揮發性有機物（TVOC）在線監測系統

一．產品概述

我司的揮發性有機物（TVOC）在線監測系統是-款高性能的環保監測設備，采用全程高溫熱濕法取樣的監測技術，配置基于先進的氣相色譜分離技術和FID、PID等檢測方法，測量廢氣中的總烴(THC)、CH4、非甲烷總烴(NMHC)、苯系物、芳香烴、酯類等揮發性有機氣體的成分,并將測量數據遠傳至環保部門。

同時， 我們還配備了專門的分析軟件，可以讓用戶更直觀地對氣體濃度、成分進行查閱。儀表內部采樣、進樣和檢測系統全部采用高溫伴熱方式，有利于高濃度高沸點樣品的精確測量。針對復雜現場應用工況，采用易于防爆設計的結構，可滿足石油化工、制藥、市政、水處理、冶金、采礦、電信、考古、實驗室、冷庫、釀酒等多個行業的監測需求。

二．產品優勢

1. 高靈敏度檢測器

采用高靈敏度雙FID檢測器，儀器具有開機自檢，斷電保護，自動重啟，自動點火、自動校正等各種功能，確保整套儀器的高靈敏度、高穩定性、高重復性。

2. 先進的模塊化設計

色譜柱切換和組合技術，先進的模塊化放大系統儀器電路實行高集成，模塊化設計，運行穩定性高于市面上大多數同類產品。

3. 數據處理更專業

在實現全反控功能的基礎上，實時顯示各種數據譜圖。自動進樣系統可接入各種方式的樣品輸入，數據處理系統可與各種中控系統的數據傳輸模塊對接,確保做到實時采樣遠程控制，實時傳輸,實時出結果。

4. 領先行業的技術設計

多通閥組合在線實時進樣專用色譜柱，分析速度快，全程高溫伴熱樣品傳輸并保證樣。品無殘留，分析量程寬。

5. 美觀的圖形界面設計

全觸式大屏智能操作系統, ，基于檢測流程的圖形化UI設計，操作界面簡潔明了，易教易學。

三．系統組成

1. 采樣單元：對排放口廢氣采樣，為保障氣體分析儀器的正常運行，采用納米陶瓷過濾芯采用頭有效濾除顆粒物。有氣體管路反吹清除功能，有管路全程180度伴熱功能，符合采樣氣體輸送要求，根據需要，配置溫度、空氣壓力、流速傳感器，支持工控機溫壓流數據采集。

2. 樣氣預處理單元：對樣氣中可能影響檢測的水分濾除，控制樣氣，創造標準的流速、壓力環境，供給分析儀器;

3. GC-FID分析單元：GC-符合國標的氣相色譜氣體分析法、加FID-氫火焰離子化檢測法組合的分析儀器對樣氣分析；對比標氣特征，分析出樣氣中組分氣體的濃度，數據處理后可視化顯示。

4. 標氣對比過程氣源保障單元：標氣是國家認可的標準濃度氣體，用以校準分析儀器，電控氣路切換閥用以對氣體分析過程的邏輯程序控制，零級空氣用以氣路清掃等、氫、氧氣用以FID助燃、氮氣用以微量標氣載氣。

5. 自動電控可視化信息單元：電控單元用以全系統的自動運行控制，可視化信息單元一用以 顯示和監測信息輸出。

三．分析原理

1. 氣相色譜法：

儀器采用專用色譜柱組合、切割加反吹技術和氫火焰離子化檢測器( FID )技術組合的針對甲烷、非甲烷總烴和苯系物的檢測。樣品全程保溫經過濾采集到定量環后，切換進樣閥，在載氣的帶動下樣品分別進入色譜柱分離。

其中第一路總烴進入FID檢測器后檢測得到。第二路經反吹后，把甲烷和其它氣體分開后，甲烷進入FID檢測器后檢測得到。第三路苯系物經毛細柱進入分離柱中分離后進入FID檢測器后檢測得到，重烴組分被反吹放空。

（3）基于標氣校準的精準檢測計量法:

國標： GB/T 8984.3-1997氣體中總烴的測定火焰離子化（FID）檢測法、GB/T 8984.1-1997氣體中甲烷的測定氣相色譜法、GB11737-89《居住區大氣中苯、甲苯、二甲苯標準檢測方法氣相色譜法》等標準明確了標氣校準檢測儀器的檢測計量方法。

2. PID原理

系統包含采樣預處理、分析及溫度、流速、壓力監測等子系統，在實現實時監測VOCs濃度同時，可以進行排放總量的監測。在工況不變的情況下，系統安裝前先結合檢測器對有機廢氣進行定性定量分析，然后根據對應的公式在VOCs在線監測系統設置適合的校正系數，便

可快速測量有機廢氣的VOCs濃度值，檢測VOCs濃度的同時也檢測流速、溫度、壓力等環節因子。

采用抽取方式進行采樣，經過水氣分離、過濾后進入分析儀，提高了分析精度，減少了維護量和延長分析儀器壽命;具有自動標定、自動反吹功能，確保儀器自動運行期間的精度、穩定性，從而達到實時監控的效果。

四．非甲烷總烴分析流程

樣品經過前級預處理后，通過色譜分析儀內部真空泵進行負壓采樣。樣品同時流過2個定量環，通過V 1進行同時進樣。系統內包含2根不銹鋼填充柱，一根用于測量TVOC，另外一根用于測量氧氣與CH4，并對甲烷后面的組分進行反吹。

整個測試流程完全滿足國標HJ/T-38所要求的分析流程和檢測靈敏度。所有動作由系統內部的EPC電子壓力流量控制系統和全自動閥切換系統自動完成。

從FID檢測器得到相對應的信號后，按照國標方法，通過公司TVOC-CH4-氧氣計算NMHC的濃度。當系統配置自動稀釋裝置時，軟件可以完成系統的自動標定和運行，以簡化現場操作流程。

典型色譜圖（~ 2ppm NMHC）

五．苯系物分析模塊

●監測對象：大氣中揮發性有機化合物中苯系物：苯、甲苯、乙苯等；

●監測方法：在線氣相色譜法，FID.

●采樣方法：樣品采集系統使用六通閥進樣，一機一次采樣可同時分析以上五種揮發性有機化合物(苯、甲苯、乙苯及二甲苯)，對所有的目標分析物均能很好的分析和檢測，同時可提供各種目標分析物(如苯、甲苯、二甲苯)的標準色譜圖。

（1）儀器閥圖

（2）典型色譜圖(~ 10ppm苯)

④甲醇通道分析模塊

該通道可以單獨分析氣體樣品中揮發性有機化合物中特征組分——甲醇：一次采樣可同時分析被測空氣樣品中的甲醇。

樣品經過前級預處理后，通過內部真空泵進行負壓采樣。需要富集時，系統會將富集模塊溫度降低到合適低溫，然后打開6通閥。

這時樣品會進入富集模塊進行富集，具體富集的體積由內置的流量控制系統會按照程序自動完成。富集完成后，6通閥會處于關閉狀態,同時，富集模塊將以>40度/s的速度快速將樣品解析后進樣，樣品經過色譜柱分離,值后在FID顯示對應信號。所有壓力、流量、溫度、閥切換等動作均由軟件自動完成。

（1）甲醇儀器閥圖

（2）典型甲醇色譜圖

六．產品尺寸

五．應用場景

1） 政府部門監管大氣需要：城鎮居民區、重點工業企業等固定污染源區域環境監測； 道路交通，餐飲、農業生產等無組織開放空間環境監測；重點污染源邊界輸送監測；建筑樓宇等室內環境監測；網格化精細污染源排查；道路線源排放監察；無組織源 (未知源) 排放監察取證；高架源 (已知源) 排放情況監察取證。

2） 社區用戶改善大氣環境需要：居民社區、工業企業大氣環境了解監測；高端用戶定制化、專業化大氣環境信息需求。

七．智慧云平臺（聯網）

1.平臺概述

51云聯以GIS地理信息系統、在線監測、環境預警、智慧運維等多種模塊，建立長期、有效、動態管理環境區域內廢氣的大量空間數據和屬性數據的基礎平臺，并融合廢氣數字化管理所需的各種業務處理和專業分析模塊，最終形成一個具有連接環境管理部門各業務單元信息、數據存儲管理和決策分析等多種功能于一體的“廢氣智能監控管理平臺”。

2. 功能展示

●報警管理（智能預警、及時防控、降低生產風險、精準作業）

監控終端匯聚、過濾傳感器上報的數據，當某一項數據超過閾值時，監控終端就會立即上報告警信息到監控中心，監控中心收到告警信息后實時轉發給相關管理人員的手機。

●智慧運維：

針對不同的設備分配不同的設備ID，設備型號信息、位置信息、工作狀態信息等都會存儲在云服務器中。云平臺接收傳感器采集的數據，用戶可以通過數據模板對數據進行查看、編輯等操作。

●數據查詢、導出

 通過對大量基礎數據按照系統設定的規則進行智能化分析，獲得用戶需要的不同類型的報表、列表以及圖形；提供相關工作人員對外發布信息的處理和審核。

●可視化地圖展示
采用GIS引擎，實現城市區域管網的地理數據展示，提供基本的地圖顯示、站點導航、預警信息、實時數據等功能。

●監控大屏

實時繪制污染趨勢圖，實現信息的監測數據展示與管理，為掌握各區域的環境信息，科學制定解決措施，實現災害預警。

●移動監控

通過移動手機客戶端，實時查詢各站點數據信息，便于隨時掌握廢氣排放情況、及時采取應對措施，實現區域環境的全方位監控和全局化調度管理。