【智易时代】制药厂VOC在线监测系统建设方案

一、项目背景

制药工业VOC及恶臭污染产生情况

根据生产及排放特征分为化学合成类、发酵类、提取类、中药类、生物工程类、混装制剂类等六类，VOC及恶臭污染产生和影响程度也基本依次降低，前3类是主要的污染源。

VOC及恶臭来源：药物合成、生物发酵、溶剂运输贮存及回收、产品提取、精制干燥及废水处理、固体废物收集处置等过程中会产生各类VOCs及恶臭污染物，可分为发酵尾气、有机废气、恶臭废气、酸碱废气等。

VOC对人体的伤害很大，会引起慢性中毒，损害肝脏和神经系统，甚至会导致白血病的产生。因此，实时监测VOC浓度，根据监测结果检验治理成果，帮助企业进一步改进完善生产工艺及治理装置，同时通过整合各类地理信息资源和环境保护业务资源，建立统一的环境信息资源数据库，将空间数据与动态监测数据、动态监管数据、政策法规数据等业务数据进行无缝衔接。为管理者提供直观、高效、便捷的管理手段，提高环保业务管理能力，综合管理与分析的决策能力，为环境治理添砖加瓦。

二、项目依据

《关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）

《关于实施《环境空气质量标准》（GB3095-2012）的通知》（环发[2012]11号）

《环境空气质量预报预警方法技术指南（第一版）》

关于印发《重点区域大气污染防治“十二五”规划》的通知（环发[2012]130号）

大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）；

储油库大气污染物排放标准（GB20950-2007）；

汽油运输大气污染物排放标准（GB20951-2007）；

加油站大气污染物排放标准（GB20952-2007）；

合成革与人造革工业污染物排放标准（GB21902-2008）；

《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》（国发〔2011〕35号）；

《中华人民共和国环境保护部公告（2013年第59号）环境空气细颗粒物综合防治技术政策》；

《挥发性有机物（VOCs）污染防治技术政策》环境保护部公告【2013】 31号；

《环境保护部关于加强环境应急管理工作的意见》（环发〔2009〕130号）

《关于切实加强风险防范严格环境影响评价管理的通知》环发【2012】98号；

《环境保护部关于印发〈2013年全国环境应急管理工作要点〉的通知》（环办〔2013〕10号）

三、项目设计

本方案的建设目标是利用我公司成熟的VOC监测仪，可以对治理前后VOC气体进行实时监控，对超标排放及时报警通知，并作出相应措施。

系统除了满足不同场合下气体浓度监测监控要求外，还可以实现预警预报功能，一旦系统全部完善，将形成VOC气体的监测、监控、预警、预报体系，以信息化推动制药厂区有害气体监控业务与应急响应水平，全面提升安全生产与突发事故的应急处理能力。

3.1系统配置

VOC气体报警控制系统是由气体报警控制器和气体探测器两部分组成，控制器可放置于值班室内，主要对各监测点进行控制，VOC气体探测器安装于气体易泄漏的地点，气体探测器的核心部件为内置的气体传感器，VOC气体传感器检测制药厂废气排气口中VOC气体的浓度。气体探测器将传感器检测到的VOC气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，VOC气体浓度越高，电信号越强，当气体浓度达到或超过气体报警控制器设置的报警点时，气体报警控制器做出反应，发出声光报警信号，提醒相关人员采取相应措施，同时信号通过导线传至控制器，然后通过联动控制器启动电磁阀、驱动风机等外联设备，及时把VOC危险气体排放，自动排除隐患。

3.2系统功能

●标准的技术路线：根据国家相关标准要求提供完整的配置系统；

●优质的软件平台：通过中心端软件平台，实现多站点数据集成、分析、上报和发布。

●科学的算法技术：采用高斯烟羽模型，分布式冗余节点判断算法实现对VOCs排放区域布点、整体监控，污染物扩散趋势推算，VOCs排放源解析等功能。

●精确的监测数据：可同时监测多种污染气体，具有很高的时间、空间分辨能力和探测灵敏度；

●先进的配套软件：采用数据采集、分析及可视化软件，大大提高监测效率。

●引领全球PID发展趋势：采用自主研发的、拥有多项国际专利的第三代本安型PID传感器，响应时间更快，抗湿性能更强，测量范围大；无需工具可实现传感器互换，支持离线标定；

●PID自清洗专利技术：确保仪表的长期稳定工作，延长传感器使用寿命；

●独有的泵吸式采样：内置强力采样泵，监测范围大，响应、恢复时间短，使仪器具有敏锐嗅觉：

●超宽测量范围，量程自由设定：测量精度达到ppb级：

●3G开放式气路结构：使检测范围扩大2倍，响应时间加快10s，免维护时间有效延长；

●智能的温度和零点补偿算法：使仪器表现出更加优良的性能；

●可检测数千种气体：广谱性检测，内置气体库，方便用户选择；

●多种信号输出：可微调标准4~20mA（三线制）、RS485 Modbus、三级开关量输出（常开/常闭可选）；

四、VOC监测设备

ZWIN-PVOC06 VOC在线监测设备

传统的VOC气体检测仪，一般采用催化燃烧的传感器进行检测，此类传感器对碳5以上的气体反应较缓慢，且容易造成传感器中毒，而基于光离子检测原理的固定式VOC（PID）监测仪则很好的解决了此类问题，反应快速，且不存在中毒现象，甚至可以作为低至PPB级别的VOC气体检测仪。

ZWIN-PVOC06  VOC监测设备采用泵吸式采样方式，可直接连接烟道等气体出口管道，进入仪器内部的气体先后通过螺旋式冷凝器、疏水器、除湿器等单元进行降温过滤。最后进入智能PID有机气体检测仪，经过先进的光谱技术，测量出气体中的VOCs浓度。

整套系统由气态污染物VOCs浓度监测、无线传输，数据采集三个子系统组成，结构简单，动态范围广，实时性强，组网灵活，运行成本低。系统采用模块化结构，组合方便，能够与企业内部的DCS和环保部门的数据系统通讯。

4.1技术指标

4.2功能特点

·检测快速、实时显示数据，超标预警；
·灵敏度高，测量范围宽，可以适用各种工况；
·通讯兼容性强，提供多种通讯协，除了和环保部门数据联网也可为工厂提供监测数据；
·自带现场校准功能，针对不同工况可现场比对校准；
·拥有国标和国际单位的结果显示；
·自带管路清洗功能，使设备保养简单化；
·软件简单实用，报警、查询、传输等功能一应俱全。

五、数据管理平台

1、实时前端数据采集与显示；

2、专业GIS地理信息监控与管理，独立GIS引擎，兼容百度/谷歌地图；

3、多种报表功能，简化用户人工统计，优化工作流程，支持多层次地图显示及信息管理；

4、支持设备集中管理远程配置、升级；

5、支持多种终端和操作系统，满足客户移动办公要求；（Windows/IOS/Android）；

6、支持系统级别分布式部署，媒体转发服务器可分布式部署，负载均衡。

六、软件应用平台

6.1概述

有机挥发物在线监测系统应用平台体系结构如下：

采集服务实现对系统监控组网、网络通信协议、网络接口服务、网络平台管理、监控数据远程实时采集等软件的集成，并为数据服务层提供数据支持。

数据服务实现对数据库软件平台、数据服务（Web Services、DCOM组件、数据接口服务、中间件等）软件的集成，并为应用软件层提供数据支持。

WEB应用实现对组态应用软件、工具软件、各类人机界面软件、WEB发布软件的集成，从而最终满足用户对系统的需求。

6.2技术实现

有机挥发物在线检测系统应用平台软件主要包括实时监测、数据采集存储、预警报警、统计分析、数据管理、系统设置等模块。

实时监测

数据查询

数据报表

数据分析

设备管理

用户管理