博纯科技原位激光在线分析微量氧分析,预热器CO在线监测

工作电压

结构特征

数字仪表

博纯科技原位激光在线分析微量氧分析,预热器CO在线监测

项目总述及设备需求
本技术附件是西安博纯科技有限公司（以下简称乙方），根据*******公司（以下简称甲方）项目提供******的资料而编制的。
本技术附件阐明了在此工程项目中分析仪表选型配置技术方案，乙方保证严格遵照招标文件的要求，所提供的分析仪表完全满足仪表数据表提出的技术规格，并保证系统的完整性及设计的合理性。
本技术附件作为商务合同附件，经甲乙双方签字后生效，生效后的版本将作为商务合同的技术附件，与商务合同具有同样法律效力。
技术声明、保证、标准和规范
乙方依据甲方提供的在线分析仪参数和要求进行选型，在充分满足甲方要求的前提下，对选型负完全责任，保证选型的准确性、完整性、可靠性。
乙方保证所提供的仪表在线分析系统成套是新的并且在甲方提供的工艺条件下正常使用。满足甲方提出的技术规格和环境条件。
乙方作为在线分析系统集成商，对所供产品的质量、数量、工程服务负责，保证所提供的仪表在线分析成套系统技术指标及供货范围完全符合本技术附件中所陈述的。
乙方保证所提供的在线分析成套系统的完整性、设计的合理性、技术的先进性及质量的可靠性。凡是为满足分析系统要求所必需的硬件、软件、资料、服务等均为本次供货范围。凡是技术附件中写明由乙方负责或乙方负责提供的内容均为本次供货范围。
乙方所提供的分析仪系统，包括设计、制作和安装施工以及有关技术文件和图纸，遵循下述标准和规范：
GB/T 191-2008 包装储运图示标志
GB 3836.1-2010 爆炸性环境 第1部分：设备 通用要求
GB 3836.2-2010 爆炸性环境 第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备
GB 4793.1-2007 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求
GB 7247.1-2001 激光产品的安全 第1部分：设备分类、要求和用户指南
GB/T 11606-2007 分析仪器环境试验方法
GB/T 13306-2011 标牌
GB/T 13384-2008 机电产品包装通用技术条件
GB/T 18268-2000 测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求
GB/T 18403.1-2001 气体分析器性能表示 第1部分：总则
GB/T 25476-2010 可调谐激光气体分析仪
GB 50093-2002 自动化仪表工程施工及验收规范
EEMUA No.138 在线分析仪系统的设计和安装
ASME/ANSI B31.3 工艺配管
HG/T 20507-2000 自动化仪表选型设计规定
HG/T 20512-2000 仪表配管配线设计规定
基础选型数据
气象资料
项目当地气候条件。
分析仪表数据表
详见客户提供的仪表数据表。
设计选型
根据用户提供的资料乙方具体选型设计如下：
选择PUE-9000 激光气体分析仪 1台 应用于***********原位在线分析。分析仪防爆等级为ExdIICT6 Gb，满足1区和2区防爆使用要求。
供货范围和工作范围
供货范围
单套主设备清单
序号 位号/项目 型号及规格 数量 单位
1 激光气体分析仪 PUE-9000（0-10%Vol量程可定制） 1 台
2 连接单元 材质：不锈钢 1 套
3 吹扫单元 带减压阀、流量计等 1 套
4 标气（含减压阀） 标气 1 瓶
5 校准气体室 材质：不锈钢 1 个
6 吹扫管路 不锈钢管φ8mm 30 米
7 文档资料 博纯科技 1 份

工作范围
乙方工作范围
在线分析系统的详细设计；
分析系统的运输和现场开箱验收工作；
分析系统的指导安装和现场调试；
用户操作和维护现场培训。
甲方工作范围
提供正确完整的工况数据表，以便于乙方设计在线分析系统；
负责提供在线分析系统公用工程条件，并负责指导分析系统的现场安装，公用工程管线（电源、电信号）等的敷设
详见公用工程。
分析仪介绍
PUE-9000探头式激光气体分析仪
生产厂家：博纯科技
产 地：中国
型 号：PUE-9000原位式
5.1.1工作原理
激光气体分析仪基于国际领先的半导体激光吸收光谱技术（TDLAS），即“单线光谱”测量技术。系统采用可调制的半导体激光器为发光光源，通过调制半导体激光器的工作电流强度来调制激光频率，使激光扫描范围略大于被测气体的单吸收谱线。从而使半导体激光器发射的特定波长的激光束在穿过测量管时，被被测气体选频吸收，从而导致激光强度产生衰减。于是系统利用不同气体成分均有不同的特征吸收谱线及气体浓度和红外或激光吸收光谱之间存在的Beer-Lambert关系，通过检测吸收谱线的吸收大小（即激光强度衰减信息）就可以获得被测气体的浓度。
但不同的是，传统非分光红外分析技术使用谱宽很宽且固定波长的红外光源，而TDLAS技术使用谱宽非常小(也就是单色性非常好) 且波长可调谐的半导体激光器作为光源。因此，TDLAS技术具有传统非分光红外分析技术无法实现的一些性能优点。
5.1.2产品组成
PUE-9000激光气体分析仪采用原位安装形式，发射单元和接收单元通过连接单元直接安装在过程管道上，连接单元由吹扫接口、光路调整结构、根部阀门和安装法兰等组成，仪器的发射单元和接收单元如下图所示。

图1 PUE-9000安装示意图
发射单元
该单元包括半导体激光器、准直光学系统、驱动电路板和温控电路板。激光器被调制到特定的波长和频率，使其能够进行气体检测。在对发射单元进行清洁或其他维护时，机械连接法兰中的根部阀门可起到隔绝过程管道和操作环境，防止危险气体泄漏的作用，发射单元外观图见图2。


图2 PUE-9000发射单元
接收单元
接收单元通过机械连接法兰与测量管道连接，该单元包括光电传感器、透镜、接收主板、传感器板和显示板。透镜将准直激光聚焦于光电传感器上，然后探测的光信号被转化为电信号进行处理后，检测到二次谐波信号信息，再将二次谐波信息转化为浓度信息，并将浓度信息在接收端OLED屏上显示，接收单元外观图见图3。

图3 PUE-9000接收单元
吹扫单元
在测量场合较为恶劣的条件下，为了能够保证PUE-9000激光气体分析仪能够长期连续运行，PUE-9000激光气体分析仪需使用吹扫气体对发射单元和接收单元上的光学窗片进行吹扫，避免测量环境中粉尘或其它污染物对光学窗片造成严重污染而影响测量。PUE-9000激光气体分析仪的吹扫单元由过滤器、减压阀和稳流装置等组成，可为PUE-9000激光气体分析仪的吹扫气体提供稳定流量的吹扫气源。以下为PUE-9000激光气体分析仪的吹扫单元的示意图。

图4 吹扫单元尺寸示意图
接线盒
接线盒内含有对外输出信号接口，方便用户接电源供电线、4-20mA输出线缆及继电器线缆等。接线盒外观图如图5所示。

图5 接线盒外观示意图
5.1.3工作流程
通上电源，开启根部阀，半导体激光器发射出的特定频率的激光通过发射单元穿过气体通道，接收单元中的传感器接收衰减后的激光束，并将测量信号传送给中央分析模块，中央分析模块通过对测量信号进行分析处理，得到被测气体浓度，气体浓度信息通过显示屏显示出来并通过标准接口输出。
为了防止粉尘和被测环境中其它污染物在视窗上聚集，需用工业氮气等气体通过吹扫入口进行连续吹扫，以便在光学视窗与工业气体间形成一段气幕保护。
技术参数
类别 参数 指标
技术指标 量 程 O2等（量程可定制）
线性误差 ≤±1%F.S.
零点漂移 ≤±1%F.S./半年
量程漂移 ≤±1%F.S./半年
重复性 ＜1%
防爆等级 Ex dIICT6 Gb
防护等级 IP67
响应时间 预热时间 ≤2min
响应时间（T90） ≤1s
接口信号 模拟量输出 2路4～20mA电流（隔离、最大负载750Ω）
继电器输出 2路输出（继电器规格：24V，1A）
模拟量输入 2路4～20mA电流（温度、压力补偿）
通讯接口 RS485/RS232/GPRS
电气特性 电源 24VDC或220VAC
功耗 ≤20W
工作条件 环境温度 -20～60℃
吹扫气体 0.3～0.8MPa工业氮气或净化仪表气等
技术优势
与传统分析系统相比，本系统选用PUE-9000探头式激光气体分析仪由于采用了半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术，从根本上解决了采样预处理带来诸如响应滞后、维护频繁、易堵易漏、易损件多和运行费用高等各种问题，并具有如下特点：
不受背景气体交叉干扰；
可应用于电捕焦后焦油含量大的恶劣工况；
可应用于转炉风机后高湿、振动大场合；
维护费用成本低；
不受粉尘和视窗污染干扰；
不受被测气体环境参数变化干扰；
一体化设计，结构紧凑，可靠性高；
模块化设计，可现场更换所有功能模块，包含激光器模块；
智能化程度高，操作、维护方便；
无需采样预处理系统，系统结构简单；
响应速度快，响应时间不超过1s，保证及时进行工艺控制；
无样气额外排放，环保无污染；
直接对过程气体进行分析，测量准确性高。
公用工程
PUE-9000原位式分析系统公用工程（单套）：
电源线缆：分析仪供电电源引至现场分析仪附近，要留有一定余量；
吹扫气源：氮气或仪表空气0.3～0.8MPa无油、无尘、无水 G1/2镀锌钢管引至现场仪表附近，预留G1/2内螺纹球阀；
信号输出线缆：仪表输出包含浓度输出两路、两路报警信号，用户可根据情况引至控制室；
安装维护平台：在架空管道等其他不便安装和维护的场合，需要加装安装维护平台，尺寸为管道两侧各3*3米。
备注：测氧仪表必须使用氮气作为吹扫气，氮气纯度要求≥99.99%；非测氧仪表若甲方允许也可以使用压缩空气作为吹扫气体，吹扫气体必须满足无油、无尘、无水（无水是指气体的露点小于-40℃）的条件。
验收测试
系统安装调试完毕后3天内由甲方进行验收；验收方式为将标气通入仪器，若仪器测量结果在仪器的测量误差内，视为验收合格；系统验收合格，甲方在《现场服务确认单》上签字生效；如系统安装调试完毕后甲方未签字且一周内未提出书面疑义的，视为系统验收合格。
质量保证
质量保证期
按照合同要求执行。
性能保证
乙方提供的系统是先进、可靠、有效和完备的。在质保期内，乙方负责更换有故障的器件。
标气等消耗品不在此质保范围之内。
质量保证
根据甲方技术要求，乙方做以下保证：
保证所供设备为全新的；
保证所供设备的设计、制造是无缺损的、完整的；
保证所供设备能够在本次招标文件指定环境现场正常运行，数据准确、稳定、可靠；
保证所供设备在使用正常寿命期限内能够正常运行；
保证提供现场指导安装、调试、直至设备投运的完整服务；
保证所供资料真实有效，设备的操作与维护可完全按乙方所供资料进行操作维护。
技术服务
现场培训
分析系统培训由乙方负责，在用户现场进行。培训后能进行分析系统的日常操作和维护、维修。
指导安装
乙方负责分析系统的现场指导安装服务，甲方施工单位按照乙方的要求进行作业，现场管道开孔和焊接法兰。
售后服务
乙方负责为分析系统提供维修服务和技术支持。
文件资料
乙方随机提供如下文件资料：
1）产品用户手册；
2）产品检验报告；
3）产品合格证；
4）其他必须资料。
其它
未经乙方允许，甲方不得将乙方提供给甲方的任何资料、文件和技术内容透露给第三方，否则乙方保留追究甲方责任，要求甲方赔偿由此给乙方造成的损失的权利。
本技术附件签字、盖章生效，本协议与合同具有同等法律效力。
本技术附件中涉及到的商务条款以商务合同为准。
本附件未尽事宜,双方友好协商解决。

1.项目介绍

西安博纯科技有限公司推出的烟气挥发性有机物排放连续在线监测系统，可以实时在线连续监测总烃、甲烷、非甲烷总烃、苯系物、烟气温度、压力、流速、湿度、氧气相关参数，并统计排放率、排放总量等，从而对测量到的数据进行有效管理。
现场应用场景图如下，系统具有现场数据实时传送、远程故障诊断、报表统计和图形数据分析等功能，组网灵活，运行成本低。同时，系统采用模块化结构，组合方便，并且能够完全满足与企业内部的DCS系统和环保部门数据系统通讯的要求。
2.项目执行标准

本系统的设计、制造、验收规范主要按下列标准和技术规范进行：

《分析仪器通用技术条件》GB12519-2010
《大气污染物综合排放标准》GB16297-2012
《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》GB/T16157-1996
《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》HJ 1013-2018
《固定污染源烟气排放连续监测技术规范（试行）》 HJ/T75-2017
《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》HJ/T212
《固定污染源废气 总烃、甲烷、非甲烷总烃、甲烷和非甲烷总烃、甲烷、非甲烷总烃的测定 气相色谱法》HJ/T38-2017
《固定污染源废气检测技术规范》HJ/T 397
《排污单位自行监测技术指南总则》HJ819-2017
《涂料、油墨及其类似产品制造工业大气污染物排放标准》DB31/881-2015
《江苏省化学工业挥发性有机物排放标准》DB32-3151-2016
浙江《化学合成类制药工业大气污染物排放标准》DB33 2015-2016
《上海市固定污染源非甲烷总烃、甲烷、非甲烷总烃在线监测系统安装及联网技术要求（试行）》（以下简称规范）
《宁波市工业污染源挥发性有机物在线自动监测系统安装技术指南（试行）》（以下简称规范）甬环发[2016]80号
《关于印发台州市VOC废气排放在线监测工况要求等三个文件的通知》台环保〔2017〕125号
《固定污染源VOCs在线监测系统标准》Q/VLT17-2017

3.系统方案


3.1测量项目
烟气中的总烃、甲烷、非甲烷总烃、苯系物；温度、压力、流速；湿度、氧气；
3.2测量方法
烟气采样方法：完全抽取+高温法
甲烷/总烃/非甲烷总烃/苯系物监测方法：气相色谱法GC+FID
氧气：氧化锆法
湿度：传感器法
温度测量方法：温度传感器
压力测量方法：压力传感器
流速测量方法：差压法（皮托管）
3.3系统组成
系统由挥发性有机物总烃、甲烷、非甲烷总烃、苯系物监测子系统、烟气参数（温度、压力、流速、氧气、湿度）监测子系统以及数据采集与处理子系统构成。
挥发性有机物监测系统主要由采样探头、伴热管线、预处理单元、VOC分析仪、电控单元（包含氢气发生器、空气发生器）组成，测量时烟气由机柜内的高温采样泵抽取，样气全程保温在120℃（可设置到180℃），经由采样探头、伴热管线、除尘过滤器后通入VOC分析仪进行测量，仪表内部的样品管路在120℃。为保证测量的长期准确性，系统集成有零气和标气。定期对系统进行零点和量程标定。
烟气参数监测子系统主要由温压流一体化对烟气的温度、压力、流速进行测量。烟气温度采用铂电阻温度传感器测量；烟气的压力采用高精度隔离膜压力传感器测量；烟气流速采用皮托管法流速计测量，通过测量烟气流动中的全压和静压，得到烟气的流速。氧气采用氧化锆原理测量，湿度采用电容式传感器进行测量。
数据采集与处理子系统由工控机和系统监测软件构成。系统监测软件安装于工控机内，用于监测和汇总所有的气体浓度信息和工作状态信息，同时生成报表、存储数据、记录历史数据、与环保部门联网通信等功能。传输单元安装于机柜内部，将测量的参数转换成4～20mA、RS485信号、或是以太网通讯送给客户的DCS系统。

3.4使用环境条件
系统可以在恶劣的环境下长期安全运行，系统运行满足以下条件：
供电电压：220(±10%) V AC/(50-60) Hz
分析小屋内的系统部件环境温度：（5～35）℃
分析小屋外的系统部件环境温度：（-30～60）℃
湿度：(0-90%)RH
气压：（86～106）kPa
烟气温度：≤400℃
所有设备的总用电量（KW）：主机柜功率≤2 KW，伴热管功率为60W/m
设备仪表风用气量：200L/min，压力0.4-0.7MPa，无油，无水，露点-20℃。
为延长设备的使用寿命，建议分析小屋内配备空调，并保证温度在18-25℃之间。
3.5外观设计标准
系统贴有产品铭牌，铭牌上标有仪器名称、型号、生产单位、出厂编号、制造日期。
系统仪器各零部件连接可靠，表面无明显缺陷，各操作按钮使用灵活，定位准确。
系统仪器各显示部分的刻度、数字清晰，涂色牢固，没有影响读数的缺陷。
系统仪器外壳耐腐蚀、密封性能良好。
注：具体测量量程可根据买方需求和应用工况确定


3.6系统特点
系统采用了多项独创性的技术，系统主要具有以下特点：
采用气相色谱法，是国际公认的VOC检测方法，满足美国EPA标准的技术要求；
系统采用全热法，从采样到分析全程高温，无需除水，有效避免样品损失，保证监测数据准确可靠，符合美国、欧盟的标准；针对特殊高湿度场合，除去用全过程高温伴热外，减少采样距离，降低采样流量，避免样品损失。
采样管线、主流路器件选用抗腐蚀和惰性化的材料，减少样品吸附，数据可信度高；针对特殊腐蚀性厉害场合，采样气路采用PTFE涂层，提高仪器耐腐蚀性。
具备自动吹扫功能，可自动去除滤芯表面的粉尘，延长滤芯使用寿命；针对特殊高粉尘场合，采用特殊反吹系统，加强反吹压力、提高反吹频率进行解决。
可监测总烃、甲烷、非甲烷总烃、和定制上百种有机废气，满足不同客户的监测需求；
4.3数据采集与处理子系统
4.3.1概述
仪表操作人员在办公室内可以通过安装在电脑上的VL-3000VOC在线监测系统软件监控查询所有测量信息和系统工作状态信息。上位机软件同时生成国家环保部门要求的报表通过数据远传单元（GPRS、Internet等）传送到环保行政主管部门，上位机也可以连接DCS单元实现与企业内部的DCS联网。
4.3.2在线监测系统软件功能介绍
数据输监控和转换功能
屏幕画面能显示过程变量的实时数据和设备运行状态。
具备按照环保标准制表和打印日报、月报、年报表功能。
数据的存储和检索功能
硬件能存储不低于5年以上的分钟数据报表、小时数据报表、日报表、月报表、系统报警记录和系统操作记录。
能够检索任意时间点的监测数据和任意时间段的报表。
监测参数设置功能
可设置各测量数据的报警上下限
可设置管道横断面面积
系统具有多级管理权限，可以根据需要设置管理权限和登陆密码。
数据远传功能
选择合适数据远传单元，利用当地网络与环保局环保信息平台通信，上报监测数据
与企业内部DCS联网
与DCS联网单元结合，向企业内部的DCS输送浓度数据和报警信息。

总则 1
一、系统概述 2
二、系统组成 3
1. 气态污染物监测子系统——SO2、NOx、O2 3
2. 颗粒物监测子系统——颗粒物（或粉尘、烟尘） 4
2.1 常规量程采用原位激光烟尘监测仪（激光后向散射原理） 4
2.2 超低量程采用抽取式激光烟尘监测仪（激光前向散射原理） 4
3. 烟气参数监测子系统——温度、压力、流速（或流量）、湿度 5
4. 数据采集与处理子系统 6
4.1 工控机及系统软件 6
4.2 PLC及控制面板 6
4.3 数据采集仪 7
5. 样气取样及预处理系统 8
5.1 烟气气态污染物采样器（简称取样探头） 8
5.2 样气预处理系统 8
三、技术参数 9
四、系统配置清单 9
五、系统安装规范 11
1. 监测点选择 12
2. 安装平台 13
3. 分析小屋 15
总则
本系统设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求，均符合国家有关环境保护标准要求，满足中华人民共和国环境保护行业标准要求。

①　HJ 76-2017 《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》
②　HJ 75-2017 《固定污染源烟气（SO2、NOx、颗粒物）排放连续监测系统
技术要求及监测方法》
③　GB13223-2011 《火电厂大气污染物排放标准》
④　HJ 212－2017 《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》
⑤　GB13271-2014 《锅炉大气污染物排放标准》
⑥　GB29620-2013 《砖瓦工业大气污染物排放标准》
⑦　GB3095－1996 《大气环境质量标准》
⑧　GB18485-2007 《生活垃圾焚烧污染物控制标准》
⑨　CJJ90—2002 《城市生活垃圾焚烧工程技术规范》
⑩　CJ/T118—2002 《城市生活垃圾焚烧炉技术规范》
⑪　GB16297-1996 《大气污染物综合排放标准》
⑫　GBT16157-1996 《固体污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》
⑬　GB9078-1996 《工业炉窑大气污染物综合排放标准》
⑭　GB3095-1996 《环境空气质量标准》
⑮　GB12519-1990 《分析仪器通用技术条件》
一、系统概述
系统（CEMS）采用抽取冷凝法测量原理，可连续自动监测烟气中SO2、NOx、CO2、CO、O2、颗粒物、湿度、温度、压力、流速（流量）等参数，并通过污染源在线监测系统平台向企业和政府环保部门提供实时、准确的监测数据。
二、系统组成
本公司的CEMS系统由气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统、数据采集与处理子系统 及 样气取样及预处理系统组成，其中气态污染物监测子系统和数据采集与处理子系统安装在系统机柜内
1.气态污染物监测子系统——SO2、NOx、O2
气体分析仪：SO2、NOx采用紫外差分吸收光谱（DOAS）分析技术
O2采用电化学法（与SO2、NOx共用机箱）
2.颗粒物监测子系统——颗粒物（或粉尘、烟尘）
2.1 常规量程采用原位激光烟尘监测仪（激光后向散射原理）
2.2 超低量程采用抽取式激光烟尘监测仪（激光前向散射原理）
3.烟气参数监测子系统——温度、压力、流速（或流量）、湿度
3.1温压流一体机监测烟气温度、压力、流速。
其中皮托管测流速，压力传感器测压力，温度传感器测温度。
3.2 湿度仪监测烟气湿度，采用高温电容湿度传感器测量。
4.数据采集与处理子系统
由工控机及系统软件、PLC及控制面板和数据采集仪等组成。
4.1 工控机及系统软件
在线监控系统是我公司自行开发的针对烟气连续排放连续监控系统。本软件实时监测从分析仪传输过来的数据，存储到数据库，并显示当前的湿基值、干基值、折算值和排放率及系统报表显示与输出。工控机软件可通过485接口采集浓度数据，并实现折算、存储、汇总、报表输出、向数采仪发送数据等功能。工控机软件要求安装到运行Window XP的PC或工控机上。
4.3 数据采集仪
通过模拟通道、开关通道、数字通道（RS232/485）与前端各类监测仪器/仪表实现无缝链接，进行本地数据采集、计算、存储、展示，并通过无线或有线等网络方式将数据远传至企业监控平台(DCS)或环保部门监控中心。
5.样气取样及预处理系统
5.1烟气气态污染物采样器（简称取样探头）
样气通过取样探杆进入到取样探头内，经过金属粉末烧结滤芯过滤后，除去样气中的粉尘；取样探头通过加热器加热到120℃～160℃，防止样气在经过取样探头后，产生冷凝水。

一、技术方案 1
1.1 系统建设的总体原则 1
1.2 监测指标 1
1.3 系统实现的功能 1
1.4 废水自动监控系统基本组成 1
二、在线监测系统组成 2
W5100HB数据采集仪 2
2.1 PH计 4
2.2 COD在线分析仪  5
2.3 氨氮在线监测仪 6
2.4 流量计 8
2.5 总磷在线分析仪 9
2.6 总氮在线分析仪 10
三、总排口规范和监测方式规范 12
3.1 总排口规范化 12
3.2监测设备工作控制间（简称站房）建设 13
3.3 系统的强电安装 14
3.4 系统的弱电安装 14
3.5 在线自动监测设备取水与预处理系统 15
3.6 在线自动监测设备安装调试 16
四、培训承诺 16
五、质量保证及技术力量 17
5.1质量保证 17
5.2技术力量 17
六、售后服务承诺 18
七、 仪器安装准备说明 18


一、技术方案
1.1 系统建设的总体原则
本套废水自动监控系统是企业环保信息化建设的重要组成部分,在企业生产过程中的处理工艺及生产流程起到至关重要的作用。我公司从贵方信息体系建设的全局考虑，对方案进行了全面仔细的论证；我们认为：系统必须起点高、设计先进科学、管理使用方便、并具备良好的可扩充性，同时要符合国家环境污染源自动监控相关技术标准。因此，系统建设必须重点考虑以下原则：
先进性与可靠性原则 系统采用的监测技术必须先进，系统必须准确、稳定、安全运行，监测数据准确、可靠。
实用性与经济性原则 系统设计首先应考虑实用性、易于操作管理和维护。在监测设备的选型方面，采用可靠性好、维护费用低、性价比高的监测仪器设备。
开放性与标准化原则 系统的总体设计，应采用开放式的网络结构，使系统易于扩充，并为以后的发展预留可扩充接口；同时，系统网络选用的通信协议和设备接口标准符合国家通用标准。
1.2 监测指标
根据环保管理和污染总量控制的要求，需对废水排放的如下指标和参数进行自动连续监测，具体监测项目为： COD ，氨氮，总磷，总氮，流量，PH。
1.3 系统实现的功能
 COD ，氨氮，总磷，总氮，流量，PH 排放浓度的自动在线监测,废水PH的自动在线监测。
监测数据自动远程传输与管理。
1.4 废水自动监控系统基本组成
整个系统主要由采样与测试子系统、数据采集及处理子系统、数据远程传输子系统、中心站计算机管理子系统及报警子系统所组成。
采样与测试子系统：采集、输送废水及检测污染物，显示各监测指标的自动监控数据。
数据采集及处理子系统：按一定的时间间隔采集及存贮测量到的各监测指标数据，计算废水污染物排放率、排放量，显示各种参数。
数据远程传输子系统：通过企业局域网（或ADSL、GPRS网络）将数据远程传输至监测中心站计算机。
中心站计算机管理子系统：将现场机采集上传的监测数据进行自动存贮、处理与统计分析，并进行各种图形显示，通过局域网各工作站实现数据共享与管理。
整个系统的基本运行方式：
在线监测仪以特定时间间隔检测到的数据在岗位操作室进行显示与打印，并贮存于数据采集与控制器中，同时数据采集与控制器通过ADSL、GPRS无线网络或局域网(LAN)定时将监测数据上传送到中心站计算机并将数据存贮于该机的数据库中，系统程序将监测数据进行显示、查询、统计分析、报表输出等，局域网中运行系统程序的工作站通过对中心站计算机的数据调用进行监控与管理。当监测到的污染物指标数据超过设定的报警限时，数据采集与控制器立即在岗位操作室报警，同时自动向中心站计算机上传监测数据，中心站计算机及各工作站将以声音形式报警。系统通讯参数及报警限时可进行调整，系统可以实现长期连续的安全稳定运行。
二、在线监测系统组成
要保证废水自动监控系统安全、稳定、准确的运行，并对排放废水进行及时准确的自动监控，为后续的环境保护工作和优化生产工艺提供准确、有效的数据，确保污染物达标排放；我们必须建设一个质量可靠、设计科学、经济实用的废水自动监控系统。 根据上节对系统建设总体原则的阐述，结合我公司多年承建“废水自动监控系统”的丰富经验和先进的理念，并在仔细考虑贵方技术要求和全面考察监测现场情况基础上；方案对系统组成设备做如下选型。
W5100HB数据采集仪
（一）软硬件简介
W5100HB在硬件上，具备了原生的485接口和多达 8个RS232串口，并在电气上进行了大量的干扰隔离。在硬件上确保系统的 稳定性和可靠性。
在软件上，放弃了自定义了中讯自制协议，统一使用国标兼容协议（ HJ/T212-2005），支持485通讯，使用全分离，全独立模块设计，每个模 块有自己的执行时间片，互补干扰，极大地提高软件运行的可靠性，在基础数据的存储上，引入了数据库 (SQLite)支持。

2.4 流量计
2.4.1 应用
与量水堰槽配合使用，测量明渠内水的流量。主要用于测量污水厂、企事业单位的污水排放口、城市下水道的流量。
由于这种仪表采用超声波穿过空气，以非接触的方法测量。因此在粘污、腐蚀性液体情况下，比其它形式的仪表具有更高的可靠性。
2.4.2 仪器特点
WL-1A1仪表直接测量的物理量是液位。用于明渠测流量时，在明渠上安装量水堰槽。量水堰槽把明渠内流量的大小转成液位的高低。仪表测量量水堰槽内的水位，再按相应量水堰槽的水位-流量关系反算出流量。
2.4.3 技术参数
★ 流量量程：10升/秒～10米３/秒(由配用量水堰槽的规格决定)
★ 流量不确定度：5%
★ 超声波最大测距：2米
★ 探头盲区：0.4米(从探头的法兰盘起，0.4米内不能用于测量)
★ 测距误差：＜0.4% 或±3毫米（在1米量程内）
★ 水位分辨力：1毫米
★ 工作环境温度：-20℃～+70℃
★ 仪器防护：探头为可浸水式；仪器为防尘式
★ 交流或直流供电： 交流：220V　50HZ 4W
★ 直流：12V 60mA
(交流、直流同时存在，仪表使用交流，交流掉电时，自动接通直流)

3.3 系统的强电安装
本系统的强电要求为供电220V，20A，必须配备接地保护。电源线选用三芯2.5平方电缆。环境较恶劣的地段可采用穿管方式敷设，穿管材料采用无缝钢管，尺寸大于φ24。
电源由配电房敷设到设备间，环境恶劣和危险地带采用穿管方式接入。
配电箱选用正泰等知名品牌空气开关，并配漏电保护器。
系统配电设计见附件图二。
3.4 系统的弱电安装
本系统采用结构化设计，设备间之外的弱电系统安装仅有4芯屏蔽电缆的布线。
信号输入部分（指设备间主机和监测电脑之间的通讯部分）：采用四芯屏蔽线作为传输介质。由设备间敷设监控室电脑上。具体走线现场待定，应注意不能和强电共同敷设，特殊环境下采用穿管方式敷设。
信号输出部分：企业内部的监测数据可用ADSL、GPRS无线网传输或厂内局域网传输。局域网的安装内容为监控室计算机到铅厂交换机的布线及网络连通。
根据环保部的统一规划，将对省内所有废水自动监控系统入网的数据采用GPRS或ADSL通讯方式进行传输。由于这种通讯方式大多是按流量计费，而不是按时间计费，因此，通过这种技术，各级远程监测部门将有效解决原来由PSTN传输而不能连续监测的缺点。
屏蔽电缆在布线时应尽量避免强电流干扰。