線式VOCs氣體連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)是一款基于氣相色譜技術的在線監(jiān)測系統(tǒng)，可以在線監(jiān)測氣體中的揮發(fā)性有機物（包括甲烷、非甲烷總烴、苯系物等），也可以根據(jù)用戶需求擴展至其它多種揮發(fā)性組分（例如酮類、脂類等有機物）的監(jiān)測，具有較高的測量精度和較寬的動態(tài)范圍。該系統(tǒng)適用于石油化工、橡膠制品、半導體制造、醫(yī)藥、印刷、噴涂、有機溶劑制造、汽車制造等工業(yè)固定污染源的有機物排放監(jiān)測。
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TR-9300V型在線式VOCs氣體連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)是一款基于氣相色譜技術的在線監(jiān)測系統(tǒng)，可以在線監(jiān)測氣體中的揮發(fā)性有機物（包括甲烷、非甲烷總烴、苯系物等），也可以根據(jù)用戶需求擴展至其它多種揮發(fā)性組分（例如酮類、脂類等有機物）的監(jiān)測，具有較高的測量精度和較寬的動態(tài)范圍。該系統(tǒng)適用于石油化工、橡膠制品、半導體制造、醫(yī)藥、印刷、噴涂、有機溶劑制造、汽車制造等工業(yè)固定污染源的有機物排放監(jiān)測。請咨詢：西安聚能儀器有限公司 賈維浩
1.1 系統(tǒng)特點
有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)具有以下特點：
l 采用氣相色譜法進行檢測，符合VOCs檢測方法的國際檢測標準；
l 預處理方法符合美國、歐盟和國內固定污染源廢氣測量標準，方法可靠性高；
l 系統(tǒng)采用全熱法，從采樣到分析全程高溫，無需除水，有效避免樣品損失，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準確可靠；
l 具有快速旁通流路，儀表采樣響應速度快；
l 具備自動吹掃功能，可自動去除探頭濾芯表面的粉塵，延長探頭使用壽命；
l 具備自動校準功能，支持全程自動校準，無需值守，限度減少人工維護量；
l 系統(tǒng)可監(jiān)測總烴、甲烷、非甲烷總烴、苯系物、惡臭以及上百種有機廢氣等，可滿足不同客戶的監(jiān)測需求；
l 用戶可選防爆型設計，采用正壓防爆柜設計，可安裝在防爆區(qū)域，安全可靠。
1.2 主要技術參數(shù)
表1-1 有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)的主要技術參數(shù)
項目 | 指標 | |
VOCs揮發(fā)性有機物 | 測量原理 | 氣相色譜原理 |
測量組分 | 甲烷/非甲烷總烴、苯系物（苯、甲苯、乙苯、鄰/間/對二甲苯）等 | |
測量范圍 | 0~1000ppm（可配置） | |
檢出限 | 甲烷 0.1ppm | |
重復性 | RSD≤3% | |
測量偏差 | ≤2%F.S. | |
分析周期 | 1.5min | |
響應時間 | 90 s（25 m伴熱管線） | |
采樣管線 | 伴熱溫度125℃以上 | |
數(shù)據(jù)采集與處理 | 工控機 | 6路RS232/485 4路USB接口 |
Windows XP操作系統(tǒng) | ||
系統(tǒng)軟件 | 廢氣治理VOC在線監(jiān)測系統(tǒng) | |
輸出 | 模擬量輸出通道 RS485通訊接口 GPRS通訊接口 以太網(wǎng)通訊接口 系統(tǒng)狀態(tài)開關量輸出（選配） | |
電源 | 220 V AC/50 Hz 2 kW（主機部分，不含伴熱管、空壓機） | |
機柜尺寸 | 600 mm×900 mm×2055 mm | |
機柜環(huán)境溫度 | (5~35) ℃ | |
機柜環(huán)境濕度 | (20%~90%) RH | |
2 系統(tǒng)組成
有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)由VOCs（甲烷、非甲烷總烴、苯系物）監(jiān)測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)兩部分構成，如圖2-1和圖2-2所示
VOCs監(jiān)測子系統(tǒng)主要由采樣探頭、伴熱管線、預處理單元、電控單元、VOCs分析儀及輔助系統(tǒng)組成，測量時煙氣由機柜內的外置高溫泵抽取，經(jīng)由采樣探頭、伴熱管線、除塵過濾器后通入VOCs分析儀進行測量，儀表的輔助系統(tǒng)包括零氣發(fā)生單元、氫氣發(fā)生器及標氣等。
數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)由工控機和有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測軟件構成。有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測軟件安裝在外置工控機內，用于監(jiān)測和匯總所有的氣體濃度信息和工作狀態(tài)信息，同時生成報表、存儲數(shù)據(jù)、記錄歷史數(shù)據(jù)、與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)通信等功能。
表2-1 廢氣治理 VOC機柜各部分名稱
部件名稱 | 功能 |
工控機 | 協(xié)調控制各模塊，匯總所有的氣體濃度信息和工作狀態(tài)信息，具有生成報表、存儲數(shù)據(jù)、查詢歷史記錄、與環(huán)保部門聯(lián)網(wǎng)通信等功能。 |
VOC氣體分析儀 | 與采樣預處理系統(tǒng)結合，測量CH4和NMTHC等氣體濃度。 |
零氣發(fā)生器 | 給VOC氣體分析儀提供純凈的零氣。 |
電控系統(tǒng) | 電控系統(tǒng)由開關、繼電器、ADAM、PLC、溫控器、接線端子等組成，主要實現(xiàn)系統(tǒng)內設備的供電及信號傳輸功能。 |
采樣預處理系統(tǒng) | 由采樣探頭、伴熱管線、高溫泵、精密過濾器等組成，實現(xiàn)氣體的采樣和預處理過程。 |
氣路控制系統(tǒng) | 由過濾減壓閥、電磁閥、壓力開關組成，主要實現(xiàn)采樣泵供氣、探頭反吹，流速反吹等功能。 |
2.1 氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)
2.1.1 采樣預處理系統(tǒng)
采樣預處理系統(tǒng)由采樣單元、標定單元、反吹單元及電氣控制單元組成
圖2-4是預處理系統(tǒng)氣路流程圖，該圖方便用戶理解整個系統(tǒng)的氣路流向，也方便用戶進行日常檢修參考。
圖中所示為兩個探頭的情況，可用于同一套系統(tǒng)在兩個不同點位的監(jiān)測。用戶也可根據(jù)自己的需求，配置單個采樣探頭進行單點位的監(jiān)測。
2.1.2 VOC氣體分析儀
VOC氣體分析儀采用高溫伴熱雙柱并聯(lián)反吹色譜分離技術，可以自動測量和分析甲烷和總烴的含量，通過總烴和甲烷含量的差值計算得到非甲烷總烴的含量，大大縮短了分析周期，同時針對高沸點非甲烷總烴研制的高溫伴熱技術大幅度減少了高沸點非甲烷總烴的色譜峰展寬，允許儀表對高沸點物質進行精確地測量，甚至在高濃度非甲烷總烴存在的情況下也可以進行該操作。
常用VOC氣體分析儀是一款甲烷非甲烷總烴分析儀，除了具有常規(guī)色譜儀的分離和測量系統(tǒng)外，VOC氣體分析儀提供了靈活的觸摸屏式操作軟件、自動校準和測量功能。另外，VOC氣體分析儀還具有以下幾個特點：
l 采用EPC技術進行載氣壓力控制，控壓精確穩(wěn)定，控壓精度優(yōu)于±0.05kPa。
l 采用EFC技術進行氫氣和空氣流量控制，控流精度優(yōu)于0.5%F.S.。
l 柱箱控制精度優(yōu)于±0.1℃。
l 采用低維護的隔膜泵和定量環(huán)進行定體積采樣。
l 采用進口VALCO十通閥/六通閥，維護量低，使用壽命長。
l 采用雙柱并聯(lián)反吹技術分析非甲烷總烴，減少峰展寬，縮短分析時間。
l 采用微型的FID檢測器，對甲烷和總烴響應較為靈敏。
l 內置標準工業(yè)PC機，高清晰彩色液晶觸摸顯示屏，采用優(yōu)秀的人機交互控制軟件界面，基于微軟視窗操作系統(tǒng)，可實現(xiàn)全系統(tǒng)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(shù)和分析方法進行編輯和設置，可實時顯示儀器運行狀態(tài)、色譜圖及結果等。自動存儲數(shù)據(jù)及圖譜，儲存時間長達(6~8)年。
l 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。
2.2 數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)
數(shù)據(jù)采集與處理子系統(tǒng)由集線箱、上位機、有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控軟件和數(shù)據(jù)遠程傳輸單元等構成。
集線箱安裝在戶外的平臺上，平臺上的所有設備均由集線箱進行供電，同時集線箱接收所有設備的輸出信號，通過內部的處理單元轉換為工業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常使用的RS485協(xié)議傳輸?shù)缴衔粰C。通過安裝在上位機上的有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控軟件監(jiān)控查詢所有測量信息和儀表工作狀態(tài)信息。上位機軟件可以同時生成國家環(huán)保部門要求的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)遠傳單元（GPRS、Internet等）傳送到環(huán)保行政主管部門。
有關有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控軟件的功能和操作方法請參見3 有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)控軟件操作。請咨詢：西安聚能儀器有限公司 賈維浩
系統(tǒng)氣路供氣主要連接在VOC氣體分析儀載氣、FID檢測器供氣、氣動閥驅動氣、探頭和反吹箱反吹氣等。其中探頭和反吹箱反吹氣需高壓壓縮氣單獨供給外，其它氣路用氣均由隨系統(tǒng)發(fā)貨的氣體發(fā)生器或高壓鋼瓶氣提供。
VOC分析儀及FID檢測器用氣體主要從VOC分析儀設備背面氣源接口接入，分別為：載氣、零氣、旁路排空、標氣、氫氣、預留。
l 載氣：作為分析儀的載氣，一般為由零氣發(fā)生器產生的零氣，接口為OD1/8”氟管。
l 零氣：作為FID檢測器的助燃氣體，接口為OD1/8”氟管。
l 旁路排空：用于排出煙氣采集的大流量氣體，接口為OD8mm氟管。
l 標氣：用于給儀表提供的標準氣體，接口為OD1/8”氟管。
l 氫氣：用于給儀表提供的氫氣，接口為OD1/8”氟管。
l 預留：用于接入外置泵，接口為OD1/8”氟管。
系統(tǒng)供電
電控板的X2：1，X2：2，X2：3分別為系統(tǒng)供電220 V的火線，零線和地線接入端。
供電要求
l 機柜供電：220 V AC，功率2 kW（不包括伴熱管線）；
l 伴熱管線供電：220 V AC，功率(kW)=伴熱管線長度(m)×0.04 kW/m。據(jù)伴熱管線的實際長度，結合現(xiàn)場的供電情況，選擇合適的供電功率。
l 系統(tǒng)總供電功率：為機柜供電與伴熱管線供電的功率之和。
注意
本設備能實現(xiàn)功率為3 kw伴熱管線的供電。當伴熱管線的功率超過3 kw時，本設備不適用。
所有氣路連接好后，打開空壓機和零氣發(fā)生器，調整零氣發(fā)生器壓力表示數(shù)為0.4Mpa。
高溫泵打開后，調整機柜前面板轉子流量計示數(shù)為2L/min。
一般來講，在系統(tǒng)上電前主要檢查以下幾點：
l 系統(tǒng)接地良好。
l 儀表風(0.4~0.7) MPa應該準備并連接好。
l 氫氣(0.1~0.4) MPa應該準備并連接好。
l 系統(tǒng)旁路排空應該用氣管引出室外。
系統(tǒng)上電順序為：總開關→其他分開關→多功能插座開關→AQMS-100零氣發(fā)生器開關→VOC分析儀儀表開關。
系統(tǒng)上電后，GC儀表要經(jīng)過30 min左右的預熱，探頭、伴熱管要經(jīng)過60 min左右的預熱，所有溫度、壓力指標達到要求、儀表*報警后，系統(tǒng)自動或手動觸發(fā)進入測量狀態(tài)。
系統(tǒng)校準
有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)在出廠前均經(jīng)過嚴格驗證并進行準確標定，由于現(xiàn)場工況條件不同，初次使用時建議進行重新標定。隨著系統(tǒng)內部電子元器件老化，系統(tǒng)參數(shù)將會緩慢漂移，影響測量準確性，因此為了保證有機廢氣在線監(jiān)測系統(tǒng)測量結果準確，在使用過程中，每隔一定的周期，也需要對組成系統(tǒng)的各類分析儀進行重新校準。
校準主要是對系統(tǒng)進行零點和靈敏度標定，校準時需要通入零氣和相應濃度的標準氣體。
注意
一般情況下，VOC分析儀標定周期為30天。
如圖3-6所示，一般氣瓶內裝的是高壓氣體，因此使用氣體時需要在氣瓶出口（由氣瓶旋鈕控制）處連接一個兩級壓力調節(jié)器進行減壓后才能使用。兩級壓力調節(jié)器有兩個表頭，靠近氣瓶的是高壓表頭，氣瓶旋開后它能自動顯示氣瓶內的剩余壓力，遠離氣瓶的是分壓表頭，通過它能調節(jié)所需要輸出的氣體壓力值。
l 開氣瓶：開氣瓶順序是先開氣瓶開關（逆時針方向）、再慢慢打開兩級壓力調節(jié)器至相應的壓力，為了保證標準的可靠性和準確度，一般調節(jié)分壓表頭（順時針方向）的示值保持在0.3 MPa左右。
關氣瓶：關氣瓶的順序是先關氣瓶開關（順時針方向），再關氣體壓力二級減壓閥中的開關（逆時針方向），當分壓表頭的示值將為0 MPa即可。關閉氣瓶開關后校準值為不可靠值，建議不再使用。請咨詢：西安聚能儀器有限公司 賈維浩
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