南京化工园废气在线监测系统方案-北极星VOCs在线

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摘要：南京化工园是一个以石油化工和石油深加工为主的产业基地,目前南京地区的化工企业主要集中在南京化工园区。以该园区的废气在线监测系统的调研、安装为例,介绍了VOCs挥发性有机物在线监测系统、烟气连续在线监测系统、电化学在线监测系统的组成、安装和调试。

0引言

位于南京大厂的南京化工园是一个以石油化工和石油深加工为主的产业基地，目前南京地区的化工企业主要集中在南京化工园区，园区约45,km2，有130多家生产企业。近年来，随着社会的不断进步，公众的环保意识逐步增强。2016年6月20日，化工园环保局下发了《化工园区第二批企业废气在线监测工作要求》(简称《化工园工作要求》)，对园区所

辖未安装在线监测的企业进行安装。某公司作为第1批废气监测设施建设工作考核通报中前3名安装单位，对环保局组织随机抽取的33家企业进行前期调研、设备选型、制定技术方案、施工调试、在线联网等工作，并于2017年3月份完成验收。

1前期调研

某公司在2016年9月份安排技术人员根据《化工园工作要求》对园区33家企业进行了为期一个月的前期调研，并提供调研报告，由环保局、企业进行审核确认。本次调研选用美国热电公司ThermoFisherScientific的便携仪器TVA2020C，该仪器通过真空泵由手柄采样口进行采样，抽取的样气分别经过PID通路和FID通路，经过传感器响应后得出示值，结合企业排口类型以及环评报告中的监测因子、排放量等确定现场安装设备的监测方法和设备类型。经调研发现VOC排口56个，废气类无机排口32个，废气特征因子排口18个(详细参考表1)。

2设备选型

2.1测试方法(见表1)

2.1.1非甲烷总烃采用氢火焰离子检测FID+气相色谱法

除甲烷以外的碳氢化合物(其中主要是C2～C8)的总称(这里指技术规范规定的条件下，用氢火焰离子监测器所测得的除甲烷以外的碳氢化合物及其衍生物的总量)以碳计，选用在线监测方法为“FID+气相色谱”，即固定源挥发性有机物在线检测系统。对于有机废气工艺排口将采用该系统。

2.1.2光离子PID测试方法

光离子气体传感器(PID)采用光离子电离气体原理进行气体检测，PID固定源挥发性有机气体监测系统适用于混合气体中挥发性有机物总含量的测定，对于呼吸阀、储罐呼吸孔等有机物排口采用此方法进行监测。

2.1.3烟气排放连续监测系统(CEMS)

CEMS的气体分析采用抽取冷干法，支持SO2、NOx、O2、颗粒物、流量、温度、压力、湿度等标准八参数的测试。O2和NOx采用紫外差分法，烟尘测量采用激光后散射法，流量测量采用差压式流量计，温度测量采用铂电阻法，对于焚烧炉、锅炉废气、水洗或碱洗塔和车间工艺排口将采用烟气排放连续监测系统。

2.1.4电化学传感器监测无机物

电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化学传感器由传感电极(或工作电极)和反电极组成，并由一个薄电解层隔开。气体首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应，然后是疏水屏障层，最终到达电极表面。采用这种方法可以允许适量气体与传感电极发生反应，以形成充分的电信号，同时防止电解

质漏出传感器。园区企业无机物类型包括了HCl、Cl2、NH3、CS2、H2S、丙烯晴等传感器，对于焚烧炉、车间、实验室、呼吸阀等工艺和非工艺排口将采用电化学监测系统进行监测。

2.1.5激光散射发烟尘浓度在线测试

烟尘浓度在线监测仪采用激光后向散射测试原理完成对被测烟道的烟尘浓度测定。烟尘浓度在线监测仪内嵌的高稳定激光信号源穿越烟道，照射烟尘粒子，被照射的烟尘粒子将反射激光信号，反射的信号强度与烟尘浓度成正变化。烟尘浓度在线监测仪检测烟尘反射的微弱激光信号，通过特定的算法即可计算出烟道烟尘的浓度。对于医药精致车间、树脂包装、油炉尾气等排口将采用独立烟尘测试仪。

2.2设备选型

根据《化工园工作要求》，结合前期调研结果，工艺排口的有机废气排口(包括VOC治理排口)监测中存在有机污染物但PID不响应的均安装FID监测设备，其余安装PID在线监测设备，无机废气排口安装CEMS或烟尘监测设备；非工艺排口如呼吸阀、实验室排放口、储罐呼吸孔等安装电化学传感器监测设备，所有设备均连接数采仪，经环保局专用SIM通过

4G网络与平台实现实时在线监测。根据前期调研结果以及环保局技术要求确定了设备选型，参考表1，最终确定固定源挥发性有机物在线监测系统44套(FID)，固定源VOC在线监测(PID)监测系统10套，烟气连续在线监测系统(CEMS)7套，NH3、Cl2等电化学在线监测系统18套，独立烟尘测试仪24台。

原标题：南京化工园废气在线监测系统方案

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