VOCs在线监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了VOCs在线监测系统，包括采样装置、VOCs分析仪、高温采样预处理系统和数据采集与处理模块，采样装置连接到高温采样预处理系统，高温采样预处理系统连接到VOCs分析仪，采集数据控制各个部件的运转，其中VOCs分析仪包括宽量程的FID检测器，高温采样预处理系统包括加热采样探头、伴热管线和高温预处理单元。本实用新型专利技术的VOCs在线监测系统采用GC+FID检测技术，满足国内国际通用标准，适用性广；系统测量精度高、分析周期短，可靠性强，能够很好的满足化工企业污染废气24小时在线监测需求。

VOCs Online Monitoring System

【技术实现步骤摘要】
VOCs在线监测系统
本技术涉及环境监测
，特别涉及VOCs在线监测系统。
技术介绍
我国针对固定污染源VOCs排放监测仍主要以现场手工采样回到实验室分析为主，在欧美等发达国家，针对固定污染源废气VOCs排放监测的连续自动监测仪器已经逐步广泛应用。我国国产成熟的固定污染源废气VOCs在线监测仪器目前还处于研制阶段，现有安装使用的污染源废气VOCs监测设备，大多数依赖国外进口；由于进口设备价格昂贵、服务难以及时保证，且相关仪器标准规范不健全，其在国内的推广使用程度和范围也非常有限。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种测量精度高、分析周期短，可靠性强，能够很好的满足化工企业污染废气24小时在线监测需求的及VOCs在线监测系统。为实现上述目的，本技术提供了VOCs在线监测系统，包括采样装置、VOCs分析仪、高温采样预处理系统和数据采集与处理模块，采样装置连接到高温采样预处理系统，高温采样预处理系统连接到VOCs分析仪，数据采集与处理模块连接到采样装置、VOCs分析仪和高温采样预处理系统，通过采集数据控制各个部件的运转，其中VOCs分析仪包括宽量程的FID检测器，FID检测器上安装有高效色谱柱，色谱柱包括填充柱和毛细管柱，高温采样预处理系统包括加热采样探头、伴热管线和高温预处理单元，伴热管线连接在采样探头和高温与处理单元之间，其中加热采样探头包括微型采样器，在所述微型采样器中设置过滤器，过滤器的过滤孔径为2微米，伴热管线连接有温控器和温控异常报警模块，高温预处理单元包括高温箱、高温采样泵、高温过滤器、温控模块，其中高温过滤器为过滤孔经0.2微米的二级过滤器，在VOCs分析仪内设置湿度传感器。高温采样泵将采样气体抽入位于高温箱中的高温过滤器，其中高温箱由温控模块控制。进一步的，色谱柱设置色谱柱加热系统；在FID检测器上设置正压防爆系统。正压防爆系统能始终保持VOCs分析仪箱体内部的正压值，通过正压防爆系统对VOCs分析仪箱体内部进行持续的换气，以保证箱体内的稳定正压值，正压防爆系统设置供给气源和紧急供给气源保证设备正常运行。优选的，VOCs分析仪进样口处设置两条通道分别连接FID检测器，一条通道上设置一个六通阀，载气和样品分别通入六通阀，六通阀连接FID检测器的色谱柱，在六通阀上设置一个定量环和气体出口，另一条通道上设置一个十通阀和一个六通阀，十通阀和六通阀连通，其中两路载气和一路样品分别通入十通阀，一路载气通入六通阀，在十通阀上设置两个定量环，十通阀连接脱附管后再连到FID检测器，六通阀连接FID检测器，在六通阀上还设置脱附管和气体出口，FID检测器色谱柱包括不锈钢填充柱2根和毛细管柱1根。六通阀和十通阀能很好的实现自动反吹，脱附管为超级快速加热的脱附管。高温预处理单元直接连接到VOCs分析仪，高温预处理单元包括高温箱、高温采样泵、高温过滤器、温控模块，在高温箱内设置高温采样泵和高温过滤器，高温采样泵采样气体并传输到高温过滤器过滤，过滤后输入VOCs分析仪，并且在高温采样泵和高温过滤器上分别设置温度传感器，温度传感器的信号传输至温控模块，温控模块设置在高温箱内。本技术的VOCs在线监测系统采用GC+FID检测技术，满足国内国际通用标准，适用性广；系统测量精度高、分析周期短，可靠性强，能够很好的满足化工企业污染废气24小时在线监测需求。本技术的VOCs在线监测系统具有八大特点：1.一台表可以同时测量C2-C12+挥发性有机物的所有组分的在线监测系统，集成化程度高，也可根据用户需要进行单独苯类（苯、甲苯、二甲苯、苯系物等）、单独非甲烷总烃类或苯类+非甲烷总烃类的在线监测，配置灵活。2.采用标准的GC+FID检测技术，国际通用认可，非甲烷总烃类采用差值法（即总烃-甲烷=非甲烷总烃），完全符合标准。3.测量精度可实现ppm、ppb、ppt和%含量级等多种级别检测精度，满足各种高低浓度现场工况监测需求。4.采用全程高温伴热采样、预处理、进样、检测分析技术路线，预处理结构简洁，有效避免冷凝预处理造成的酸性气体腐蚀气路及仪表问题，以及气体组分损失，影响测量精度与分析周期的问题。系统故障率低，测量精度高，分析周期短是该系统最明显的特点，并且克服了传统方法不能对湿度进行抽取式测量的缺点，VOCs在线监测系统可根据客户需要选配湿度测量模块置于分析仪内，节约用户成本；氧气经过预处理系统的除尘、除油、恒温控制，有效保护了湿度传感器，工作更可靠。5．核心部件包括色谱柱、FID检测器、高温泵等，FID检测器采用宽量程或微型检测器，不同于常规检测器，检测灵敏度高，并采用全路电子流量控制（ECP），系统稳定可靠性高、品质一流。全流路电子电压控制，采用EPC/EFC控制系统6．系统具有自动点火、灭火自动切断气体和报警功能，能根据需要配置正压防爆系统，能够做到防爆有效预防，且能很好满足化工园区或有防爆特殊要求的区域。7．系统采用模块化设计，可添加备用模块确保24小时不间断运行，实现真正意义上的连续在线监测：结构紧凑、精美，具有高度集成性和可扩展性，拆卸维修方便。8．具有两套独立运行的软件系统即自主研发的DAS软件系统及仪表白带的控制软件系统，有机统一，功能全面，使系统与仪表的智能化程度更高，完美的实现了仪表与整个系统智能化控制分离与统一。能够独立实现仪表自动反吹与采样预处理系统的自动反吹，以及远程实现自动采样、分析、运行、周期性校准与标定、故障诊断等功能，维护和使用极为方便。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术苯系物测量原理图；图3是本技术非甲烷总烃系物测量原理图；其中：1-采样装置，2-VOCs分析仪，3-数据采集与处理模块，4-加热采样探头，5-伴热管线，6-高温预处理单元，7-温控器，8-温控异常报警模块，9-湿度传感器，10-正压防爆系统。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的优选技术方案。如图所示，本技术的VOCs在线监测系统，包括采样装置1、VOCs分析仪2、高温采样预处理系统和数据采集与处理模块3，采样装置1连接到高温采样预处理系统，高温采样预处理系统连接到VOCs分析仪2，数据采集与处理模块3连接到采样装置1、VOCs分析仪2和高温采样预处理系统，通过采集数据控制各个部件的运转，其中VOCs分析仪2包括宽量程的FID检测器，FID检测器上安装有高效色谱柱，色谱柱包括填充柱和毛细管柱，高温采样预处理系统包括加热采样探头4、伴热管线5和高温预处理单元6，伴热管线5连接在采样探头4和高温与处理单元6之间，其中加热采样探头4包括微型采样器，在所述微型采样器中设置过滤器，过滤器的过滤孔径为2微米，伴热管线5连接有温控器7和温控异常报警模块8，高温预处理单元6包括高温箱、高温采样泵、高温过滤器、温控模块，其中高温过滤器为过滤孔经0.2微米的二级过滤器，在VOCs分析仪2内设置湿度传感器9。进一步的，色谱柱设置色谱柱加热系统；在FID检测器上设置正压防爆系统10。优选的，VOCs分析仪2进样口处设置两条通道分别连接FID检测器，一条通道上设置一个六通阀，载气和样品分别通入六通阀，六通阀一个出口连接FID检测器的色谱柱，在六通阀上设置一个定量环和气体出口，另一条通道上设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.VOCs在线监测系统，其特征在于：包括采样装置、VOCs分析仪、高温采样预处理系统和数据采集与处理模块，采样装置连接到高温采样预处理系统，高温采样预处理系统连接到VOCs分析仪，数据采集与处理模块连接到采样装置、VOCs分析仪和高温采样预处理系统，通过采集数据控制各个部件的运转，其中VOCs分析仪包括宽量程的FID检测器，FID检测器上安装有高效色谱柱，色谱柱包括填充柱和毛细管柱，高温采样预处理系统包括加热采样探头、伴热管线和高温预处理单元，伴热管线连接在采样探头和高温与处理单元之间，其中加热采样探头包括微型采样器，在所述微型采样器中设置过滤器，过滤器的过滤孔径为2微米，伴热管线连接有温控器和温控异常报警模块，高温预处理单元包括高温箱、高温采样泵、高温过滤器、温控模块，其中高温过滤器为过滤孔经0.2微米的二级过滤器，在VOCs分析仪内设置湿度传感器。

【技术特征摘要】
1.VOCs在线监测系统，其特征在于：包括采样装置、VOCs分析仪、高温采样预处理系统和数据采集与处理模块，采样装置连接到高温采样预处理系统，高温采样预处理系统连接到VOCs分析仪，数据采集与处理模块连接到采样装置、VOCs分析仪和高温采样预处理系统，通过采集数据控制各个部件的运转，其中VOCs分析仪包括宽量程的FID检测器，FID检测器上安装有高效色谱柱，色谱柱包括填充柱和毛细管柱，高温采样预处理系统包括加热采样探头、伴热管线和高温预处理单元，伴热管线连接在采样探头和高温与处理单元之间，其中加热采样探头包括微型采样器，在所述微型采样器中设置过滤器，过滤器的过滤孔径为2微米，伴热管线连接有温控器和温控异常报警模块，高温预处理单元包括高温箱、高温采样泵、高温过滤器、温控模块，其中高温过滤器为过滤孔经0.2微米的二级过滤器，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伟，汪一潭，秦丰林，
申请(专利权)人：南京迪天高新产业技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32