一、系統(tǒng)概述

    沃賽特?zé)煔?、廢氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，采用了國(guó)際先進(jìn)成熟的技術(shù)，結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況（高溫、高濕、高塵、高腐蝕），并針對(duì)煙氣、廢氣等爆炸性危險(xiǎn)工業(yè)環(huán)境進(jìn)行專業(yè)化安全設(shè)計(jì)，采用獨(dú)特的正壓隔離機(jī)柜、電氣信號(hào)安全柵技術(shù)、信號(hào)集成防爆箱處理等技術(shù)設(shè)計(jì)，通過(guò)國(guó)家相關(guān)部門(mén)鑒定，并取得國(guó)家防爆認(rèn)證證書(shū)。

本系統(tǒng)可以連續(xù)監(jiān)測(cè)SO2、NOx、O2、VOC、HF、煙塵（顆粒物）濃度等多項(xiàng)煙氣、廢氣參數(shù)，可顯示和打印各種參數(shù)、圖表并對(duì)測(cè)量到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理。系統(tǒng)配置RS485A和RS232接口，提供數(shù)字量輸出和模擬量輸出，可根據(jù)業(yè)主要求接入到DCS系統(tǒng)。同時(shí)系統(tǒng)支持MODBUS、GPRS、CDM、ADSL、以太網(wǎng)等多種通訊方式，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳送到環(huán)保部門(mén)，符合環(huán)?？偩帧段廴疚镌诰€自動(dòng)監(jiān)控(監(jiān)測(cè))系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》(HJ212-2017協(xié)議)。

二、項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)

    為了使本項(xiàng)目設(shè)計(jì)能夠符合各級(jí)環(huán)保部門(mén)及業(yè)主的需求，本項(xiàng)目以國(guó)家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、地方環(huán)保主管部門(mén)的要求為依據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如下：

三、煙氣、廢氣在線監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)方案

1. 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)
   
   

    沃賽特氣體在線監(jiān)測(cè)集成預(yù)處理系統(tǒng)是集采樣、降溫、除塵、干燥、濾油、減壓、限流、分析、及信號(hào)傳輸一體的在線監(jiān)測(cè)設(shè)備，針對(duì)鍋爐煙氣、石油化工、有機(jī)化工、醫(yī)藥制造、工業(yè)涂裝、機(jī)械設(shè)備制造、包裝印刷、電子生產(chǎn)、合成革、涂料油漆、服裝加工、家具制造、膠粘劑等行業(yè)的有組織固定源的廢氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；應(yīng)用于在線監(jiān)測(cè)及廢氣處理設(shè)施的進(jìn)、出口的廢氣在線監(jiān)控及處理效率的評(píng)價(jià)監(jiān)測(cè)中溫度、濕度過(guò)高，油水、粉塵情況的復(fù)雜環(huán)境的氣體監(jiān)測(cè)處理方案；系統(tǒng)采用智能化原裝進(jìn)口傳感器檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)響應(yīng)速度快，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性和重復(fù)性好；該系統(tǒng)可將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可傳輸?shù)街付ǖ谋O(jiān)控中心；也可與各地環(huán)保局進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，能根據(jù)各地環(huán)保局的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行訂制開(kāi)發(fā)。

2.系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)

    系統(tǒng)包含采樣單元、樣氣預(yù)處理單元、氣體分析儀檢測(cè)單元、信號(hào)傳輸單元、標(biāo)定校準(zhǔn)單元、反吹單元。將采樣單元直接安裝在工藝管道上采用抽樣泵、防爆型伴熱管將待測(cè)樣氣輸送到監(jiān)控柜中，再對(duì)樣氣進(jìn)行過(guò)濾和冷凝處理后供給氣體分析儀進(jìn)行分析；分析后的樣氣被排出。

                                    系統(tǒng)工藝配置示意圖

2.1系統(tǒng)工藝流程

在線分析儀通常需要不含干擾組分的清潔樣品，在正常情況下，樣品必須是在限定的溫度、壓力和流量范圍之內(nèi)。本項(xiàng)目樣品為高濃度HCL、SO2氣體，具有極易溶于水、與金屬表面氧化物反應(yīng)等特點(diǎn)，故本系統(tǒng)處理的基本任務(wù)和功能歸納如下：氣路高溫伴熱，包括溫控和伴熱系統(tǒng)；除塵，除水除濕和氣液分離；保持氣體流量調(diào)節(jié)，包括快速流路和分析回路；壓力調(diào)節(jié)，包括降壓、抽吸和穩(wěn)壓。去除有害物包括對(duì)分析儀探頭有危害的組分和影響測(cè)量的干擾組分。依據(jù)需方工況及使用要求，設(shè)計(jì)預(yù)處理流程如下：

? 

?① 現(xiàn)場(chǎng)將鍋爐煙氣通過(guò)φ8*10cm316不銹鋼管引出；鍋爐煙道與不銹鋼管采用焊接或法蘭連接；尾端需M10內(nèi)螺紋或?qū)毸宇^與我方進(jìn)氣管連接；

② 由于管內(nèi)工況含SO2、HCL等強(qiáng)酸性氣體，為避免預(yù)處理管路水份冷凝酸液；氣體引出來(lái)后設(shè)計(jì)電伴熱管(5米)，將氣流介質(zhì)保持至120℃將水分氣化；

③ 升溫后的氣體進(jìn)入U(xiǎn)型螺旋冷凝干燥器，氣體瞬間將至常溫，凝結(jié)的水滴由蠕動(dòng)泵自動(dòng)排出；

④ 冷凝后氣體進(jìn)入粉塵過(guò)濾氣和水氣過(guò)濾器，進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾；

⑤ 二次干燥過(guò)濾后的氣體進(jìn)入流量計(jì)，將流速溫度在500ml/min 送入檢測(cè)儀探頭，進(jìn)行檢測(cè)；

⑥ 檢測(cè)后尾氣通過(guò)吸收后排空

⑦ 整套系統(tǒng)柜式布局，可選配滾輪、安裝支架；

⑧  整套系統(tǒng)氣路均采用鐵氟龍管，所有金屬接頭均采用316不銹鋼；最大限度避免HCL腐蝕問(wèn)題

                                                                                                                                          圖 系統(tǒng)工藝流程圖


2.2系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)

2.3系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)

● 系統(tǒng)高度集成式監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)整體功能全面，操作簡(jiǎn)單，方便安裝；

● 前置高溫型粉塵過(guò)濾器，過(guò)濾孔徑10μm；過(guò)濾效率≥99%；

● 取樣管采用恒溫伴熱管，自動(dòng)溫控系統(tǒng)；可有效避免樣氣受環(huán)境溫度影響；

● 采用壓縮機(jī)式冷凝系統(tǒng)，蠕動(dòng)泵自動(dòng)排水；快速降溫并同步氣液分離，避免液體對(duì)樣氣成分的影響；

● 采用日本進(jìn)口10μm級(jí)SMC油霧過(guò)濾器，蠕動(dòng)泵自動(dòng)排出；

● 采用原裝進(jìn)口高性能氣體傳感器，在線分析實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可同時(shí)監(jiān)測(cè)多種氣體；

● 采用嵌入式32位低功耗微處理器，響應(yīng)速度快，測(cè)量精度高，穩(wěn)定性和重復(fù)性好；

● 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與分析系統(tǒng)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)（RS485、RTU433、GPRS、TCP/IP網(wǎng)口傳輸?shù)?，可選）；

● 標(biāo)配反吹接口及標(biāo)氣校準(zhǔn)接口，后期維護(hù)方便簡(jiǎn)易；

三、安裝方式

1.機(jī)柜固定

1.1機(jī)柜采用立柜式放置，地面應(yīng)保持平整，機(jī)柜不得傾斜放置。

1.2機(jī)柜頂部有散熱風(fēng)扇，頂部空間應(yīng)不小于1m,便于散熱；頂部不得放置其他物品。

1.3機(jī)柜底部有四個(gè)滾輪和四個(gè)支架，機(jī)柜放置指定位置后，將支架降下來(lái)使?jié)L輪離地；確保機(jī)柜放置穩(wěn)固，無(wú)傾斜搖晃。

2.氣路連接

2.1氣路連接采樣316不銹鋼管外徑φ8mm，壁厚1mm；采樣距離不超過(guò)15m(如需更遠(yuǎn)距離采樣，需另選配大抽力采樣泵）

2.2采樣管插入深度為煙道（或排氣筒等）直徑的1/3

2.3采樣管插入方向應(yīng)與管道內(nèi)氣流方向垂直；如若是橫向管道，采樣管不得裝于管道底部，以免管道積水進(jìn)入采樣管。

2.4安裝高度一般為煙囪高度的1/3處，如若是煙道則還應(yīng)避開(kāi)彎道，采樣口需大于彎道1.5米

2.5采樣管連接方式建議采用法蘭連接

                                                                           圖 采樣管安裝示意圖

2.6 采樣管與機(jī)柜進(jìn)氣口連接，采用不銹鋼快速卡扣接頭連接，按下圖將螺母、卡扣穿在采樣管上，擰緊螺絲即可

2.7排氣口與泄壓口排出均是檢測(cè)后的尾氣，如需回收或排至室外，則也需用管連接排走，接法與上圖一致；如直接排口，則可不做任何連接

3.供電

3.1機(jī)柜采用220V AC供電，額定功率：550W

3.2機(jī)柜需良好接地

4.測(cè)試

4.1安裝完成后開(kāi)機(jī)，本設(shè)備出廠已經(jīng)按采購(gòu)要求調(diào)試完成；無(wú)需再做其他設(shè)置

4.2檢查顯示屏是否正常啟動(dòng)

4.3檢查流量計(jì)流量是否為500mL--1L之間

4.4檢查排氣口、泄壓口是否有氣流排出

四、數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸

1.數(shù)據(jù)采集器介紹

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，是新一代環(huán)境監(jiān)測(cè)、污染源監(jiān)控專用數(shù)據(jù)采集器，按照工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，針對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)的各種要求做了專門(mén)的優(yōu)化，配備了豐富齊全的通信接口，支持局域網(wǎng)、ADSL、GPRS、   CDMA、PSTN等，滿足不同現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下對(duì)遠(yuǎn)程通信的要求。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，能自動(dòng)根據(jù)用戶的設(shè)置實(shí)現(xiàn)對(duì)各種水污染源和氣污染源的監(jiān)控，自動(dòng)對(duì)各種前端儀表進(jìn)行采集和控制，不需修改程序。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，配備了豐富的采集控制端口，有6路隔離的RS-232，1路隔離的RS-485，8路高精度的模擬量采集, 8路隔離的開(kāi)關(guān)量采集，2路繼電器輸出。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，內(nèi)置了國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上常見(jiàn)的各種環(huán)保儀器儀表和在線監(jiān)測(cè)儀的協(xié)議，用戶可自行選擇這些儀器儀表的廠家和型號(hào)，通過(guò)對(duì)沃賽特進(jìn)行簡(jiǎn)單的配置即可正常使用，無(wú)需修改沃賽特的程序，方便了用戶的選型、配套和使用。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，配備了可保存一年歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器，掉電不丟失，還配備了5.7吋液晶屏,用戶可隨時(shí)查看采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)和前端儀器儀表的參數(shù)。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，配備了內(nèi)置的鋰電池，保證在外部電源掉電的情況下，沃賽特最少還可以正常工作6小時(shí)。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，支持《HJ/T212-2005污染源在線自動(dòng)監(jiān)控（監(jiān)測(cè)）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》通信協(xié)議，也支持第三方的上位機(jī)通信協(xié)議。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，支持多中心通信，可同時(shí)與多個(gè)后臺(tái)服務(wù)器按不同協(xié)議進(jìn)行通信，而且各服務(wù)器可采用不同的通信方式，如使用GPRS與一個(gè)服務(wù)器通信，但同時(shí)使用以太網(wǎng)與另一個(gè)服務(wù)器通信，而且通信方式完全由用戶設(shè)定。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，不需要用戶進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，只需正確設(shè)置即可正常使用，沃賽特的設(shè)備代碼（固件）由廠家直接開(kāi)發(fā)，保證了整個(gè)系統(tǒng)的高度優(yōu)化和穩(wěn)定可靠。

對(duì)于支持反控功能的通訊協(xié)議和支持反控功能的儀表，沃賽特可以實(shí)現(xiàn)反控功能。

沃賽特環(huán)保數(shù)據(jù)采集器，采用工業(yè)級(jí)的硬件，一體化設(shè)計(jì)，從硬件上保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。沃賽特配備了高可靠性的軟件系統(tǒng)，基于公司多年的采集器和控制器的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，沃賽特所有的軟硬件完全獨(dú)立自主開(kāi)發(fā)，并擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

數(shù)據(jù)采集器可與基于計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)管理軟件包——污染源連續(xù)排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)連用，這樣可簡(jiǎn)化實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)處理報(bào)告以符合各地環(huán)保及國(guó)家環(huán)保總局的環(huán)保規(guī)定和要求。 

數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)用于現(xiàn)場(chǎng)儀表和軟件平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)連接，可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制、故障報(bào)警等功能，儀器可現(xiàn)場(chǎng)保存1年以上的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并支持對(duì)設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)測(cè)。 

u 開(kāi)關(guān)量輸入輸出模塊

· 通道：2個(gè)輸出通道，10～30VDC/1A信號(hào)，控制間歇采樣自動(dòng)監(jiān)控儀器儀表；              

       8輸入通道，10～30VDC信號(hào)，可接入污染治理設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)；

u 模擬量輸入模塊

· 通道：8輸入通道，4～20mA電流輸入，16位A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度；

· 輸入?yún)?shù)：

最小輸入：±150mVand±500mV

電壓輸入：±1V，±5V，and±10V

電流輸入：±20mA(requires a 125 ? resistor)

u 通訊接口：6個(gè)RS232/1路RS485，1個(gè)RJ45；

u 通訊方式：支持ADSL、CDMA、GPRS、PSTN、以太網(wǎng)、光纖等多種方式。

u 操作系統(tǒng)：Windows7

u 電源：220VAC±10%，50Hz±5%

2.監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)介紹

系統(tǒng)主要完成污染源在線監(jiān)控中心的基本功能，實(shí)時(shí)在線采集氣體分析儀監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及污染治理設(shè)施運(yùn)行情況，包括數(shù)據(jù)自動(dòng)采集及污染源報(bào)警，主要實(shí)現(xiàn)污染源遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)判斷是否超標(biāo)、超標(biāo)報(bào)警等功能。

系統(tǒng)基于地理信息系統(tǒng)GIS，將信息系統(tǒng)中與空間因素相關(guān)的信息以結(jié)合電子地圖的形式展現(xiàn)出來(lái)，把污染源的信息展現(xiàn)在電子地圖中，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、直觀、動(dòng)態(tài)、可視化的環(huán)境監(jiān)控。

在數(shù)據(jù)通訊傳輸方式上采用無(wú)線（GSM/GPRS）方式，通過(guò)GPRS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)24小時(shí)在線，同時(shí)將兼容有線（光纖/ADSL）提供給GPRS通訊信號(hào)不能覆蓋的地區(qū)使用，系統(tǒng)充分考慮先進(jìn)性和實(shí)用性，根據(jù)不同實(shí)際情況在不同的污染源在線監(jiān)控點(diǎn)選擇不同數(shù)據(jù)傳輸方式，將現(xiàn)場(chǎng)在線監(jiān)測(cè)儀器采集的排污數(shù)據(jù)上傳到環(huán)保局?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)全市各重點(diǎn)污染源的聯(lián)網(wǎng)。

具備監(jiān)控報(bào)警及反向控制功能，對(duì)于企業(yè)排污、污染治理設(shè)備及監(jiān)測(cè)、監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)發(fā)生排污超標(biāo)、治理設(shè)施運(yùn)行等異常事件時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)適配器能自動(dòng)識(shí)別事件類型，報(bào)送環(huán)境監(jiān)察部門(mén)，并告知事件內(nèi)容。這樣環(huán)境監(jiān)察部門(mén)能夠以最快的速度及時(shí)處理企業(yè)的違規(guī)行為，從而保證了環(huán)境監(jiān)察工作的時(shí)效性和權(quán)威性。報(bào)警提供的報(bào)警內(nèi)容包括：實(shí)時(shí)流量超標(biāo)事件；實(shí)時(shí)排污超標(biāo)事件。系統(tǒng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)水、氣多種污染源的監(jiān)控功能。

監(jiān)控平臺(tái)系統(tǒng)軟件界面，如圖所示。

                                                                                 圖：系統(tǒng)軟件PC端主界面示意圖

                                                              圖：系統(tǒng)軟件手機(jī)端主界面示意圖