烟气管道挥发性有机物VOC在线报警监测系统
时间：2020-09-07 阅读：821
公司简介
我公司专业从事可燃气体报警器、可燃气体探测器及有毒气体报警器、气体在线监测预处理系统、VOCs在线监测系统、差分紫外光谱气体分析仪、环保安监云平台的研发和生产的国家高新技术企业，已通过ISO9001质量管理体系认证、IS014001环境管理体系认证、CCEP中国环保产品认证；并取得相应产品防爆合格证、型式批准证书、CMC计量许可证、外观证书、软件著作权登记证书等。本公司产品已经在石油、化工、燃气输配、仓储、市政燃气、消防、环保、冶金、生化医药、能源电力等行业得到了广泛的应用，并得到广大客户的一致认可。
公司现已推向市场的成熟产品包括：新款高清彩屏带存储打印功能的便携式多组分气体检测报警仪MS104K、MS400、MS500、MS600系列、多组分手提气体分析仪PTM600系列，固定在线式MIC-300、MIC-500S、多组分MIC-600两大系列气体探测器、MIC2000气体报警控制器、TH-2000、TH-3000气体预处理系统、DOAS2000、DOAS3000系列差分紫外光谱分析仪等品种,以及代理英国SIGNAL集团Model 3200系列、MERTS800 系列GC-FID气相色谱-火焰离子分析仪。
始终坚持以：优质的产品、贴心的服务为客户创造安全、环保、健康的工作和生活环境。从客户的需求诊断、方案设计，产品实现，到安装调试、服务运维，提供先进、专业、满意的系统解决方案，为客户创造价值和成功。
未来，公司会更加科学的协调环境和社会资源，采用现代化的管理模式，对企业的质量管理和服务水平提出更高的要求，以过硬的品质在不断创新中前进。
固定污染源挥发性有机物在线监测报警系统TH-2000（A）
厂界挥发性有机物在线报警监测系统TH-2000（B）
2.TVOC在线监测背景
TVOC是在20℃时蒸汽压不小于10Pa 或者101.325kp标准大气压下，沸点不高于260℃的有机化合物。挥发性的有机化合物主要包括非甲烷总烃(烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃)、含氧有机化合物(醛、酮、醇、醚等)、卤代烃、含氮化合物、含硫化合物等。
有研究表明我国每年V0Cs排放量大约为3000万吨，其中工业占43%，交通占28%，生活源占15%，农业源占14% 。其中工业排放源一般为化工类行业，炼油行业，化学原料生产，制药，炼焦，合成纤维，电子制造，汽车制造，家具制造，木材工业，包装印刷，装备制造业，橡胶类行业，涂料油漆工业，农药工业等。
VOCs作为环境监测中重要的细分领域之一，其市场空间主要体现在空气质量监测和重点领域污染源监测两个方面；其作用可为环保部门提供监测区域空气质量现状，以及监测企业污染排放数据；同时又可以为环保纠纷提供凭证等； 目前VOCs在线监测适用的行业包括石油化工、生物制药、包装印刷、电子半导体、表面涂装、橡胶与塑料制品、家具制造、线路板、汽车制造与维修等适用的环境监测一般为大型国标空气站，小型预警型空气站。
3.执行标准
- 河北省环境保护厅办公室于2017年9月13日发布了《关于加强重点工业源挥发性有机物排放在线监控工作的通知》。通知中规定，按照《河北省2017-2018年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》（冀政字【2017】31号）要求，现就重点行业挥发性有机物（TVOC）固定污染源、无组织排放在线监测设施和超标报警传感装置安装使用提出如下要求：
- 对排气筒TVOC排放速率（包括等效排气筒等效排放速率）大于2.5kg/h或排气量大于60000m³/h的固定排放源，安装TVOC在线监测设施。对符合上述条件企业的车间及车间，安装环境在线监测设施或超标报警传感装置。
- 对未达到上述在线监测设施安装条件的重点行业固定污染源，安装超标报警传感装置；厂界及车间视无组织排放情况安装超标报警传感装置。
- TVOC超标报警传感装置的技术要求参照DB44T1947-2016《广东省固定污染源挥发性有机物排放连续自动监测系统 光离子化检测器（PID）法技术要求》
- TVOC超标报警传感装置的安装联网视情况参考《上海市固定污染源非甲烷总烃在线监测系统设备安装及联网技术要求》
- TVOC超标报警传感装置的技术要求
项目 | 性能指标 |
检出限 | ≤ 地方行业排放限值单位值10% |
重复性 | ≤±2% |
传感器寿命 | ≥1年（以24小时连续监测计） |
检测精度 | ≤ ±3%（F.S） |
推荐使用 | 具有CCEP(中国环境保护产品认证)或机构出具检测报告的产品。 |
根据上述要求，我公司设计TVOC超标报警传感装置方案思路如下：
①方案设计依据DB 13/ 2322—2016《河北省工业企业挥发性有机物排放控制标准》中有关无组织监控点污染控制要求
3.1 企业边界任何1小时大气污染物平均浓度执行表2规定的限值。
表2 企业边界大气污染物浓度限值
序号 | 污染物项目 | 限值（mg/m3） | |
石油炼制和石油化学企业 | 其他企业 | ||
1 | 非甲烷总烃 | 2.0 | 2.0 |
2 | 苯 | 0.2 | 0.1 |
3 | 甲苯 | 0.8 | 0.6 |
4 | 二甲苯 | 0.5 | 0.2 |
5 | 甲醛（1） | - | 0.2 |
6 | 甲醇（2） | - | 1.0 |
7 | 丙酮（2） | - | 1.0 |
8 | 酚类（3） | - | 0.02 |
注：（1）木材加工类企业执行甲醛的标准规定，其他类型企业生产中涉及该物质的应参照执行。 （2）医药制造类企业执行甲醇的标准规定（生产中不涉及该物质的可不执行），其他类型企业生产中涉及该物质的应参照执行。 （3）炼焦类企业执行酚类的规定，其他类型企业生产中涉及该物质的应参照执行。 | |||
3.2在现有企业生产、建设项目竣工环保验收后的生产过程中，负责监管的环境保护主管部门应对周围居住、教学、医疗等用途的敏感区域环境质量进行监控。建设项目的具体监控范围为环境影响评价确定的周围敏感区域；未进行过环境影响评价的现有企业，监控范围由负责监管的环境保护主管部门，根据企业排污的特点和规律及当地的自然、气象条件等因素，参照相关环境影响评价技术导则确定。地方政府应对本辖区环境质量负责，采取措施确保环境状况符合环境质量标准要求。
3.3 医药制造、有机化工、木材加工、家具制造、交通运输设备制造、表面涂装和印刷工业生产车间或生产设备无组织排放监控点任何1小时大气污染物平均浓度执行表3规定的限值。监测点位设在生产车间门或窗口、或生产设备外1m，距离地面1.5m 以上位置处。
表3 生产车间或生产设备边界大气污染物浓度限值（1）
序号 | 污染物项目 | 限值（mg/m3） |
1 | 非甲烷总烃 | 4.0 |
2 | 苯 | 0.4 |
3 | 甲苯 | 1.0 |
4 | 二甲苯 | 1.2 |
5 | 甲醛（2） | 0.4 |
6 | 甲醇（3） | 4.0 |
7 | 丙酮（3） | 4.0 |
8 | 酚类（4） | 0.08 |
注：（1）本限值仅在排气筒去除效率不满足要求的情况下执行。 （2）木材加工类企业执行甲醛的标准规定，其他类型企业生产中涉及该物质的应参照执行。 （3）医药制造类企业执行甲醇的标准规定（生产中不涉及该物质的可不执行），其他类型企业生产中涉及该物质的应参照执行。 （4）炼焦类企业执行酚类的规定，其他类型企业生产中涉及该物质的应参照执行。 | ||
4. 系统设计依据
本系统设计与制造应满足或优于如下规范、标准的版本。如果几种规范和标准适用于同一情况，则应遵循严格的规范。若规格书与相关的规范和标准有冲突，则应明确提出并得到确认后实施。
GB 16297-1996 | 大气污染物综合排放标准 |
GB 31570-2015 | 石油炼制工业污染物排放标准 |
GB 31571-2015 | 石油化学工业污染物排放标准 |
HJ 734-2014 | 固定污染源废气挥发性有机物的测定 |
HJ 732-2014 | 固定污染源废气挥发性有机物的采样 |
HJ/T75-2007 | 固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行） |
HJ/T76-2007 | 固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法（试行） |
HJ/T 212 | 污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准 |
GB/T16157-1996 | 固定污染源排放中颗粒物测定与气态污染物采样方法 |
GB/T 2625-1981 | 过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号 |
GB 4208-2008 | 外壳防护等级（IP 代码） |
GB/T 4830-1984 | 工业自动化仪表气源压力范围和质量 |
GB 50093-2012 | 自动化仪表工程施工及质量验收规范 |
GB 50169-2006 | 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 |
GB3095 | 《环境空气质量标准》 |
DB13 2322-2016 | 《工业企业挥发性有机物排放标准》 |
DB44 T 1947-2016 | 《固定污染源 挥发性有机物排放连续自动监测 系统 光离子化检测器（PID）法技术要求》 |
| 《上海市固定污染源非甲烷总烃在线监测系统验收及运行技术要求》 |
GB12519 | 《分析仪器通用技术条件》 |
HJ/T38 | 《固定污染源排气中非甲烷总烃的测定-气相色谱法》 |
5. 系统简介
LB-TH-2000在线监测系统主要原理是：采样单元采集现场的烟气或被测气体，预处理单元对气体进行降温、除湿、过滤粉尘，并将被测气体的温度和湿度恒定在一定范围，气体检测单元检测分析被输送过来的气体，在显示屏上实时显示被测气体浓度，并将数据信号向外传输到PLC或者电脑等终端，也可以通过无线GPRS或网络传输到云服务器，用户再从服务器读取数据，可以实现联网监控分析。整个过程为自动化处理，不需人为干预处理。
LB-TH-2000气体在线监测预处理系统适用于低粉尘、高温度、高湿度场合的气体检测分析，若被测气体的粉尘含量高，需要选配自动反吹系统，否则需要定期手动维护清洗粉尘过滤器。TH-2000气体预处理系统内置高效压缩机水冷除湿系统和0.5米精细粉尘过滤取样头（法兰安装），采样距离40米，自动降温、自动排水、过滤焦油。对于易溶于水的气体检测分析和冬天室外结冰环境，防止采样管路结冰，需选择保温和电伴热恒温控制系统。如果对被测气体的干燥度和洁净度要求很高，请选择TH3000系列，含保温和电伴热恒温控制系统、双级高效压缩机水冷除湿系统，可以将气体的露点稳定控制在4℃或5℃
气体在线监测预处理系统产品特性：
可选防爆型、防水设计（标配不防爆，防护等级IP66，户外型），检测快速，可靠，稳定。
可将气体分析单元内置于机箱内，也可以外置。
标准采样距离为30~40米，选配真空泵远采样距离超过70米。
标准预处理温度为600℃，LB-TH-2000可以预处理1300℃的烟气，LB-TH3000可以预处理2000℃的烟气。
9寸显示屏，可集成显示各类探头参数和控制其他设备。
网络传输、4-20mA输入、RS485输入、4-20mA输出、RS485通讯。
选配：无显示窗口或2.5寸显示屏、无线传输、声光报警、数据打印功能、linux操作系统、触摸屏、16G大容量SD存储卡、U盘存储。
6.系统配置清单
6.1供货主设备清单
序号 | 设备名称 | 型号规格 | 数量 | 单位 |
固定污染源挥发性有机物在线报警监控系统 | TH-2000（A） | 1 | PCS | |
1.1 | 超标报警TVOC检测仪 | MIC-500S | 1 | PCS |
1.2 | 过滤采样探头 | DN50 | 1 | PCS |
1.3 | 电伴热采样系统（选配) |
| 20 | m |
1.4 | 预处理系统（高温高湿高粉尘工况） | 粉尘过滤器、自动排水、压缩机高效冷凝 | 1 | PCS |
1.5 | 无线发射模块（选配） |
| 1 | PCS |
1.6 | 触摸屏（选配） |
| 1 | PCS |
1.7 | 不锈钢机箱（304ss） | 500mm*400m*800mm(L*W*H) | 1 | PCS |
1.8 | 在线监测系统软件V1.0 |
| 1 | PCS |
厂界挥发性有机物在线报警监控系统（单套包含以下部分） | TH-2000(B) | 1 | PCS | |
2.1 | 超标报警TVOC检测仪 | MIC-500S | 1 | PCS |
2.2 | 无线发射模块(选配) |
| 1 | PCS |
3.1 | 预处理系统（高温低湿微粉尘工况） | 粉尘过滤器、自动排水、水汽过滤筒 | 1 | PCS |
3.2 | 在线监测系统软件V1.0 |
| 1 | PCS |
3.3 | 无线模块（选配） |
| 1 | PCS |
3.4 | 不锈钢201机箱 |
| 1 | PCS |
6.2备品备件
6.2.1一年备品备件清单
序号 | 名称 | 规格和型号 | 单位 | 数量 | 备注 |
粉尘过滤器滤芯 |
| 个 | 2 |
|
6.2.2技术资料清单
气体在线监测预处理系统配件清单:
7. 系统组成部分介绍
7.1 在线监测系统组成
固定污染源挥发性有机物超标报警监控系统一般由TVOC监测子系统及数据采集处理子系统两个基本部分组成。具体介绍如下：
TVOC监测系统组成
本系统由置于烟囱上的采样探头以及分析机柜组成。
- 采样探头负责烟气采样，内置陶瓷或不锈钢滤芯用于过滤烟气中的粉尘。
- 分析机柜集成了预处理系统和分析仪并完成测量TVOC组分。
- 电伴热恒温控制系统避免采样管路中的水蒸气冷凝以及TVOC气体析出及冬天防止管路结冰（选配）。
- 标气用于校准分析仪表（选配）。
- 空压机产生压缩空气，用于对伴热管线、采样探头、温压流进行定期反吹（选配）。
7.2 TVOC在线监测系统技术指标
项目 | 指标 | |
TVOC监测子系统 | 测量原理 | PID光离子化检测器 |
测量组分 | 大多数有机化合物、混合物、碳类化合物 | |
测量范围 | 1ppb-10000ppm数量级的低浓度挥发性有机化合物 | |
示值误差 | 标定点的±3% | |
分析周期 | T90 < 20 sec | |
响应时间 | 20s（无伴热管情况下） | |
采样管线 | 伴热温度（可调）20-200°C | |
数据输出 | 检测仪LCD屏幕 | 1路 RS232/485 |
1路 4-20mA | ||
电源 | 220 V AC/50 Hz | |
机柜尺寸 | 800 mmH×500 mmW×400 mmD | |
7.3系统各部分介绍
7.3.1 在线TVOC监测子系统
7.3.2采样探头
取样部件主要包括：取样探头及样品输送。取样探头根据需要选配反吹系统。为减轻样品的后处理负担以及对探头反吹及其他需要的辅助气体处理，需要在取样点设置平台反吹箱，它是取样探头系统的重要组成部分，可以满足大部分固定污染源工业现场应用需求。
7.3.3 TH-2000(A)实物图
7.3.3 MIC-500S挥发性有机物超标报警探测器
在线式TVOC气体检测仪描述：
MIC-500S-TVOC 在线式TVOC气体检测仪应用于TVOC气体的气体浓度检测及TVOC气体浓度超标报警，可以精确检测TVOC气体的浓度并在现场显示实时浓度值、标准信号输出，具有信号稳定，灵敏度及精度高等优点，隔爆接线方式适用于各种危险场所。
在线式TVOC气体检测仪特点：
防爆、防雷、防静电、放反接，抗EMI、EMC电磁干扰，抗脉冲浪涌电流冲击
符合国标并取得CMC计量器具生产许可证、防爆认证等资质
三线制或四线制4-20mA标准信号输出、电压输出、2组继电器开关量
同时具有标准总线制RS485输出（RTU格式），可选配一体式声光报警器。
可选有线传输、局域网、互联网、无线传输（2公里、5公里、不限距离）
无线传输方式可选433、GPRS、WIFI、其它方式
标配红外遥控器可在危险场合免开盖操作，遥控距离15米，简单实用
各单位可互相切换，自动跟踪零点防止漂移，多级校准。支持OEM或ODM定制
可与计算机通讯，在电脑上通过上位机进行实时监控现场探头的浓度并在电脑上存储和分析、打印数据。
在线式TVOC气体检测仪技术参数：
检测气体：TVOC气体
检测原理：催化燃烧（测爆炸极限）、热导（测泄漏）、高精度PID光离子（MIC-500S-TVOC-PID）可选
显示方式：高清1.7寸高清彩屏 320X240 分辨率，选配：高亮度LED显示屏
检测范围：0～10、100、1000、10000ppm、LEL,其他量程可订制
分 辨 率：0.01ppm（0～100 ppm）；0.1ppm（0～1000 ppm）；1ppm（大于1000ppm）0.01%LEL、0.01%Vol
检测方式：扩散式测量，可选管道式、流通式、泵吸式
安装方式：壁挂式固定安装，可选管道式安装、法兰安装
检测误差：≤±3%（F.S），更高精度可订制
响应时间：T90≤30S
输出信号：三线制4~20mA、继电器（无源或有源输出）、总线制RS485-RTU
报式：1路或2路无源触点（干节点）信号输出、报警点可设置，可选配一体式或分体式声光报警器
工作环境：大气压±30%，-40℃～+70℃，更高温度环境使用需定制或选配预处理系统
相对湿度：≤95%RH（非凝露场合），更高湿度环境使用需定制或选配预处理系统
工作电压：12~30V（DC），单台标准电源为24V，1A或大于1A的直流开关电源、稳压电源
传感器寿命：催化燃烧2～3年，PID原理2～3年，热导5年
防爆形式：隔爆型，防爆等级ExdⅡCT6
连接电缆：三线制4~20mA选三芯屏蔽电缆，RS485选四芯，屏蔽层接大地
电气接口：3/4NPT，可选1/2NPT、M20X1.5
防护等级：IP65
外形尺寸：240×160×90mm或240×220×90（含声光报警器）
重 量：约1.6Kg
8.公用工程
8.1固定污染源挥发性有机物超标报警传感装置
- 桥架：平台与分析机柜的伴热管线、电缆线铺设要求走桥架，桥架规格不小于150mm*100mm。平台上线缆铺设要求走桥架，桥架规格不小于100mm*50mm。
- 供电：220VAC、50Hz≥9kW。
- 开孔位置：
参考环保标准HJ/T 76-2007，测量点的要求如下：
- 优先选择垂直管段和烟道负压区域，垂直烟囱优先选择在烟囱的1/3处。
- 对于颗粒物CEMS，应设置在距弯头、阀门、变径管下游方向不小于4倍直径，和距上述部件上游不小于2倍直径处。
- 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倍直径，和距上述部件上游不小于0.5倍直径处。
- 对矩形烟道，其当量直径为：D=2AB/（A+B），式中A、B为管道边长。
- 环保验收对比孔应在烟气采样孔断面下游约0.5米处预留。
- 当开孔位置无法以上要求时，测量点开孔需要由环保检测部门和客户共同确定
采样探头开孔:
1. 采样探头对接法兰为GB9119.2-88标准DN50法兰盘。
2. 法兰盘和烟囱连接管长度建议大于500mm,连接管内径大于25mm.
3. 焊接法兰时注意法兰安装孔垂直于烟囱。
- 安装平台、扶梯：
- 采样口处绕烟囱一周安装监测平台，平台使用钢架结构支撑，并与烟道固定。
- 安装平台宽度≥2m，防护栏高度≥1.2m，平台的底面应使用防滑钢
- 在平台一侧建造上下平台用的梯子；折梯，梯宽0.7m，踏步高≤0.3m，护栏高0.7m；爬梯，梯宽0.5m，踏步高≤0.3m；当梯段高度超过3m时应设防护笼，护笼直径为0.7m。
9.质量保证
质保期为分析仪制造商发货之日起13个月或系统验收之日起12个月，二者以先到时间为准。
非因乙方产品自身存在的品质质量问题引起的问题均不在质保范围内，超过质保期或者在质保期内发生如下故障，均属于保外维修，不提供免费保修服务，故障包括但不限于：
1）由于使用不当（进水、腐蚀、失火、强电串入等）；
2）不可抗力（地震、雷击、洪水等）造成的损坏；
3）未经允许，产品内部擅自改动；
4）现场不符合设备使用环境要求的；
5）未按照要求进行操作、维护、保养的；
6）其他未按用户手册及培训规定使用，引起产品损坏的。
9.1性能保证
乙方提供的系统是先进、可靠、有效和完备的。在质保期内，乙方负责更换有故障的器件。
标气、滤芯等消耗品不在此质保范围之内。
9.2质量保证
根据甲方技术要求，乙方做以下保证：
• 保证所供设备为全新的；
• 保证所供设备的设计、制造是无缺损的、完整的；
• 保证所供设备能够在本次招标文件环境现场正常运行，数据准确、稳定、可靠；
• 保证所供设备在使用正常寿命期限内能够正常运行，令甲方满意；
• 保证提供现场指导安装、调试、直至设备投运的完整服务；
• 保证所供资料真实有效，设备的操作与维护可*按乙方所供资料进行操作维护；
• 保证遵守本次招标文件要求的质保期限，对质保期内出现的任何质量问题承担责任；
本方案未尽事宜,双方友好协商解决。
- ；
逸云天公司同时具备售后服务优势
- Ø 公司拥有一支专业的技术人员队伍，负责技术支持及售前、售后服务， 为用户免费提供环保监测整体解决方案以及相关产品的使用、维护等方面的技术培训。
- Ø 保修期：自交付日起正常使用产品免费保修12个月，整机终身维修；
- Ø 运维服务：公司组建了一只技术工程师团队，提供专业的环保产品运营维护及维修保养服务；