挥发性有机物（TVOC）在线监测系统

一．产品概述

我司的挥发性有机物（TVOC）在线监测系统是-款高性能的环保监测设备，采用全程高温热湿法取样的监测技术，配置基于先进的气相色谱分离技术和FID、PID等检测方法，测量废气中的总烃(THC)、CH4、非甲烷总烃(NMHC)、苯系物、芳香烃、酯类等挥发性有机气体的成分,并将测量数据远传至环保部门。

同时， 我们还配备了专门的分析软件，可以让用户更直观地对气体浓度、成分进行查阅。仪表内部采样、进样和检测系统全部采用高温伴热方式，有利于高浓度高沸点样品的精确测量。针对复杂现场应用工况，采用易于防爆设计的结构，可满足石油化工、制药、市政、水处理、冶金、采矿、电信、考古、实验室、冷库、酿酒等多个行业的监测需求。

二．产品优势

1. 高灵敏度检测器

采用高灵敏度双FID检测器，仪器具有开机自检，断电保护，自动重启，自动点火、自动校正等各种功能，确保整套仪器的高灵敏度、高稳定性、高重复性。

2. 先进的模块化设计

色谱柱切换和组合技术，先进的模块化放大系统仪器电路实行高集成，模块化设计，运行稳定性高于市面上大多数同类产品。

3. 数据处理更专业

在实现全反控功能的基础上，实时显示各种数据谱图。自动进样系统可接入各种方式的样品输入，数据处理系统可与各种中控系统的数据传输模块对接,确保做到实时采样远程控制，实时传输,实时出结果。

4. 领先行业的技术设计

多通阀组合在线实时进样专用色谱柱，分析速度快，全程高温伴热样品传输并保证样。品无残留，分析量程宽。

5. 美观的图形界面设计

全触式大屏智能操作系统, ，基于检测流程的图形化UI设计，操作界面简洁明了，易教易学。

三．系统组成

1. 采样单元：对排放口废气采样，为保障气体分析仪器的正常运行，采用纳米陶瓷过滤芯采用头有效滤除颗粒物。有气体管路反吹清除功能，有管路全程180度伴热功能，符合采样气体输送要求，根据需要，配置温度、空气压力、流速传感器，支持工控机温压流数据采集。

2. 样气预处理单元：对样气中可能影响检测的水分滤除，控制样气，创造标准的流速、压力环境，供给分析仪器;

3. GC-FID分析单元：GC-符合国标的气相色谱气体分析法、加FID-氢火焰离子化检测法组合的分析仪器对样气分析；对比标气特征，分析出样气中组分气体的浓度，数据处理后可视化显示。

4. 标气对比过程气源保障单元：标气是国家认可的标准浓度气体，用以校准分析仪器，电控气路切换阀用以对气体分析过程的逻辑程序控制，零级空气用以气路清扫等、氢、氧气用以FID助燃、氮气用以微量标气载气。

5. 自动电控可视化信息单元：电控单元用以全系统的自动运行控制，可视化信息单元一用以 显示和监测信息输出。

三．分析原理

1. 气相色谱法：

仪器采用专用色谱柱组合、切割加反吹技术和氢火焰离子化检测器( FID )技术组合的针对甲烷、非甲烷总烃和苯系物的检测。样品全程保温经过滤采集到定量环后，切换进样阀，在载气的带动下样品分别进入色谱柱分离。

其中第一路总烃进入FID检测器后检测得到。第二路经反吹后，把甲烷和其它气体分开后，甲烷进入FID检测器后检测得到。第三路苯系物经毛细柱进入分离柱中分离后进入FID检测器后检测得到，重烃组分被反吹放空。

（3）基于标气校准的精准检测计量法:

国标： GB/T 8984.3-1997气体中总烃的测定火焰离子化（FID）检测法、GB/T 8984.1-1997气体中甲烷的测定气相色谱法、GB11737-89《居住区大气中苯、甲苯、二甲苯标准检测方法气相色谱法》等标准明确了标气校准检测仪器的检测计量方法。

2. PID原理

系统包含采样预处理、分析及温度、流速、压力监测等子系统，在实现实时监测VOCs浓度同时，可以进行排放总量的监测。在工况不变的情况下，系统安装前先结合检测器对有机废气进行定性定量分析，然后根据对应的公式在VOCs在线监测系统设置适合的校正系数，便

可快速测量有机废气的VOCs浓度值，检测VOCs浓度的同时也检测流速、温度、压力等环节因子。

采用抽取方式进行采样，经过水气分离、过滤后进入分析仪，提高了分析精度，减少了维护量和延长分析仪器寿命;具有自动标定、自动反吹功能，确保仪器自动运行期间的精度、稳定性，从而达到实时监控的效果。

四．非甲烷总烃分析流程

样品经过前级预处理后，通过色谱分析仪内部真空泵进行负压采样。样品同时流过2个定量环，通过V 1进行同时进样。系统内包含2根不锈钢填充柱，一根用于测量TVOC，另外一根用于测量氧气与CH4，并对甲烷后面的组分进行反吹。

整个测试流程完全满足国标HJ/T-38所要求的分析流程和检测灵敏度。所有动作由系统内部的EPC电子压力流量控制系统和全自动阀切换系统自动完成。

从FID检测器得到相对应的信号后，按照国标方法，通过公司TVOC-CH4-氧气计算NMHC的浓度。当系统配置自动稀释装置时，软件可以完成系统的自动标定和运行，以简化现场操作流程。

典型色谱图（~ 2ppm NMHC）

五．苯系物分析模块

●监测对象：大气中挥发性有机化合物中苯系物：苯、甲苯、乙苯等；

●监测方法：在线气相色谱法，FID.

●采样方法：样品采集系统使用六通阀进样，一机一次采样可同时分析以上五种挥发性有机化合物(苯、甲苯、乙苯及二甲苯)，对所有的目标分析物均能很好的分析和检测，同时可提供各种目标分析物(如苯、甲苯、二甲苯)的标准色谱图。

（1）仪器阀图

（2）典型色谱图(~ 10ppm苯)

④甲醇通道分析模块

该通道可以单独分析气体样品中挥发性有机化合物中特征组分——甲醇：一次采样可同时分析被测空气样品中的甲醇。

样品经过前级预处理后，通过内部真空泵进行负压采样。需要富集时，系统会将富集模块温度降低到合适低温，然后打开6通阀。

这时样品会进入富集模块进行富集，具体富集的体积由内置的流量控制系统会按照程序自动完成。富集完成后，6通阀会处于关闭状态,同时，富集模块将以>40度/s的速度快速将样品解析后进样，样品经过色谱柱分离,值后在FID显示对应信号。所有压力、流量、温度、阀切换等动作均由软件自动完成。

（1）甲醇仪器阀图

（2）典型甲醇色谱图

六．产品尺寸

五．应用场景

1） 政府部门监管大气需要：城镇居民区、重点工业企业等固定污染源区域环境监测； 道路交通，餐饮、农业生产等无组织开放空间环境监测；重点污染源边界输送监测；建筑楼宇等室内环境监测；网格化精细污染源排查；道路线源排放监察；无组织源 (未知源) 排放监察取证；高架源 (已知源) 排放情况监察取证。

2） 社区用户改善大气环境需要：居民社区、工业企业大气环境了解监测；高端用户定制化、专业化大气环境信息需求。

七．智慧云平台（联网）

1.平台概述

51云联以GIS地理信息系统、在线监测、环境预警、智慧运维等多种模块，建立长期、有效、动态管理环境区域内废气的大量空间数据和属性数据的基础平台，并融合废气数字化管理所需的各种业务处理和专业分析模块，最终形成一个具有连接环境管理部门各业务单元信息、数据存储管理和决策分析等多种功能于一体的“废气智能监控管理平台”。

2. 功能展示

●报警管理（智能预警、及时防控、降低生产风险、精准作业）

监控终端汇聚、过滤传感器上报的数据，当某一项数据超过阈值时，监控终端就会立即上报告警信息到监控中心，监控中心收到告警信息后实时转发给相关管理人员的手机。

●智慧运维：

针对不同的设备分配不同的设备ID，设备型号信息、位置信息、工作状态信息等都会存储在云服务器中。云平台接收传感器采集的数据，用户可以通过数据模板对数据进行查看、编辑等操作。

●数据查询、导出

 通过对大量基础数据按照系统设定的规则进行智能化分析，获得用户需要的不同类型的报表、列表以及图形；提供相关工作人员对外发布信息的处理和审核。

●可视化地图展示
采用GIS引擎，实现城市区域管网的地理数据展示，提供基本的地图显示、站点导航、预警信息、实时数据等功能。

●监控大屏

实时绘制污染趋势图，实现信息的监测数据展示与管理，为掌握各区域的环境信息，科学制定解决措施，实现灾害预警。

●移动监控

通过移动手机客户端，实时查询各站点数据信息，便于随时掌握废气排放情况、及时采取应对措施，实现区域环境的全方位监控和全局化调度管理。