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固定污染源甲烷、非甲烷总烃、苯系物在线自动监测系统

发布时间: 2017-11-06  点击次数: 3340次

1.    项目概述

1.1项目总则
1)    本技术方案适用于VOCs在线监测系统(Continuous Emissions Monitoring System,简称CEMS),包括CEMS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。
2)    本技术方案所提出的是zui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通用标准(若无相关的国内、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)的产品。
3)    北京普瑞分析仪器有限公司提供的设备是全新的和先进的,并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。
4)    所有计量单位应采用单位制基本单位。
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。
2.设计总则
2.1设计依据
(1)    《大气污染物综合排放标准》GB 16297-1997
(2)    《环境空气质量标准》(GB3095-1996);
(3)    《机械电气设备通用技术条件》(GB5226.1-2002);
(4)    《大气污染排放限值》DB44/27-2001
(5)    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。
(6)    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
(7)    《固定污染源烟气排放连续监测技术规范》HJ/T 75-2007
(8)    《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
(9)    《固定污染源排气中非甲烷总碳氢的测定》HJ/T 38-1999
(10)    《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
(11)    《污染源在线自动监控(监测)系统数据传输标准》HJ/T 212-2005
(12)    《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
(13)    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.设计说明
3.1 监测系统组成和量测目标
3.1.1系统概述
北京普瑞分析仪器有限公司特推出CMS-6000型VOCS挥发性有机物在线监测系统,此系统可在线测量VOCS数据,通过GPRS无线或RS485有线方式向*或用户中心传递数据,在用户中心的环境信息监   测管理系统可以在电脑上实时显示测量数据,并且对数据进行历史曲线显示、异常数据管理等处理,同时也可以进行报表管理等操作。通过GPRS无线模式,可以使用HJ/T212协议,将数据传递给*。
3.1.2系统组成
系统组成包含以下部分:
a.    分析系统:非甲烷总烃、苯、甲苯、二甲苯等污染特征物。
b.    温度、压力、流量监测:根据温度、压力与流量计算排放量。
c.    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。
d.    查核系统:进行仪器校准和查核,验证数据有效性。
e.    样品前处理系统:针对样气进行过滤除尘除水处理。
3.2设备描述
CMS-6000型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。
3.2.1 原理说明
CMS-6000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。
3.2.2在线监测仪特点
a.    可同时监测VOCs总量及特征污染物。
b.    负压进样设计: 减少污染物堆积,保证管路时时清洁。
c.    模组化设计,操作界面简洁易于控制。
d.    高、低检量线自动切换功能,在校正时自动进行检量线运算。
e.    具备即时/定时查核功能。
f.    可根据客户需求量身定制,满足各种监测需求。
g.    采用美国进口 Valco 十通注射阀,死体积小,避免样品残留污染。
h.    烘箱及管路配置,避免样品残留、凝结及交叉污染等问题。
i.    面侧活动板与正面拆装结构,维护保养容易。
j.    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。
k.    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。
3.2.3设备参数
系统规格
型号    CMS-6000型VOCs挥发性有机物在线监测系统
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
按钮选择显示:    注射泵、恒温炉、FID等实际温度
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
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

3.2.4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。
3.2.5设备外观展示
 
采样系统
采样探头
     防腐设计,适用条件恶劣场合
     根据样气露点选择加热温度,防止待测气体溶于水造成损失
     用于高粉尘场合时,可选择高频高压自动反吹装置
     智能温控,防堵塞定时自动清洗,维护量极低
采样管线
     采用气体吸附性低耐腐蚀性高的PTFE材质
     一体化设计,加热均匀,智能温控
     具备全系统校正回路,满足环保规范需求

预处理系统

     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
     控制单元选用PLC控制

 

 

在线分析仪

 

 

     采用先进的保留时间锁定(RTL)功能,使得保留时间不受环境温度和大气压力的变化而发生漂移,大大提高了复杂谱图定性的准确性,也减少了用户不断调整化合物时间窗口的麻烦,大大提高了工作效率
     采用低维护的的隔膜泵进行定体积采样,保证采样的高度重复性,不受环境温度 大气压力变化的影响
     柱箱控制精度优于±0.1 °C ,可编程的zui大3阶线性升温,重现性好
     常温富集技术,免去复杂的制冷系统,热解吸速度zui大可达40°C/s,高速脱附进样使分离*化,峰形
     采用进口的Valco十通隔膜阀,维护量低
     分析部分包括预柱和分析柱,采用反吹技术防止高沸点组分化合物进入分析柱,延长分析柱的使用寿命,并大大缩短因高沸点组分柱内滞留而导致的较长分析时间
     内置标准工业PC机,采用的人机交互控制软件界面,基于微软视窗操作系统,可实现全系统的无人自动运行。高清晰彩色液晶触摸显示屏, 用触摸屏可完成所有的维护及诊断功能操作 ,还可对仪器参数和分析方法进行编辑和设置,可实时显示仪器运行状态、色谱图及结果等。自动存储 数据及图谱,储存时间长达10年。
     19’标准机箱,结构紧凑,可与同类型仪器集成安装于立式机柜, 占地小,日常维护和操作方便
技术参数
1)    电源:220VAC,50HZ
2)    功率:<200 VA(启动小于800VA)
3)    工作温度:5℃~35℃
4)    湿度:20~90%RH
5)    采样体积:5-300mL(标准状态,可调)
6)    气体消耗:    载气:氮气(99.999%), 0.4MPa,20ml/min
7)    内置工控机:CPU:In Celeron M 1GHz,内存:1G,硬盘:160Gb, 2.5 吋,TFT_LCD 8.4吋,触摸屏,WindowsXP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
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
技术参数:
1.    输出流量:20SLPM,当30Psig 时
2.    露点:<-30℃
3.    输出浓度:SO2<0.025ppb,NO    <0.025ppb,
NO2<0.025ppb,O 3<0.3ppb,CO<0.01ppm,CH4<5ppb,非甲烷总烃<0.25ppb
氢气发生器
     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。
性能指标
氢气纯度:99.999%
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。
流量监测系统
     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
     测量范围:0-40m/s(可根据要求进行设定)
3.2.6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。
 
可实时显示气体监测系统的各项污染物参数的数值和系统的运行情况,直接查看排放气体中各污染物的浓度,并且根据环保有关标准和方法,对数据进行筛选计算和统计,按照环保报表的格式自动生成日报表、月报表及年报表,存储在硬盘内。
 
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实时采集浓度分析界面
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。 

 

3.2.7 产品特点
(1)多因子同时监测功能
不同行业有不同的特征污染因子,根据国家相关监测规定,涂装行业除了测定总VOCs(THC)外,还需对行业特征污染因子:苯系物(苯、甲苯、二甲苯等)进行监测,LBSEPVOCs在线监测分析仪支持在线同时测定总VOCs(THC)和不同特征污染物,无需用户购买多台监测设备,充分满足用户需求;
(2)数据准确可靠
VOCs在线监测分析仪在仪器内部检测环境及外部系统的设计上采用各种有效措施,保障数据的准确可靠:
    定温、定量进样,提高FID测量值的准确度和稳定度;
    流动加热的内部管路,降低内部污染;
    内部保持150°C的恒温环境,防止高沸点VOC传输中可能产生的污染;
    负压进样,不易受污染;
    系统可针对不同浓度做检量线,浓度范围可自动切换,确保监测数值在有效监测范围内。
(3)实时监测治理设施效率
利用多通道的特点,结合治理设施进出口的监测数据及温压流参数,系统可实自动计算总去除率以及各特征因子的去除率,为用户全面掌握排污和治理情况提供实时、直观、准确的数据,达到投资增值的效果;
(4)优越的扩展性
兼顾用户当前需求以及长远发展的计划安排,根据工艺改进和政策环境等实际情况,对测试因子进行按需调整,有力保障企业环保投资和资金的优化使用;
(5)低廉的运维成本,可靠、便捷的运维服务,为企业节省费用
普瑞VOCs在线监测分析仪采用成熟稳定的采样分析系统,设备硬件质量可靠,运行稳定,故障率低,产品质量得到了充分的检验。系统运维所需耗材主要为氢气及相关标准气体,来源广泛、采购便利、成本可控性强,而且在设计上提供了自动查核、远程查核等功能,充分考虑用户需求,真正实现低廉的运维成本,可靠、便捷的运维服务。

5.质保期及售后服务
5.1项目技术材料准备
本公司将提供客户以下技术材料:
1.    提供仪器说明书;
2.    提供主要仪器中文操作指南;
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;
5.2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    内      容
*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
5.3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
*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
6、 运维服务方案 
6.1 运维服务承诺  
1) 我司针对本项目成立专门的运维团队和项目管理机构,负责保障服务期内本项目安全、稳定地运行。我司明确运维团队组织、人员、岗位职责、工作流程等,须建立详细的运维保障体系,并提供方案。 
2) 系统运维团队须具备安全防范系统工程设计、施工和维护能力。
3) 系统运维团队须熟练掌握网络安全配置技术,包括网络及安全设备管理、安全域划分、安全策略优化、防火墙配置、VPN管理技术。 
4) 系统运维团队须具备视频服务管理能力,精通各种视频监控设备与平台,精通视频资源目录服务体系管理,精通各种可视调度系统设备维护。
6.2、巡检排故工作 
1) 对重点设备的维护工作,采取分工负责的措施;节假日期间,或有重要的会议及有关活动期间,应专门安排值班,同时作好应急准备工作,必要时安排专人在现场值班,以确保系统正常运行。 
2) 维护人员应围绕系统功能、系统的各项技术指标及操作运行情况,逐点、逐台、逐项地进行检验,边检边进行记录,并排除发现的故障。
6.3服务响应要求 
我司的运维服务方案应*以下具体要求: 
1)系统质量保证:服务期内,我司保障系统能以满足本招标文件中技术要求的性能有效运行,保障过程中,涉及的软硬件升级、更换、维修等所产生的费用均包含在本次服务采购中,我司对此进行服务承诺,采购人不再支付任何费用。 
2)我司每月应对系统和关键设备进行巡检,写出巡检报告并提供给采购人;应对设备进行安检、除尘保洁、线路等维护,对系统进行优化等。 
3)服务期内,我司设立7×,受理采购人系统故障申告、技术咨询。我司在收到采购人系统故障申告后,必须按要求及时解决。故障级别定义与服务的具体要求如下表: 
故障级别     技术人    员到场时间 提出解决方案     备件到场 时间     解决 时间
I级:属于重特大故障:其具体现象为:设备、线路全面瘫痪。     30分钟以内到达现场     到达现场后1小时内提交故障解决方案     提出解决方案后1小时到达现场     8小时 以内
II级:属于严重问题;其具体现象为:部分设备、线路发生故障或小面积瘫痪但不影响系统整体运行。     30分钟以内到达现场     到达现场后1小时内提交故障解决方案     提出解决方案后1小时到达现场     2小时 以内
III级:属于较严重问题;其具体现象为:小部分设备、线路故障或出现报错、告警或故障。     1小时以内到达现场     到达现场后1小时内提交故障解决方案     提出解决方案后1小时到达现场     2小时 以内
IV级:属于普通问题:其具体现象为:前端监控点单个摄像机故障、前端监控点传输设备或线路故障。    1小时内到达现场     即时提交或    到达现场后1小时内提交    视情况而定 2小时 以内 
6.4巡检保养
(1)定期巡检服务 
a.每季度对工程敷设线路及前端安装点进行巡检,并填写巡检记录表,对可能影响线路及前端的情况要及时协调,防止因线路中断等情况造成系统中断; 
b.每季度对工程范围内的设备箱、设备及其供电系统进行一次保养性维护,包括设备除尘、排除故障隐患等,并填写设备养护记录表;以确认所有设备及系统工作正常; 
c.每季度对工程范围内的摄像机除尘清洁一次,并填写记录表; 
d.每半年对防雷系统进行一次检测,填写检测登记表,对不达标的防雷地极进行相应处理。 
(2)定期抽检服务 
每周进行随机抽查,对系统的运行情况进行检测,并填写记录表。
6.5更新升级 
(1)文档更新 
我公司建立完备的资料库,包括用户的电路资料、装机地址、备份情况、应用特性以及用户配置等,这些资料应作为成果提交给采购人(用户)。一旦资料进行了版本更新,应在3天内向采购人(用户)提供版本的资料。 
(2)升级服务 
我公司免费提供设备内嵌软件、产品操作系统、第三方采购软件和应用软件的升级服务。 
(3)系统优化 
我公司根据运行情况定期向采购方提供系统优化、使用优化和管理优化建议,确保系统以*状态运行。
6.6运维服务报告 
在整个运维服务周期内,我公司与用户建立完善的沟通协调机制,我公司及时提供运维服务的各种报告。包括每日运维服务日志、重大故障维修报告、每月故障总结报告、每季度的设备和系统管理报告、每季度的系统维护总结报告,有针对性的系统优化方案报告等。此外用户还可根据实际情况需要,要求我公司就特定事件提交说明报告。 
我公司提供各种设备管理的原始数据(包括设备故障数据),接受用户和监理单位的独立检查。若我公司建立了远程集中的设备管理系统,那么我公司保证该系统的所有设备维护数据真实,没有被篡改或者删除,并向用户提供该系统的管理数据。用户也可以随时检查、使用该系统获取设备管理信息。 

 

 

 

 
 

  • 联系电话电话010-82428096
  • 传真传真010-82429648
  • 邮箱邮箱beijingpurui@126.com
  • 地址公司地址http://www.beijingpurui.net/
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