揮發性VOCs有機物在線監測系統的安裝與運維質量,直接決定監測數據的有效性、系統運行穩定性及環保合規性(需嚴格符合《HJ 75-2017 固定污染源煙氣(SO?、NOx、顆粒物)排放連續監測系統技術要求及檢測方法》《HJ 76-2017 固定污染源煙氣(SO?、NOx、顆粒物)排放連續監測系統驗收技術規范》等國家標準)。
一、揮發性VOCs在線監測系統安裝要求
安裝需堅守“采樣有代表性、氣路無損失、設備無干擾、數據可傳輸"四大核心原則,分前期準備、現場安裝、系統調試三階段推進,各階段核心要求如下:
(一)前期準備:合規性前置+現場精準調研
1. 資質與文件合規性把控
設備資質:系統需具備《中國環境保護產品認證(CCEP)》或《計量器具型式批準證書(CPA)》,未認證設備的監測數據將不被環保監管部門認可,嚴禁投入使用;
基礎文件:提前獲取監測點位對應的環評批復文件、排污許可證,明確需監測的特征因子(如非甲烷總烴NMHC、苯系物等)、排放濃度限值,以及采樣點位的基礎參數(如管道直徑、煙氣流速范圍)。
2. 現場調研核心參數與要求
調研項目 技術要求及目的
采樣點位置 需選在“氣流穩定、無渦流、無死體積"的管道平直段,確保樣品代表性:<br>- 上游距彎頭、閥門、變徑管≥5倍管道直徑(避免氣流擾動);<br>- 下游距彎頭、閥門≥2倍管道直徑(減少流場影響);<br>- 管道直徑<1m且平直段不足時,需加裝“等速采樣探頭"補償流場偏差。
設備安裝環境 分析單元(如GC-FID主機)需滿足:溫度5-35℃、濕度≤85% RH(無冷凝,防電路故障)、振動≤0.5g(防色譜柱移位)、無強電磁干擾(遠離變頻器、高壓柜,防信號紊亂);<br>- 戶外安裝需搭建阻燃防雨棚(推薦304不銹鋼材質),防爆區域(如化工車間)需采用防爆棚,防爆等級≥Ex d IIC T4 Ga。
配套設施保障 現場需提前配置:220V AC穩壓電源(電壓波動≤±10%,防設備損壞)、獨立接地裝置(接地電阻≤4Ω,防靜電干擾)、無油無水壓縮空氣(壓力0.4-0.6MPa,用于反吹與預處理)、通風防爆的標準氣體儲存區(距明火≥5m,防安全風險)。
(二)現場安裝:核心單元技術細節落地
1. 采樣單元安裝(決定樣品代表性的關鍵環節)
采樣探頭:
材質選用316L不銹鋼(耐VOCs腐蝕,避免與監測組分發生化學反應);
安裝角度優先垂直向上(防止管道積液進入探頭),或順氣流方向與管道軸線成45°-90°角;
插入深度需達管道1/3-1/2直徑處,管道直徑>2m時,需采用“多點采樣探頭"覆蓋斷面。
伴熱管線:
全程伴熱且溫度穩定控制在120-150℃(±5℃),防止苯、乙酸乙酯等低沸點VOCs冷凝損失;
管線材質為聚四氟乙烯(PTFE)或氟橡膠(嚴禁用普通橡膠管,避免吸附VOCs導致數據偏低);
長度≤20m(樣品傳輸延遲≤30秒,減少組分損失),超過20m需加裝樣品泵(控制流速0.5-1L/min)。
過濾器:
安裝于采樣探頭后端,濾芯為PTFE材質(過濾精度≥0.5μm,攔截粉塵防氣路堵塞、色譜柱污染);
預留壓縮空氣反吹接口(定期反吹可延長濾芯壽命,減少更換頻次)。
2. 預處理單元安裝(保障分析單元穩定性)
除水裝置(冷干機/滲透膜除水器):
串聯于采樣管線與分析單元之間,確保出口氣體露點≤5℃(避免水分進入GC-FID導致火焰熄滅、色譜柱失效);
滲透膜每3個月更換1次(高濕度環境需每月更換),冷干機每日排放1次冷凝水。
除雜裝置:若廢氣含硫化物(H?S)、鹵素(Cl?)等腐蝕性組分,需加裝填充活性炭/硅膠的吸附柱(防止腐蝕檢測器與氣路部件)。
3. 分析單元與輔助單元安裝(精準檢測的核心保障)
分析單元(如GC-FID):
固定于型鋼支架(水平度差≤0.1%,防振動導致色譜柱分離效果下降);
氣路連接:載氣(氮氣,純度≥99.999%)、燃氣(氫氣,純度≥99.999%)、助燃氣(無油無水空氣)均用不銹鋼管,接口采用卡套密封(防泄漏影響檢測精度)。
輔助單元:
零氣發生器:安裝于通風處,出口壓力穩定在0.3-0.5MPa(用于每日零點校準);
標準氣體鋼瓶:固定于專用氣瓶架(防傾倒),標簽注明組分、濃度、有效期(超期標準氣嚴禁使用)。
4. 數據傳輸單元安裝(合規上傳的關鍵)
數據采集器(DAS)與分析單元通過RS485/以太網直連,數據采集頻率≥1次/分鐘(滿足環保部門實時監控要求);
4G/5G/以太網傳輸模塊需安裝在信號無遮擋處,按監管要求接入省/市級污染源在線監控平臺,上傳數據包括:實時濃度、煙氣流速、溫度、壓力及設備運行狀態(正常/故障)。
(三)系統調試:全性能驗證達標
1. 氣路密封性測試
用0.3MPa氮氣對采樣管線、預處理單元、分析單元氣路保壓30分鐘,壓力下降≤5%(即壓力≥0.285MPa)為合格;若泄漏,用肥皂水檢測接口并重新密封。
2. 電氣安全調試
檢查所有設備接地連續性(無漏電),伴熱管線通電30分鐘內達設定溫度(120-150℃),溫度波動≤±5℃。
3. 核心性能調試
空載運行:通入零氣連續運行24小時,零點漂移≤±5%滿量程(符合HJ 75要求);
負載測試:通入100mg/m3非甲烷總烴標準氣,連續檢測3次,相對差≤±10%、相對標準偏差(RSD)≤5%;
聯動測試:通入高濃度標準氣模擬超標,驗證聲光報警觸發正常、數據上傳無中斷。