工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)化合物排放源

VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)解決方案

深圳市東日瀛能科技有限公司

Shenzhen Skyeaglee Technology C o., Ltd

一、方案概述

大氣中的VOCs不僅是生成光化學(xué)煙霧污染物的主要前體物，同時(shí)也是大氣細(xì)粒子中有毒有害有機(jī)組分的重要來源，對(duì)形成灰霾有重要貢獻(xiàn)，且一些VOCs本身具有毒性和致癌性。隨著我國(guó)大氣污染控制的不斷深化，VOCs成為繼顆粒物、二氧化硫、氮氧化物之后，我國(guó)大氣污染控制中又一新的關(guān)注點(diǎn)。

揮發(fā)性有機(jī)化合物（簡(jiǎn)稱VOCs）不僅具有令人不悅的氣味，而且對(duì)人體健康的影響是多方面的，包括眼睛、鼻子和喉嚨炎癥，甚至引起頭暈、噩心、乏力、嘔吐等癥狀，同時(shí)對(duì)肝、腎和中樞神經(jīng)系有長(zhǎng)期的潛在性影響。此外，一些有機(jī)化合物被證明可使動(dòng)物致癌。VOCs對(duì)生態(tài)環(huán)境也有很明顯的破壞作用，如光化學(xué)煙霧、霧霾等等。因此，VOCs的監(jiān)測(cè)和治理是我國(guó)“十三五"工業(yè)廢氣排放治理的下一個(gè)風(fēng)口。深圳市東日瀛能科技有限公司經(jīng)過多年在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及利用成熟的光離子化（PID）檢測(cè)技術(shù)開發(fā)出的適用于我國(guó)VOCs在線監(jiān)測(cè)的揮發(fā)性有機(jī)物SK-7500-VOC-Y型VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

為了工藝過程安全，濃度必須控制在相應(yīng)可燃?xì)怏w的爆炸極限的25%以下。可燃?xì)怏w燃燒的爆炸下限濃度與可燃?xì)怏w的初始溫度有關(guān)，因此，實(shí)際工程中要控制在LEL濃度的25%內(nèi)。

SK-7500-VOC-Y型VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，核心采用高精度傳感器，可實(shí)時(shí)測(cè)量和顯示空間內(nèi)可燃?xì)怏w含量變化，另有高效過濾器、蠕動(dòng)泵、樣氣采樣泵、高效降溫除濕冷凝器、轉(zhuǎn)子流量計(jì)、24V電源轉(zhuǎn)換器與漏電保護(hù)器等。該系統(tǒng)具有壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)、安裝簡(jiǎn)單方便等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)具有4-20mA、RS485信號(hào)輸出或無線212協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳，采用LCD液晶顯示，還可以搭配工廠中的風(fēng)機(jī)、閥門、噴淋系統(tǒng)等設(shè)備來使用，通過內(nèi)部開關(guān)量信號(hào)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。氣體超標(biāo)即時(shí)報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)/關(guān)閉聯(lián)動(dòng)設(shè)備。有效保障現(xiàn)場(chǎng)人員安全。

系統(tǒng)主要功能包括：

1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煙囪管道中的VOC含量。

2、通過上位機(jī)系統(tǒng)監(jiān)控中心實(shí)時(shí)了解場(chǎng)所內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)情況。

3、在監(jiān)控中心實(shí)時(shí)記錄以上各監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)一集中管理。

4、并能通過聲光報(bào)警、LED屏幕顯示等多種方式發(fā)出報(bào)警信息，及時(shí)告知維護(hù)管理責(zé)任人。

5、氣體濃度達(dá)到對(duì)應(yīng)設(shè)置的報(bào)警值時(shí)聯(lián)動(dòng)風(fēng)機(jī)/閥門/噴淋系統(tǒng)等設(shè)備。

6、可選配搭載7寸觸摸顯示屏，儲(chǔ)存歷史數(shù)據(jù)、歷史報(bào)警數(shù)據(jù)。

（監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖）

二、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

GB3836.1-2010《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第一部分：通用要求》

GB3836.2-2010《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第二部分：隔爆型“d" 》

GB 3836.15-2000 《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第 15 部分：危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣安裝( 煤礦除外) 》

GBT50493-2019 《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》

GB12358-2006 《作業(yè)場(chǎng)所環(huán)境氣體檢測(cè)報(bào)警儀通用技術(shù)要求》

GBZ 2.1-2007 《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》

GB 4208-2008 《外殼防護(hù)等級(jí)（IP 代碼）》

GB 16297－1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》

GB/T 16157-1996《固定污染源排氣中顆粒物測(cè)定與氣態(tài)污染物采樣方法》

HJ/T 76-2017《固定污染源排放煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測(cè)方法》

HG/T 20507-2014 《自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范》

三、方案介紹與設(shè)計(jì)

3.1 工業(yè)有機(jī)揮發(fā)物的排放源

點(diǎn)源：煙囪；

操作性&維修性排放源：污水處理、物料傳輸、工藝排氣、儲(chǔ)罐；

組件泄漏排放源：連接件、泵、閥門以及其它排放源。

3.2 VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的選擇

針對(duì)常見實(shí)際環(huán)境與條件，選用PID光離子原理的VOC傳感器。

3.3 采集控制器

數(shù)據(jù)采集控制器用來集中顯示各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的VOC濃度值。同時(shí)控制器與聯(lián)動(dòng)設(shè)備關(guān)聯(lián)，當(dāng)VOC濃度值超過預(yù)設(shè)報(bào)警值時(shí)能夠自動(dòng)報(bào)警或控制聯(lián)動(dòng)設(shè)備。

采集控制器一般安裝在值班室中，與檢測(cè)儀采用四芯線RS485協(xié)議連接?？刂破鲀?nèi)部要有繼電器報(bào)警開關(guān)量輸出用于控制聯(lián)動(dòng)設(shè)備。

3.4 聯(lián)動(dòng)設(shè)備

風(fēng)機(jī)/閥門/噴淋系統(tǒng)等設(shè)備由控制器聯(lián)動(dòng)，當(dāng)可燃?xì)怏w濃度超標(biāo)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)；當(dāng)可燃?xì)怏w濃度恢復(fù)正常時(shí)，自動(dòng)停止。

四、產(chǎn)品參數(shù)

VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

五、外形尺寸

（VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）

六、應(yīng)用領(lǐng)域

VOC煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（揮發(fā)性有機(jī)物）廣泛應(yīng)用于各種固定污染源有機(jī)物排放的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，例如煉油企業(yè)、制藥企業(yè)、化工企業(yè)、汽車企業(yè)、半導(dǎo)體企業(yè)、制革企業(yè)、鑄造企業(yè)以及油品的存儲(chǔ)、運(yùn)輸和加油站等各個(gè)領(lǐng)域。通過對(duì)測(cè)量主機(jī)不同的內(nèi)部配制，例如定量環(huán)與濃縮管、常溫富集與冷凝阱富集、填充柱與毛細(xì)柱、恒溫爐與程序升溫爐、FID與PID檢測(cè)器等的選擇可以實(shí)現(xiàn)單組份、多組份或不同物質(zhì)的分析需求。通過配制不同的預(yù)處理系統(tǒng)，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)水源或土壤中揮發(fā)性有機(jī)物的監(jiān)測(cè)。主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為：苯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯、氯乙烯、二氯乙烷，以及其他需要監(jiān)測(cè)的有毒碳?xì)浠衔铩?/span>

七、電氣連接

（VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電氣接線圖）

八、配置清單

九、安裝注意事項(xiàng)

9.1 安裝方式：

9.1.1機(jī)柜固定 

機(jī)柜采用立柜式或壁掛式放置，地面應(yīng)保持平整，機(jī)柜不得傾斜放置。

9.1.2 供電

機(jī)柜采用 220V AC 供電，須確保地線接地良好。

9.1.3 確定安裝位置

9.1.3.1 主機(jī)箱安裝位置的選擇

首先內(nèi)部傳感器元件的耐受溫度范圍為-20℃～+50℃，最佳工作溫度為+20℃左右，所以要選擇環(huán)境溫度不低于-20℃也不高于+50℃的地方安裝。

9.1.3.2采樣點(diǎn)與主機(jī)箱管路距離

主機(jī)箱內(nèi)部使用的抽氣泵是小型真空隔膜泵，真空度在 50KPa～70KPa 左右，管路長(zhǎng)度的原則是溫度合適的前提下越短越好，管路越長(zhǎng)數(shù)據(jù)延遲越長(zhǎng)，一般20米內(nèi)是沒有問題的。還是需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而定。

9.2 氣路連接

9.2.1 管路接口

一路采樣進(jìn)氣口進(jìn)入系統(tǒng)；一路檢測(cè)后的氣體排出口；二路過濾除水氣體排出口。接口默認(rèn)是φ6大小，可以使用外徑6mm內(nèi)徑4mm的PU軟管。

9.2.2 采樣管的安裝（選配）

采樣管插入待測(cè)氣體的管道，使用配套法蘭固定。如果待測(cè)管道氣體溫度高于采樣管的耐熱溫度，采樣前段的管路應(yīng)采取耐熱管路并進(jìn)行預(yù)降溫再接PU軟管連接檢測(cè)系統(tǒng)的采樣接口。

9.2.3 氣路排出接口的接法 

排氣口：使用φ6的PU軟管連接，主要排放的是從流經(jīng)檢測(cè)儀里檢測(cè)后的氣體，

排水口：使用φ6的PU軟管連接，大部分的采樣氣體和水汽從這里排出，如果管道待測(cè)氣體管道溫度高、濕氣大所含水汽較多，那排水口會(huì)有水流出，所以排水管應(yīng)向下安裝，以保證水流順利排出。

9.3 使用調(diào)試中的注意事項(xiàng)：

9.3.1 流量計(jì)控制

系統(tǒng)運(yùn)行中，通過調(diào)整流量計(jì)和冷凝器下端排水管道上的節(jié)流閥，控制流過檢測(cè)儀表的氣體流量在300～500ml/min左右。

9.3.2 冷凝器

冷凝器的目標(biāo)冷凝溫度使用默認(rèn)溫度即可。

9.3.3 過濾器

需要定期手動(dòng)維護(hù)清洗粉塵過濾器或及時(shí)打開節(jié)流閥排掉積累的水汽，防止堵塞氣路。

9.3.4 溫控器（選配）

一般設(shè)定為30℃（開蓋設(shè)置，控制伴熱管伴熱溫度，感溫管放置外部）。

9.3.5 加熱器（選配）

一般設(shè)定為20～30℃（開蓋設(shè)置，注意防止?fàn)C傷）。

9.3.6 氣體濃度檢測(cè)儀

檢測(cè)儀的使用詳見檢測(cè)儀的使用說明書。

（管路示意圖）