环境空气挥发性有机物(VOCs)自动监测系统 1.仪器应用要求 (1)适用于环境空气中116种挥发性有机物的定性定量分析;满足环保部《2018年重点地区环境空气挥发性有机物监测方案》(环办监测函〔2017〕2024号)规定的VOCs在线监测设备的应用要求,仪器采用GC-MS/FID法。 (2)仪器工作环境 1)工作环境温度:20-30℃。 2)工作环境湿度:≤85%R.H.(无冷凝) 3)电源:单相200-240V@50Hz,电流大于10A。 (3)仪器主要技术指标 1.3.1.采样模块 1)进样捕集模块:采用低温除样品中水分,低温填料富集目标VOCs;不使用液氮富集冷阱装置,采用单级小型制冷机实现低温,降温至少至摄氏-40℃,可浓缩富集C2-C12碳氢化合物,保证目标化合物有效捕集及脱附,满足高挥发性化合物的捕集需要;(提供仪器技术说明书或用户手册等复印件) 2)采用高精度电子质量流量模块精确控制采样流量和采样体积; 3)热解吸模块:可在15秒内快速加热至除水、解吸样品等过程所需要的温度,保证干扰物去除,目标化合物被迅速解吸、进样,达到良好的分离效果; 4)系统控制软件可完成采样、捕集、热解吸、分析,加热反吹等全过程自动控制; 5)软件可全自动进行系统状态和性能检查,自动完成多点校准曲线绘制和方法切换; 6)采用分流进样,分流比可设置为5:1到90:1,可有效应对高浓度污染因子监测; 1.3.2色谱分离模块 1)色谱柱系统:低热容毛细管柱,柱上直接加热,低功耗,高集成度,无需柱箱;(提供仪器技术说明书或用户手册等复印件) 2)色谱柱温度控制:室温+10℃到300℃;从300℃降温到50℃不超过1分钟; 3)色谱柱模块正常分析时,功耗小于80W; 1.3.3FID检测器模块 1)全自动电子压力控制; 2)全自动点火,熄火自动保护; 3)在线仪器专用FID检测器。 1.3.4质谱检测器 1)离子化方式:EI; 2)质量分析器:四极质谱检测器; 3)为确保测试间隔无残留,除离子源及传输模块可高温加热外,质量分析器可独立高温加热,最高温度可加热至240度;(需提供加盖公章的技术说明书复印件) 4)质量稳定度≤0.1amu/12h; 5)质谱最大扫描速度不低于:*****amu/s; 6)质量准确度≤0.1amu; 7)质量范围:10-500amu; 8)质量分辨率:优于单位质量分辨率; 9)真空系统:无油涡卷泵(或隔膜泵)+分子泵组合,真空系统无油设计; 10)启动及恢复时间:开机抽真空到分析,时间不超过20分钟。意外断电后可以自行恢复测试,确保数据获取率达到国家要求; 11)色谱-质谱联用仪主机及前处理设备宽度不超过480mm,系统可集成在19英寸机柜内,与空气常规因子监测仪器安装形式保持一致,可在现有站房条件下安装。 1.3.5仪器软件 1)软件全中文操作,具有图标式操作界面; 2)软件在WIN7/WIN8/XP等操作环境下工作;主机对温度、压力、气体、流量、时间等参数进行控制;主机屏幕实时显示浓度数据; 3)数据加密存储,所有谱图原始文件,均进行加密,不可修改; 4)数据分析软件具有数据采集,数据处理、谱库检索、报告输出功能。输出报告中可对所有物质进行分类统计,并提供各物质在不同时间段的变化趋势图; 5)内置基于质谱数据的AMDIS解卷积算法,可有效应对共流程出的干扰; 6)配置NIST谱库和环境中文版VOCs专用数据库,根据检索结果和其它的信息,对未知物进行定性分析;内置NIOSH化合物信息库,辅助用户进行信息决策;(提供仪器技术说明书或用户手册,) 7)软件终生提供免费升级服务,需提供系统核心色谱质谱分析仪承诺书。 (4)仪器性能要求 1)可分析组分:大气中挥发性有机物,包括PAMS(57种),TO15组分(65种),OVOC(12种)等有机物;满足《2019年地级及以上城市环境空气挥发性有机物监测方案》(环办监测函〔2019〕11号)规定的在线监测物种要求; 2)方法检出限:≤0.1ppb; 3)量程范围:不低于50nmol/mol; 4)保留时间漂移:≤5%; 5)方法线性:全部目化合物的线性相关系数≥0.98; 6)重复性和稳定性:连续7次以上测定同一浓度目标化合物的标准气体,不少于90%的目标化合物RSD小于10%; 7)不少于90%物种系统残留均≤0.1nmol/mol; 8)数据有效率≥85%; 9)分离度≥1.0(以分离环戊烷及异戊烷为准); 10)长时间保留时间漂移≤0.5min; 11)仪器正常工作状态下测试6h,时钟误差±20s。仪器工控机断电总计3次(各次断电的持续时间分别为20s、2min和20min,且在每次断电之间应保证不少于10min正常电力供应),测试6h,时钟误差≤2min; 2.动态校准仪 1)工作原理:通过气体质量流量控制器精确控制气体流量,将高浓度样品动态稀释至所需低浓度气体; 2)内部管路和接头全部经过严格惰性化处理,降低VOCs气体在管路中吸附残留的影响; 3)通过质量流量传感器,自动控制气体流量,具备零点校准功能 4)气体混合区域恒压采用电子压力控制,控制压力范围:0~200kPa,精度小于±0.2kPa; 5)具有温控功能,混合区域温度可0~50℃设置,控制精度±1℃;质量流量传感器阀座温度可0~45℃温度设置,控制精度±1℃; 6)具有远程遥控或序列编辑功能;具有多点自动序列配气功能,具有单点或多点自动校准功能;(提供仪器原厂技术说明书或用户手册等证明文件复印件) 7)仪器支持通过内置序列设置方法实现多点自动校准功能; 8)稀释比率:1/20~1/5000; 9)流量测量精度:±1%满刻度; 10)流量控制重复性:±0.2%满刻度; 11)流量控制线性度:±0.5%满刻度; 12)具有自动检漏、压力检测和报警及保护功能; 13)仪器采用全中文软件设计,可通过LAN通讯方式与外部仪表同步通讯; 14)6英寸以上LCD液晶屏显示,实时显示用户软件界面、系统设置/故障/报警信息等; 15)设备具备智能化动态气体稀释校准分析仪软件著作权登记证书。(提供加盖公章的软件登记证书复印件) 3.零气发生器 1)输出零气流量:0-5000ml/min 2)输出零气烃类含量:<10ppb 3)输出零气压力:0.1-0.4MPa 4)输出零气露点:<-20℃ 5)工作条件:环境温度~40℃,湿度<80% 4.氢气发生器 1)氢气纯度:99.999% 2)氢气流量:0~300ml/min 3)流量显示:LED数字显示 4)工作压力:0~0.4MPa 5)稳压精度:0.02MPa 6)供电电源:220V±10%50Hz 7)外部自动抽水,缺液报警,持续3分钟自动断电 5.采样系统 1)采样装置:垂直层流式采样总管 2)采样头:防止雨水和粗大的颗粒物落入总管,同时避免鸟类、小动物和大型昆虫进入总管。采样头的设计应保证采样气流不受风向影响,稳定进入总管。 3)采样总管:总管内径选择在4cm,采样总管内的气流应保持层流状态,采样气体在总管内的滞留时间应小于10s。 4)管线外壁加装保温套或加热器,加热温度控制在30℃—50℃。 5)制作材料:不锈钢或聚四氟乙烯; 6)样品相对湿度:≤80%; 7)雷诺数<2000; 8)电源电压:220VAC/50Hz; 6.数据采集与传输 工控机: 1)CPU:≥2.0GHz; 2)内存:≥2GB; 3)硬盘容量:≥500GB; 4)显示器:≥12英寸; 5)通讯接口:RS232/485 COM口,不小于6个;网口,不少于2个。 数据采集软件: 1)系统可以通过RS232口与分析仪器联接并采集仪器的测量结果及工作状态; 2)内置多种通讯协议,兼容各类环境监测分析仪器; 3)全面支持网络通讯:可以支持ADSL,CDMA,GPRS等多种通讯方式,所有具有数字通讯功能的设备均实现了远程网络通讯; 4)系统稳定性:整套软件运行于window系统之上,确保系统的稳定和安全; 5)数据上传:数据上传握手机制与断点续传机制,支持监测站点多通道监测数据上传; 6)系统报警:系统可灵活设置各种报警方式;可远程显示现场工作状态、异常值自动报警,并能将报警信号自动发送给责任人员; 7)数据存储:系统可以实时存储保存一年以上实时数据及小时均值; 8)用户管理:系统具备严格的用户管理和权限控制功能; 9)数据备份:数据可实现异地备份与恢复; 10)数据输出:数据采集与传输支持数字量和模拟量输出; 11)具备测量数据及实时状态的查询功能,按需要进行各种方式的数据查询;数据采集器应可正确显示分析仪测定的资料; 12)具备数据查询功能,不仅能查询一定时间段的历史数据,而且能查询分钟均值、小时均值,日均值等统计数据。 |