VOCs在线监测系统由挥发性有机物监测子系统、烟气参数(温度、压力、流速、湿氧)监测子系统以及数据采集与处理子系统和辅助设备等构成。其中,挥发性有机物监测子系统又由采样探头、伴热管线、预处理单元、在线气相色谱仪、电控单元组成;烟气参数(温度、压力、流速、湿氧)监测子系统又由温压流一体监测仪,湿氧监测仪组成。
每套系统大体构成如下图所示,测量样气时由机柜内的高温真空泵抽取(样气要求全程高温在120℃(以上),经由高温采样探头、高温伴热管线、除尘过滤器后通入VOCs在线气相色谱仪进行测量,从而得到监测浓度,仪表内部的样品管路120℃以上。预处理单元、电控单元、VOCs在线气相色谱仪、零气发生器安装于机柜内。
烟囱上安装温压流一体监测仪用于测量烟气温度、压力和流量,同时安装采样探头用于气体采样,样气由伴热管线引入分析小屋内的主系统进行非甲烷总烃、苯系物、湿度测定。主系统中安装 VOC系统监测软件用于监测和汇总温压流和气体浓度信息及工作状态信息,同时生成报表、存储数据、记录历史数据等,并与企业检测中心、网站、LED显示屏和环保部门联网通信。
(1)预处理选用全程伴热法技术路线,符合国家固定污染源采样规范,具有测量准确和稳定可靠的优点。采用高温伴热采样系统,还可以有效避免样品中水蒸气的冷凝,导致的样品组份的损失,保证数据的准确、可靠。高温伴热可减少高沸点物质的冷凝,延长系统使用寿命,降低系统故障率。
(2)系统核心分析仪采用双阀双柱单氢火焰离子化检测器(FID)技术进行非甲烷总烃/苯系物的检测。仪表技术路线与环保部验收标准《HJ38-2017固定污染源废气 总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定 气相色谱法》一致,具有标准可比和准确可靠的优点,方便环保局验收。
(3)系统具有较强的可扩展性,可扩展其他多种VOC特征因子。
(4)整机设计采用全EPC,FID检测器使用安全可靠,火焰熄灭可自动进行判断并关闭氢气,保证氢气使用的安全性。
(5)软件采用智能化设计,可进行断电自启动,自动校准和远程维护,减少运维人员的工作量。
核心分析仪技术优点
(1)分析周期快,单次循环周期小于5min,保证监测实时性。
(2)真正意义上的全热法,整机无冷点设计,测量更准确。
(3)苛刻的耐环境设计,保证恶劣工业现场环境下依然运行可靠。
1. 器件选型:关键的十通阀、比例阀和电磁阀选型均采用业内最高标准,寿命100万次以上,可保证5年以上可靠运行;
2. 耐温度设计:内部布局充分考虑散热,风道设计保证器件达到其标称使用寿命,核心切换阀模块最高耐温225℃以上;
3. 振动设计:针对工业现场的振动特性,机箱采用2倍加固设计,测试频率300Hz以上;