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2024-01
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VOCs在线监测系统将成为企业和相关部门推进大气

VOCs治理难度大是因为其来源广泛，具有挥发性，治理难度较大，为达到精确治污、科学治污的效果，需要VOCs在线监测系统来为相关部门的治理和管理提供依据。
有政策规定，自动监测系统(CEMS)设备在环保设施正常运行状态下所提供的实时监测数据目前作为环境保护部门进行VOCs总量控制、排污申报核定、排污许可证发放、环境预警和现场环境执法等环境监督管理的依据。
由此可见，VOCs在线监测的重要性。资料显示，从“十二五”开始，我国陆续开展VOCs治理工作；2013年9月，国务院印发的《大气污染防治行动计划》中进一步明确了石化、有机化工、表面涂装、包装印刷等重点行业需要进行VOCs控制；2015年8月，新修订的《大气污染防治法》首次将挥发性有机物(VOCs)纳入监管范围；2016已有天津、山东、山西等省(区、市)开展VOCs污染源安装在线监测设备试点。
随即，各地方积极响应，上海、北京等地也针对固定污染源VOCs在线监测相继出台了技术规范。
调研发现，目前全国已安装的VOCs在线监测系统主要针对非甲烷总烃。2018年，《固定污染源废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方法》和《环境空气和废气总烃、甲烷和非甲烷总烃便携式监测仪技术要求及检测方法》等发布。
2020年3月2日，生态环境部发布“关于印发《固定污染源废气中非甲烷总烃排放连续监测技术指南(试行)》的通知，对VOCs在线监测治理的设备供应商具有巨大的技术指导和要求作用。业内人士表示，这是生态部发布的第一个在线VOCs分析仪的使用标准。
涉VOCs治理企业该如何安装VOCs在线监测系统呢？VOCs在线监测系统备都需要有一个安装工作平台，安装要位于固定污染源排放控制设备的下游和比对监测断面上游，不受环境光线和电磁辐射的影响。一个完整的VOCs在线监测系统包括采样系统、预处理系统、气体分析系统和DAS系统等。
据了解，自动监测数据受外界环境影响较小，更准确，适用于日常监测管理。有专家指出，当前我国未对挥发性有机物组分在线监测有所表述，未来我国将继续加快对在线VOCs在线监测标准的制订。在接下来很长一段时间中，VOCs在线监测系统将成为企业和相关部门推进大气污染治理的重要依据。
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VOCs在线监测系统都由哪些单元组成？

VOCs在线监测系统具有自动监测功能，数据自动存储、上传，实现了现场无人值守。整体系统结构简单，维护工作量小，实时性强，运行费用低。
VOCs在线监测系统的构成：
一、LED显示单元
设备配备LED显示屏，方便现场环境质量的掌握与查看。单色、双色、三色、全色可定制；
二、颗粒物监测单元
采用激光散射法测量环境浓度。抽吸试验气体通过流量控制的真空泵送到传感器测量装置。利用微粒光散射理论和光电探测技术，研制了一套完整的微粒分布浓度测量系统。
三、数据采集处理单元
全系统以数据采集主机为核心，完成各种监测数据的采集，控制LED屏幕参数的显示，实现视频屏幕上各种参数的叠加，完成数据参数的记录分析，向政府云平台上报，实现各种参数的有效监控。
四、VOCS单元
利用PID原理，实现了对有机挥发性气体的精确、实时监测，采用了标准的RS485数据接口，前端采集的数据可在视频画面上实时叠加。
VOCs在线监测系统功能：
本系统实现了动态监测，数据每分钟采集一次，并实时上传至服务器，供程序后台统计分析。
专用字符叠加功能，实时上传数据中心和监控平台，长期存储，方便日后查看。
展示平台由三部分组成：
一、环境数据显示在LED屏幕上；
二、系统软件上载后上传到云平台；
三、环境数据与监视录像展示一体化。
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便携式voc检测仪的工作原理

便携式voc检测仪采用负压方式将被测气体送至仪器，经过色谱柱分离后进入FID检测器产生电信号，通过软件对电信号的采集和分析，可检测出多种VOCs成分的浓度。
便携式voc检测仪运行时，样气首先经过加热和净化等预处理，被抽取到仪器内。便携式voc检测仪内的注射阀将样气注入色谱分离柱进行成分分离，不同的分离柱可分离出不同的气体成分。分离出的气体成分被送入FID检测器检测，FID检测器根据气体浓度的不同产出不同的电信号，控制器采集电信号经过运算和分析后，计算出气体浓度。在仪器的显示屏上显示FID电信号值以及图谱曲线和检测出的气体浓度值，仪器的工作参数可以被设定和显示，从而全面了解便携式voc检测仪的工作状态。检测气体的浓度值可通过以太网口或串口传送到数采仪等用户设备。
便携式voc检测仪由嵌入式控制器控制，通过PID算法精确控制柱箱和FID检测器的温度，系统采用MFC（质量流量计）控制氢气、零气和载气的流量，从而大大的提高了系统稳定性和检测结果的重现性。仪器在启动调试后，可自动连续在线运行，带有FID熄火检测功能，在检测到熄火后可自动点火并开始采样。氢气报警器信号可接入仪器内，可实现氢气超标报警时仪器自动切断氢气阀，有效保障系统的安全。
便携式voc检测仪测量量程分为4个档位，可根据被检测的样气浓度范围，进行手动切换。便携式voc检测仪的校准标定功能为将零气和标准浓度的样气通入仪器，进行多次采样，计算平均值，然后经过处理器计算出校准参数，长期被系统存储，从而实现便携式voc检测仪的零点校正和测量值校准。
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VOCs在线监测系统都有哪些优点？

VOCs在线监测系统的推广已成为当今时代发展的必然。考虑到当前空气质量问题已达到一定程度的重视，而气体质量检测的依据也需要依靠专业仪器对其进行这方面的专业检测。VOCs在线监测系统的出现，无疑为这类问题提供了一个切实可行的方案和实施途径。
一、使用简便，不需任何辅助设施
VOCs在线监测系统可以在工业或危险环境下连续测量有毒、有害有机VOCs气体，该系统可以单独使用，不需要与主机在线实时监控相结合，适用于个人防护和现场VOCs检测的实施和应用。主要用于车间、厂房的VOCs浓度检测，安全事故应急监测，废气排放达标快速检测等。
二、智能探针的设计，功能十分方便
VOCs在线监测系统采用智能探针设计，方便对设备进行检查和维护。VOCs在线监控系统智能探头的设计与当今社会便利化时代的发展趋势十分吻合。
三、智能提示效果突出无遗漏
VOCs在线监测系统设计良好，如有故障、警告、操作错误、智能提示效果及时通报，不会出现差池；内置CF校正系数设置完好无缺。VOCs在线监测系统的智能效应是其发展之路的基石。
VOCs在线监测系统的推出，为企业提供了切实有效的解决方案。由于VOCs在线监测系统具有较强的专业性，其检测的数据和方案较为稳定、专业，使用放心满意。
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VOCs在线监测设备的优势性能

VOCs在线监测装置的优点在许多方面表现得较为突出，其中模块采样做的非常独特。因此，对采样技术的精度要求至关重要。若抽样工作不够认真、不认真，很难将检测结果的精度提高到一定的高度。鉴于VOCs在线监测装置在采样方面的工作十分突出，为其后续检测结果的准确性提供了稳定可靠的基础。
一、配合取样模块，提供定时自动查核。
完善的VOCs在线监测设备采样模块定期核查到位。VOCs在线监测装置可实现远程查核(A阀)和近端查核(B阀)的功能。具备历史趋势查询功能；以峰面积计算化合物浓度，不受零点漂移影响。
二、数据准确可靠。
VOCs在线监测设备系统可检测不同浓度，自动切换浓度范围，在有效监测范围内，通过VOCs在线监测设备，确保监测数据不脱离有效范围。其提供的数据准确可靠，为该系统的持续发展奠定了基础。
三、实时监控治理设施效率。
联机监控设备、优质的VOCs在线监测设备，结合治理设施的进出口温度、压力流量等参数，通过在线VOCs监测系统实际自动计算出其总去除率和各特征因子的去除率，为用户全面掌握排污治理情况提供实时、直观、准确的数据。
VOCs在线监测装置的优点十分明显，从开始到中间的环节都做得突出而到位。确保检测过程中各个环节的完整性。为了获得可靠、稳定的结果，不断提高自身的技术高度。VOCs在线监控设备的不懈努力，使得其性能高度呈现上升趋势，并不断获得客户信赖并由此立于不败之地，在当今市场呈现出不败之势。
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voc在线监测系统都由哪几部分组成？挑选时应该

整个VOCS在线监测系统按结构可分为烟气采样模块、预处理模块、气体分析模块、数据处理传输模块四部分组成。
其中采样模块由采样探头、气体传输管路、以及反吹系统等组成，负责气体的采样功能；
预处理模块由精密过滤器、节流阀、采样泵、流量计等组成，负责对采样的气体进行预先处理，以达到测量分析要求；
气体分析模块主要由VOC传感器、信号转换器等组成，将被测气体的各种参数转换为电信号，并提交给数据处理模块；
数据处理模块由PLC、中控机等组成，负责将电信号计算成各种数值，显示到显示器上并传输至环保部门的云平台上。
 
由于VOCS在线监测设备具有良好的开发前景，因此可以提供更准确的数据和更强的监控工作，因此我们在选择VOCS在线监测设备时可以做些什么样的方面考虑？
1.选择显示屏以呈现清晰的图像，具有质量良好的非模糊屏幕。
由于许多监视设备可能发生在使用过程中，初始屏幕是屏幕上不清楚的屏幕，因为可以节省成本。在这种情况下，我们的监测结果可能具有错误或问题。 VOC在线监控设备必须选择成像清除，屏幕显示器良好，因此在发生危险爆炸时的时间内捕获爆炸。
2.选择具有广泛的监控，没有射击角度。
与一般监测范围相比，工厂非常多，所以VOCS在线监测设备必须保证广泛的监控，而且可以扩展的角度，使监控人员和工厂更安全，将会更安全没有监测。镜头中存在错误或死角，我不知道如何处理。
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固定污染源VOCs在线监测系统技术特征

固定污染源VOCs在线监测系统技术特征
1、主要监测仪器及原理
氢火焰离子化检测器（FID）：该类检测器原理为氢火焰对被测气体中有机物分子产生化学电离，生成的正负离子在电场作用下，被收集极收集产生微弱电流，根据电流的大小测量被测气体的浓度。
 
光离子化检测器（PID）：该类检测器是在紫外灯光源作用下，被测气体中有机物分子被电离成正负离子，在外加电场的作用下离子偏移形成微弱电流，由于被测气体浓度与光离子化电流呈线性关系，通过检测电流值测量被测气体的浓度。
 
气相色谱—质谱检测器（CG-MS）：该类检测器是借助高速电子对气态分子、原子等进行撞击，使电离后的正离子处于加速状态，进入质量分析器，该过程中，处于离子状态的样品，需要借助不同离子在各异电场及磁场环境下的不同行为，依据质荷比，分解成各自相对应的质谱，从而对样品定性和定量检测[1]。
 
2、系统结构特征
文章以CEMS-2000 B VOC型固定污染源VOCs在线监测系统为例分析。如图1为系统构成，该系统中主要包含采样/预处理子系统、VOCs气态污染物监测子系统、烟气参数子系统、数据采集与处理子系统四部分内容。
 
采样预处理子系统包含采样探头、预处理单元、伴热管线、电控单元，依托机柜中的真空泵抽取烟气，经过采样探头和高温伴热管线，进入VOCs分析仪中完成测量工作。本系统采样结构是从取样口中将样品抽取出来，使用高温采样探头除尘之后，借助高温伴热管进入在线气相色谱。将加热箱设置在色谱仪中，管路状态下，样品保持高温。经过色谱分离之后，样品进入高灵敏度氢火焰离子化检测器中，开展检测分析工作。
 
3、系统性能参数
在系统测试过程中，采用标气和动态校准仪。该背景下，对系统检出限、重复性、线性偏差、稳定性等各类技术指标进行检测，确保实测参数满足国际同类产品指标要求。
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便携式voc检测仪应该怎么保养？

伴随着我国工业的不断发展，企业对各种气体的利用日益增多，企业生产过程中产生了各种易燃易爆、有毒有害气体，这些气体如果使用不当，会给我们的生命和财产带来危险。便携式voc检测仪是检测某些环境中是否存在危险气体(易燃、易爆、有毒)的仪器。维护保养是提高便携式voc检测仪稳定性、准确性和使用寿命的重要工作。
便携式voc检测仪维修时，应注意下列事项：
1、保持便携式voc检测仪干燥，不要接触水滴。不要与腐蚀性液体直接接触。
2、严禁在仪器规定使用温度范围以外的地方使用便携式voc检测仪，温度过高、过低，会造成传感器永久损坏。
3、对未经防尘处理的仪器，请勿在粉尘浓度太高的环境下使用。
4、便携式voc检测仪开机后，还有预热时间，请耐心等待。
5、经常检查便携式voc检测仪进气口有无泄漏、堵塞现象，保持进气孔畅通。
6、禁止使用便携式voc检测仪检测未知环境浓度，以免现场浓度超过传感器范围而永久损坏传感器。
7、便携式voc检测仪不需要防尘，必须在有大量粉尘的地方使用。排气口用砂布或卫生纸覆盖。
8、便携式voc检测仪有异常情况，请及时与厂家技术人员联系。不得随意拆卸或维修测试仪器。
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选用便携式voc检测仪需要注意哪些问题？

1.注意探测气体的成分和范围。
众所周知，工业气体中含有多种有毒、有害成分，而其中的每一种成分都会对人的生命和财产安全产生不可估量的影响，因此，在选择专业便携式voc检测仪时，必须对其本身的检测范围进行了解，只有保证这类仪器能够检测到较丰富的可燃气体和有毒气体，才能保证在使用过程中准确预警处理。用户也可以根据有关气体的特点和实际的工业监测标准来调整，保证这种便携式voc检测仪有针对性地进行排查。
2.注意机器的反应效率和附加功能。
快速读取和高效的检测执行能力，可为后续的安全处理和人员救援赢得更多的时间，因此，在选择廉价的便携式voc检测仪时，需要了解反应效果和仪器功能。如果一台高质量的手持式vocs检测仪，能够在较短的时间内准确读出，就能使便携式voc检测仪在实际应用中真正起到很好的作用。
简而言之，选择一台质量可靠的便携式voc检测仪，对今天的气体安全应用具有重要意义，与之对应的仪器必须有准确的检测效果和长期稳定的检测能力，才能在复杂的环境下保证检测质量，为相关安全防护及后续预警保护带来更好的效果。
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怎样检测挥发性有机物(VOCs)浓度？

挥发性有机化合物浓度主要采用挥发性有机化合物检测器，又称挥发性有机化合物气体分析仪、手持式vocs检测仪、挥发性有机化合物苯气体检测器、便携式voc检测仪等。
挥发性有机化合物检测器，一种有毒气体检测器，其检测原理是PID光离子原理。根据形式可分为固定式和便携式VOC检测仪。用来连续测量危险或工业环境中有毒、有害有机气体，特别是在个人安全保护、现场VOC检测、环境VOC等方面。
1.便携：便携式voc检测仪、手持式vocs检测仪；
2.固定联机类型：voc气体分析仪、VOCs气体分析仪、voc气体浓度探测器；
四、目前有三种常用的voc检测方法和手持式vocs检测仪原理：
在这些方法中，采用PID探测器、火焰离子化探测器、气相色谱仪、火焰离子化检测器等检测气体总量，在混合气体环境中，单个气体探测器无法准确地监测混合气体环境。
1.PID检测原理:光离子检测器photoionizationdetector、PID、光离子化(PID)利用紫外线灯作为光源，电离空气中的有机物和一部分无机物，但空气中的基本成分N2、O2、CO2、H2O、CO、CH4等离子化过程中的电子与带正电的离子在电场作用下形成弱电流，并通过检测电流强度来反映其含量。
2.火焰离子化检测器原理：氢火焰离子化检测器简称氢焰探测器，也叫火焰离子化检测器(FID:flameionizationdetector)。用来检测氢火焰离子化的设备。含有氢气或非氢气的物质，如少量氢气或非氢气的物质，如N2、CO、CO2、O2、水、四氯化碳和四氯化碳，对此十分敏感；
3.气相色谱仪原理：气相色谱仪是一种利用色谱分离技术和检测技术对多组分复杂混合物进行定性和定量分析的仪器。可用于分析沸点不超过500℃的有机物物，如挥发性有机物、有机氯、有机磷、多环芳烃、酞菁酸酯等。
气相色谱仪能够在混合气体环境中测量特定的气体，但其成本昂贵，而且体积庞大。当前，市场上常用的voc检测器检测器大多是采用PID原理来检测。采用PID原理监测气体具有成本低、体积小、携带方便、检测方便等优点。
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VOCs监测中PID与FID的区别

光离子化检测器（简称PID）和火焰离子化检测器（简称FID）是对低浓度气体和有机蒸汽具有很好灵敏度的检测器，优化的配置可以检测不同的气体和有机蒸汽。这两种技术都能检测到ppm水平的浓度，但是它们所采用的是不同的检测方法。每种检测技术都有它的优点和不足，针对特殊的应用就要选用适合的检测技术来检测。总的来说，PID体积小巧、重量轻、使用简单，因此它具有很好的便携性能。

 

一、PID与FID 的工作方式

PID是采用一个紫外灯来离子化样品气体，从而检测其浓度。当样品分子吸收到高紫外线能量时，分子被电离成带正负电荷的离子，这些离子被电荷传感器感受到，形成电流信号。紫外线电离的只是小部分VOC分子，因此在电离后它们还能结合成完整的分子，以便对样品做进一步的分析。

FID是采用氢火焰的办法将样品气体进行电离，这些电离的离子可以很容易的被电极检测到，这些样气被完全的烧尽。因此FID的检测对样品是有破坏性的，检测完毕后排出的样品是不能在用来做进一步分析。

 

二、PID 和FID的读数为何不一样?

因为PID和FID有不同的灵敏度，且是用不同的气体来标定的。

 

三、PID与FID对不同气体的灵敏度

PID：芳香族化合物和碘化物〉石蜡、酮、醚、胺、硫化物〉酯、醛、醇、脂肪>卤化脂、乙烷>甲烷（没响应）。

FID：芳香族化合物和长链化合物>短链化合物(甲烷等)〉氯、溴和碘及其化合物。

因此在同样的气流情况下，我们同时用PID和FID来检测会得到不同的数据。总的来讲，PID是对官能团的一个响应，FID是对碳链的响应。只有像丙烷、异丁烯、丙酮这样的分子，PID和FID对它们的响应灵敏度十分相近，另外，使用不同的PID灯还会有不同的灵敏度。例如丁醇在9.8、10.6和11.6eV的灯下灵敏度分别为1、15、50。此外，多数现场使用的便携式FID有一个火焰隔绝装置，控制火焰，使传感器具有防爆性能。当有大分子缓慢扩散到―FID的传感器时往往补偿了响应的不足，而PID可通过选择不同能量的灯来避免一些化合物的干扰，或者选择能量的灯来检测谱的化合物，因此可以说FID与PID相比是一个更广谱的检测器它没有任何选择性。

 

四、两者的差异对比

1、两者的检测极限、范围和线性

FID能检测1-50000ppm；PID能检测1ppm-4000ppm或0. 1ppm- 1000ppm的VOC，PID可以检测更低浓度的VOC，在高浓度(>1000ppm)情况下，FID有更好的线性。

2、高湿度

一般情况，湿度对FID没有任何影响，因为火焰能将湿度清除，除非有水直接进入到传感器中。PID在高湿度情况下会降低响应，通过对传感器的清理和维护可以避免因湿度产生的滞后响应。

3、惰性气体

PID能在像氮气或氩气的惰性a气体环境中直接检测VOC，响应不会随惰性气体浓度的变化有任何的影响。FID的工作原理要求有固定浓度的氧气存在，便携式FID的氧气来源通常是来自样品气体。因此，如果要测量一个管道或容器内的稳定气体时，FID就要采用周围的氧气来稀释样品后才能成功检测。

4、使用方便

PID往往比FID体积小，重量轻，结构简单。FID还要求配备氢气瓶，在运输和使用过程中带来了一定的安全隐患。而PID在重污染区域内使用需要我们对灯和传感器进行清洁。
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可燃气体检测仪的LEL是什么意思？

可燃气体检测仪的测量范围0-100%LEL是什么意思？

“LEL”是指爆炸下限。可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最低浓度，称为爆炸下限--简称%LEL。英文：Lower Explosion Limited。 

可燃气体在空气中遇明火种爆炸的最高浓度，称为爆炸上限--简称%UEL。英文：Upper Explosion Limited。 

那么什么是爆炸下限？ 

可燃性气体的浓度过低或过高它是没有危险的，它只有与空气混合形成混合气或更确切地说遇到氧气形成一定比例的混合气才会发生燃烧或爆炸。燃烧是伴有发光发热的激烈氧化反应，它必须具备三个要素：a、可燃物（燃气）；b、助燃物（氧气）；c、点火源（温度）。可燃气的燃烧可以分为两类，一类是扩散燃烧，即挥发的或从设备中喷出、泄露的可燃气，遇到点火源混合燃烧。另一类燃烧，是可燃气与空气混合着火燃烧，这种燃烧反应激烈而速度快，一般会产生巨大的压力和声响，又称之为爆炸。

燃烧与爆炸没有严格的区分。 爆炸极限是爆炸下限、爆炸上限的总称，可燃气体在空气中的浓度只有在爆炸下限、爆炸上限之间才会发生爆炸。低于爆炸下限或高于爆炸上限都不会发生爆炸。

因此，在进行爆炸测量时，报警浓度一般设定在爆炸下限的25%LEL以下。 光测环境LEL红外气体检测仪用于恒定连续性检测环境中的含碳化氢、可燃气体和蒸汽。 1、可燃气体在线红外LEL连续检测仪器，能够在危险工作环境下对各种可燃气体进行快速、可靠、精准的检测，为现场工作人员提供有效的个人安全防护。可广泛应用于石油、化工、燃气、石化。 2、可燃气体在线红外LEL连续检测仪器，能够提前检测废气爆炸上下限，正常报警值设定是一级25%，二级50%，并通过4-20ma通讯给治理设备，做出相应动作（切段废气源，打开排空），确保安全。
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