污染源在线监测系统

污染源在线监测系统（共12篇）

污染源在线监测系统 篇1

1 设计背景

随着信息技术、网络技术的飞速发展, 我国环境信息化建设工作也得到了较快发展, 环境信息网络系统建设、环境管理办公自动化应用、环境管理数据系统开发、地理信息系统应用、环境信息共享和发布, 以及Internet/Intranet等一系列信息技术、网络技术的开发与应用, 都取得了很大进展, 并在环境管理工作中得到了广泛应用, 为环境管理和决策提供了良好的技术服务与支持。

同时, 根据我国环境保护部在污染源监控中心建设方面的要求, 按照整合资源、信息共享的原则, 建立健全的污染减排考核长效机制, 完善三级自动监控系统网络。通过自动化、信息化等技术手段, 科学、准确、实时地掌握重点污染源的主要污染物排放数据、污染治理设备运行情况等, 及时发现并查处违法排污行为, 提升环保监管能力。

2 系统结构设计

从图1 (污染源在线监测系统结构图) 可以看出, 污染源在线监测系统由数据通讯子系统和数据管理子系统组成。数据通讯子系统可通过GPRS或3G网络从现场端采集数据, 也可通过光纤专线网络从上级环保部门直接获取监测数据。监控数据通讯子系统获得数据后将数据存储于数据库中。

数据管理子系统通过环保局内部局域网向各客户终端提供数据监控、管理、查询统计等服务。

2.1 数据通讯子系统

数据通讯子系统采用C/S架构, 部署在通讯服务器上, 用于实现从现场端或上级环保部门获取污染源在线监测数据。该子系统采用多层结构设计, 从而实现从多个数据源采集数据的功能, 如图2。

由于采集的数据种类不同, 同时也为了适应多种通讯协议, 本系统采用基于配置管理的数据采集模式, 如图3。

数据采集主模块是一个固定的、公共的模块, 负责从数据采集子模块中获取数据, 并存储到数据库中, 同时在需要时可向其它子系统 (如数据管理子系统) 发送消息。

数据采集子模块用于实际采集数据, 每个子模块只能通过一个特定的接口采集数据。

数据采集主模块与子模块之间的通信依靠配置文件来实现。配置文件中保存有各个子模块的文件名称、调用方式、数据类型、数据描述、对应数据库中的表名等信息。

通过这种结构, 如果需要增加采集一种新的数据或者增加一种新的数据通讯协议, 只需要增加一个数据采集子模块并更改配置文件即可。

2.2 数据管理子系统

数据管理子系统采用B/S架构, 部署在应用服务器上, 主要用于对污染源在线监测数据进行监控、查询、统计分析以及对各测点和企业信息进行管理。监测数据按数据类型可分为水污染源在线监测数据和大气污染在线监测数据。

数据管理子系统集成了GIS系统, 实现企业定位、专题图生成等功能, 同时结合flash动态图表, 直观地对各类污染测点数据以曲线图、饼图和柱状图等方式进行监控、查询和统计分析。

3 系统主要功能

污染源在线监测系统由数据通讯子系统和数据管理子系统组成, 实现了对大气和水污染源监测数据的数据接收、数据管理、统计分析和超标报警。软件的功能结构图见图4:

3.1 数据通讯子系统功能

数据通讯子系统以后台方式运行, 其主要功能如下:

1) 从现场机获取污染源数据。

2) 从上级环保部门接收污染源数据。

3) 远程反控管理, 可对现场进行反控。

4) 数据存储:将获取的原始数据存入数据库。

5) 告警:实时分析每条数据, 并通过规则比较判断其是否异常, 如果异常则马上告警, 并将告警信息记入数据, 同时在监控数据管理子系统中对工作人员进行告警信息提醒。系统可以与短信平台相接合, 通过短信平台将告警短信发送给相关工作人员。

6) 参数设置:设置与现场机的通讯参数, 包括现场机的编号、属性、采集项目、采集时间等;设置与上级环保部门通讯所需的参数。

3.2 数据管理子系统功能

该子系统主要功能包括运行状态、在线监控、数据查询和管理平台四部分。每一部分具体功能如下:

3.2.1 运行状态

运行状态包括总体运行情况和测点实时状态两部分

1) 总体运行情况。

总体运行情况显示各类污染源的总体运行情况以及重点行业中大气、水污染源的运行情况, 包括企业的数量, 测点数量, 以及测点的在线和离线情况。

2) 测点实时状态。

测点实时状态用来显示污染源企业各监测点的在线情况, 可以查看测点的实时数据、历史数据、与其它测点对比情况和同行业测点的对比情况。

3.2.2 在线监控

对各测点的数据可以曲线或列表的方式进行监控, 还可进行统计分析、生成专题图, 对各测点可以查看其属性、工艺流程图。主要功能如下:

1) 电子地图。

该功能基于GIS系统, 包括测点定位、测点属性显示功能, 以及地图放大、地图缩小、漫游、鹰眼浏览、搜索等电子地图的一些基本操作。

2) 测点属性。

查看污染源企业及其各个测点的基本信息。

3) 数据监控。

显示污染源企业及其各测点的实时监控数据。

4) 专题图。

可生成某一污染源企业在一段时间内的统计图, 并在电子地图上以饼图或柱状图方式进行直观展示。

5) 流程图。

显示污染源企业的生产工艺流程图。

3.2.3 数据查询

数据查询包括历史数据查询、同期数据对比查询和报警信息查询。

1) 历史数据查询。

可通过选择数据类别 (气污染源或水污染源) 、数据类型 (包括:实时数据小时数据、日数据、月数据和年数据等) 、查询时间段、查询点位等多种条件的组合, 进行单位或测点的历史数据查询。

查询结果可以表格模式或图表模式显示, 并可导出execl文档和打印页面。

2) 同期数据对比查询。

可对同一时间段内, 不同单位或测点的数据进行对比查询。

查询结果可以表格模式或图表模式显示, 并可导出execl文档和打印页面。

3) 报警信息查询。

可按时间段、测点代码、测点名称等条件对大气、水污染源的超标告警信息进行查询。

3.2.4 管理平台

管理平台主要功能包括用户及权限管理、企业信息管理、流程图管理、排放标准管理、数据审核、反控管理、运营管理、统计数据生成和报表生成九个模块。

1) 用户及权限管理。

对系统的用户进行管理, 以及对系统用户的权限进行设置。

2) 企业信息管理。

对污染企业的基础信息进行管理和对企业的测点信息进行管理。

3) 流程图管理。

管理各污染企业的生产工艺流程图。

4) 排放标准管理。

用于对各企业污染源在线监测点位的排放标准进行设置。

5) 数据审核。

由具有相关权限的工作人员对数据进行审核, 对异常数据进行修正, 对审核历史记录进行查询和对审核数据进行恢复, 同时每一步审核操作都记录系统日志, 以备查询。

6) 反控管理。

提供反控管理界面。工作人员可通过此界面对现场进行反控管理。

7) 运营管理。

对各企业监测点的运营情况进行管理, 如实时在线率查询、年度在线率统计等。

8) 统计数据生成。

用于生成各污染源在线监测点位的日、月、年统计数据。

9) 报表生成。

可生成各种日报、月报和年报, 报表可导出excel文档也可直接打印。

4 系统特点

4.1 数据通讯子系统

1) 不间断运行。该系统可24小时不间断运行。

2) 通信容量。系统可支持最大5 000个现场机同时上传数据。

3) 灵活的采集方式。系统采用基于配置管理的数据采集方式, 可灵活地兼容各种协议的数据采集方法。

4.2 数据管理子系统

1) 嵌套地理信息系统。可直接定位到污染企业, 可在地图上直接点击该企业来查看企业基本信息, 获取企业的各种监测数据。

2) 功能切换。可在测点的基本信息、数据监控、流程图等功能之间进行切换, 方便工作人员全方位了解测点的相关信息。

3) 数据显示方式。采用flash动态曲线图和表格方式对测点每一时刻的数据进行显示。

4) 曲线比较。测点实时数据曲线可与标准曲线进行比较, 不同测点之间也可进行数据曲线比较。

5 结语

污染源在线监测是环境执法、科学管理的重要手段, 它的建设和管理依托环境监测、自动控制、计算机、电子、通信等多个领域的技术, 是一项复杂的系统工程。根据环境污染源分散、监测参数众多以及数据及时反馈的要求, 利用先进的计算机与通信技术、电子信息技术、环境监测技术设计建造的。通过前端仪表、智能终端和中心监测软件的完美集成, 科学、准确、实时地掌握重点污染源的主要污染物排放数据、污染治理设备运行情况等与污染物排放相关的各类信息, 及时发现并查处违法排污行为, 提升环保监管力度, 服务减排考核监管。

污染源在线监测数据可以作为总量减排的首选依据, 针对污染源企业的在线监控在环境监管中扮演着越来越重要的角色, 深入开展污染源在线监测和充分利用污染源在线监测数据也逐渐成为环境保护工作的一项主要内容。

参考文献

[1]污染源监控中心建设规范 (暂行) [S].环函[2007]241号.

[2]HJ/T 212—2005《污染源在线自动监控 (监测) 系统数据传输标准》[S].北京:国家环境保护总局发布, 2005:12-30.

污染源在线监测系统 篇2

污染源在线监测系统的适用性检测

文章概述了国内污染源在线监测系统的安装现状、管理现状及检测依据;介绍了目前国内环境监测仪器的`认证程序,基本要求及适用性检测的仪器类型.

作 者：滕恩江 杨凯 TENG En-jiang YANG Kai 作者单位：中国环境监测总站,北京,100012刊 名：中国环保产业英文刊名：CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY年，卷(期)：2008“”(1)分类号：X84关键词：在线监测 适用性检测 认证

输电线路在线监测系统研究 篇3

关键词：输电线路；在线监测系统

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1000-8136(2009)35-0015-02

1研究背景概述

随着社会经济的高速发展，各行各业对电力供应的质量和数量提出了更高的要求，由于电网中输电线路所处环境的不确定性，使线路运行是否安全已成为电网可靠性的一项重要指标。

由于输电线路纵横延伸几十甚至几百千米，处在不同的环境中。因此高压输电线路受所处地理环境和气候影响很大，每年电网停电事故主要由线路事故引起。

以前，输电线路检查主要靠运行人员周期性巡视，虽能发现设备隐患，但由于本身的局限性，缺乏对特殊环境和气候的检测，在巡视周期真空期也不能及时掌握线路走廊外力变化，极易在下一个巡视未到之前由于缺乏监测发生线路事故。因此，线路在线监测系统应用而生，其通过无线(GSM／GPRS／CDMA)传输方式，对输电线路环境温度、湿度、风速、风向、盐密度、泄漏电流、覆冰、雷电流、周围施工情况、杆塔倾斜等参数进行实时监测，提供线路异常状况的预警，通过对线路各有效参数的监测，能够提高对输电线路安全经济运行的管理水平，并为输电线路的状态检修工作提供必要的参考。

2系统工作原理

系统由两部分组成，分别是数据采集前段(太阳能接收板、通讯系统、采集系统、抗干扰系统等)和后台收集系统组成。采集前段是一台高性能的嵌入式计算机，其主供电源为太阳能接收板，可以全天候作业。通过预先设定的程序定时对周围的各种数据。比如温度、湿度、风向等进行分析收集，视频探头可以不间断对周围环境进行实时监测，前台系统对所收集数据进行处理后，通过无线(GSM／GPRS／CDMA)传输方式可以及时传输至后台控制中心。后台接受终端可以对所收集的相关数据进行分析，根据分析结果有针对性地对相关杆塔采取防范措施，降低线路事故的发生。

3输电线路在线监测系统的组成

该系统可以采取积木式结构，针对不同地理环境和气候监测不同的线路参数，监测中心服务器采取统一的软件平台，便于综合分析、比较。现对常用的几种监测仪进行分析：

3.1微气象监测系统

输电线路由于其分散性特点，所处环境变化较多，极易由风偏、雷击、污秽等引起线路故障，特别是局部环境的变化及时掌握更需要在线数据的监测。

微气象监测系统主要对输电线路走廊微气象环境数据进行在线监测等，能将所测监测点温度、湿度、风速、风向、气压、等气象参数及严密数据进行分析。通过定期数据传送，使线路技术人员根据数据曲线能及时掌握线路运行环境的气候变化规律，以便采取相应的措施(比如：雷区安装氧化锌避雷器、污秽区采取调爬等)防止线路发生停电事故。

3.2无线视频监控系统

由于经济发展，各种建筑施工改造频繁。另外处在荒郊野外的杆塔线路极易受到外力的破坏，由此引起的线路跳闸事故逐年增加，传统的巡视方式已不能满足现有的安全需求。

因此，在电力行业，急需一种有力的监控、监测手段对输电线路周边状况及环境参数进行全天候监测，使输电线路运行于可视可控之中。架空输电线路危险点远程监控系统采用先进的数字视频压缩技术，通过无线通讯实时将线路周围情况传至后台监控中心，并可设置程序对危及线路安全的行为进行报警。采取红外探测技术对输电线路高危地区杆塔进行全天候监测，将事故隐患及时消除。有效地减少由于线路周围建筑施工等外力破坏引起的电力事故。在巡视人员不易到达地区，大大减少巡视次数，为输电线路的巡视及状态检修开辟了新思路。

系统软件强大的查询、比较、分析功能。可及时了解设备及环境变化信息，为事故预防及事后分析提供事实依据。

3.3输电线路覆冰监测

通过在易覆冰区域的铁塔上安装覆冰自动监测站。通过在线测量绝缘子垂直负荷的变量，建立在一个垂直档距单元内导线自重、风压系数、绝缘子倾斜角、绝缘子垂直负荷和导线等值覆冰厚度的数字模型。适时检测在一个垂直档距单元内等值覆冰厚度的变化，在根据线路设计标准，為用户提供预警值。还能够对现场的覆冰情况进行扪照，通过GPRS／CDMA无线通讯网络将照片、环境参数传往监控中心，在监控中心即可随时掌握线路的覆冰情况。通过对照片的比较分析可判断积冰速度，综合各种气象条件，作出相应的处理措施，防止大范围停电事故的发生。

3.4杆塔倾斜仪

由于一些朴塔处在采空区和易冲刷地段，为防止由于杆塔倾倒而引起倒杆断线事故的发生，就需要及时掌握杆塔倾斜发展情况，以便及时采取相应的措施。

杆塔倾斜仪通过自身设备，程序设计传输时间间隔，定时将朴塔顺线路及垂直线路方向的倾斜角度数据传输至后台控制中心，通过对传输同数据的曲线分析，可以及时判断杆塔倾斜的发展趋势，在达到报警状态时及时处理，是矿由开采及雨水朴刷较多地区进行在线监测的一种有效手段。

3.5输电线路防盗报警系统

输电线路近年来被盗事件逐年上升，据不完全统计，中国由于塔材被盗、导线被割引起的经济损失达上亿元之多。由于输电线路分散在野外，距离长、分散性大，一直以来没有有效的安全防范措施。

在电力线路上安装一种探测器，此探测器主要感应振动和热能，当有人靠近杆塔进行偷盗时，仪器感应发出报警，通过无线网络短信传送至相关人员手机上及信息中心。同时还可根据需要开发图像功能，在启动报警同时。启动图像功能将图像传至监控中心，保留相关视频已做为犯罪证据以供警方确认。

4项目意义

污染源在线监测系统 篇4

关键词：环境污染,环境污染源在线监测系统,3S技术

随着城市工业化的深入发展, 环境污染问题已经引起了广泛的关注。根据污染源分布零散、对污染情况无法实时掌握导致监督不到位、环境安全隐患无法及时发现等特点, 为确保目标责任能够有效落实, 就必须提高现有监测技术水平和装备水平, 构建实时的环境监测体系, 打造科学的环境监管平台, 努力促进环境监管模式的转变。

1 数据监测平台总体设计

1.1 数据监测平台总体架构

(1) 本系统充分利用信息技术的特点和优势提高信息获取和处理水平, 实现环保部门业务管理自动化, 提高工作效率, 科学整合环保业务资源, 实现系统互联、数据信息共享, 加强部门间沟通协作, 避免资源浪费。本系统采用三层架构的B/S结构:分别为负责数据存储和检索的数据访问层;根据用户的请求生成检索语句或更新数据库, 并把结果返回给表示层的业务层;用于用户接口的展示, 负责处理用户的输入和显示业务层的结果的表示层。

(2) 监测系统的三个核心模块。

本系统实现了对环境相关的监测信息的监控、采集、传输、管理和应用等全系列的功能, 范围涵盖了环境质量和污染源等内容, 对从现场采集到的废水、废气数据指标通过相应模块进行处理和分析, 使得监管部门能够实现实时进行检测与控制。我们将其划分为三个模块来构建:前台管理模块、后台管理模块和数据采集平台 (如图1) 。

具体描述如下。

(1) 前台管理模块:主要功能是数据查询和报表打印, 实时检测管辖区域的环境情况。该模块可以实现四项子功能:数据查询报表、数据统计分析、实时数据监控、基本信息查看。

(2) 后台管理模块:主要功能是设置平台各项参数, 涉及对数据库的查看、添加、删除、修改, 能够方便管理部门根据需求调整参数, 适应不同的需求。本模块分为六项子功能:用户管理、数据库管理、GIS管理、企业信息管理、污染源信息管理、应急决策管理。

(3) 数据采集平台:主要功能是通过建立网络连接, 接收不同数据监测站发送的数据和采集数据监测站的数据, 并对数据进行处理、保存、分析, 及数据传输的参数设置。该模块实现六个功能:数据监测、数据库设置、采样参数配置、监听设置、设备管理、控制命令。

1.2 数据监测平台工作原理

数据采集与通讯控制单元采用仪器设备协议栈统一管理不同厂家、不同型号的环境监测仪器, 实现仪器监测数据、故障信息、报警信息、状态信息的实时并行采集。同时, 协议栈实现了仪器接口的配置管理, 便于仪器动态添加或更换。稳定高效的数据通讯接入平台, 兼容Internet、CDMA、GPRS、ADSL等通讯网络, 可满足5000个站点同时在线。

采集到的监测数据传输到数据采集平台。在这个平台模块, 对数据进行整理, 进行量程转换, 将其更新到数据库中。同时进行监听设置、设备管理、控制命令等设置管理。控制功能强大的数据检索和快速的数据库更新为用户提供方便的检索服务。

综合应用平台, 包括前台管理模块和后台管理模块。具备地图管理、数据质控、查询检索、比对分析、报表生成、权限管理等功能。平台以图表结合的方式为用户提供查询结果和分析结果, 按照特定格式和要求在线生成各类上报文件。

智能决策支持系统提供应急资源数据、预案数据和案例数据等信息的查询与维护;提供事故发生现场视频监控;分析突发环境事件的影响范围、现场救援及人员疏散的最短路径等信息, 提供决策支持;提供突发环境事件的评估、备案功能, 制定事故善后处理措施。

2 结语

本系统是一种集环境监测、远程控制和污染报警处理为一体的综合管理系统, 充分利用无线通讯、计算机网络、3S (GIS地理信息系统、RS遥感系统、GPS全球定位系统) 。同时, 它也有利于功能的扩展、升级, 并对于开发下一步更合理的监测系统具有实际的研究价值。该系统方案适用于工矿企业及各级地方环保局, 可以为他们提供功能需求和一定的非功能需求, 并且具有标准化、高科技和规模易扩展等特点, 对环境保护, 智能控制具有实际意义。

参考文献

[1]林凯, 刘茂忠.基于GPRS实现的远程数据采集系统[J].仪器仪表用户, 2008, 6 (1) :48～51.

污染源在线监测系统 篇5

2007-9-29

闽环保总队〔2007〕65号

各设区的市环保局，省局直属单位：

为加强污染源监管，提高环境管理科学化、信息化水平，确保福建省污染源自动监控系统的规范建设、稳定运行和有效管理，全面完成污染减排任务，我局制定了《福建省污染源自动监控管理规定》，现印发给你们，请遵照执行。

附件：《福建省污染源自动监控管理规定》

二οο七年九月二十六日 附件：

福建省污染源自动监控管理规定

第一条 为加强污染源监管，提高环境管理科学化、信息化水平，全面完成污染减排任务，发挥污染源自动监控在环境保护中的作用，根据有关环境保护法律、法规，制定本规定。

第二条 本规定所称污染源自动监控，由自动监控设备和监控中心组成。自动监控设备包括安装于污染源现场用于监控、监测污染物排放的仪器、污染治理设施运行记录仪和数据采集传输仪等。

监控中心是指环境保护行政主管部门通过通信传输线路与自动监控设备连接,用于对污染源实施自动监控的计算机软件和设备等。省级以下监控中心包括省污染源自动监控中心（省监控中心）、设区的市污染源自动监控分中心（市监控中心）、县（市、区）污染源自动监控分中心（县监控中心）。

－ 1 － 第三条 省环境保护行政主管部门根据环境保护的需要，编制全省污染源自动监控建设计划，组建全省污染源自动监控网络，并按要求与国家联网。

设区的市环境保护行政主管部门根据省污染源自动监控建设计划，制定本行政区域内的建设计划，并组织实施。

（一）各级环境监察机构具体负责污染源自动监控的建设及日常管理，核定上报监控数据；监督本辖区内的排污单位按要求建设、运行、维护污染源自动监控设备；依法查处擅自拆除、闲臵、故意不正常使用监控设施的违法行为。

（二）各级环境信息机构具体负责污染源自动监控网络的系统软件开发，指导并协助做好污染源自动监控设备的联网及监控网络的日常维护管理。

（三）各级环境监测机构具体负责对污染源在线监测监控仪器进行定期比对监测，提出监测监控数据有效性意见，指导相关设备的选型、安装和使用。

第四条 有下列情形之一的，排污者必须按照环境保护行政主管部门的要求建设、安装自动监控设备及其配套设施：

（一）列入国控、省控重点污染源的排污单位；

（二）城市污水处理厂和工业园区内配套建设的集中式污水治理设施；

（三）新建、改建、扩建和技术改造项目应当根据经批准的环境影响评价文件的要求建设、安装自动监控设备及其配套设施；

（四）其他影响公共利益，按照环境保护法律法规的规定，须重点监管的污染源。

环境保护行政主管部门定期向社会公布国控、省控重点污染源名单。

－ 2 － 第五条 省环境保护行政主管部门根据国家有关规定，制定下达要求与省监控中心联网的污染源安装自动监控设备计划；各级环境保护行政主管部门可结合当地实际，对本辖区的其他重点污染源实施监控。

实施在线自动监测监控的重点是污染源排放废气中的二氧化硫、废水中的化学需氧量，并逐步扩展实施对其他污染因子的监控。

第六条 排污单位购臵安装的污染物在线监测监控设备应当符合下列要求：

（一）相关仪器设备应具有中华人民共和国计量器具型式批准证书或生产许可证，并通过国家环境保护总局环境监测仪器质量检验中心适用性检测，各项技术指标符合国家相关技术规范要求。

（二）数据的采集和传输应符合国家、省相关污染源自动监控系统数据传输和接口标准的技术规范。

（三）烟气在线监测监控设备的结果输出应自动转化成标准状态下的污染物浓度，并可同时检测输出烟气流量、烟温、湿度、含氧量等相关参数。

cod在线监测监控设备如使用总有机碳（toc）或紫外吸收（uv）水质自动分析仪，应校准确定相关仪器的监测结果与codcr的转换系数，结果输出应为cod浓度值。

（四）污染物在线监测监控设备应安装在符合国家相关技术规范要求的监测站房和规范化的污染物排放口。

第七条 污染物在线监测监控设备正式使用前，排污单位应委托有资质的环境监测机构按照国家相关技术规范实施比对监测。

污染物在线监测监控设备比对监测合格并稳定运行后，排污单位应向当地环境保护行政主管部门申请验收。环境保护行政主管部门接到申请后，应当在10个工作日内组织人员对相关设备进行验收。

－ 3 － 经验收（校验）合格后的污染物在线监测监控设备的监测数据，作为环境管理和排污收费的依据之一。

第八条 污染源自动监控设施是污染防治设施的组成部分,任何单位和个人不得擅自改动或停止运行，其维修、停用、闲臵、拆除或更换应提前5个工作日报经县级以上环境保护行政主管部门同意后实施。

（一）排污单位应将污染源自动监控设施纳入企业的日常环保管理范畴，与环保治理设施同步建设、同等维护和管理,鼓励将污染源自动监控设施委托具有运行资质证书的单位（以下称监控设施运营单位）实施专业化运行管理。

排污单位或监控设施运营单位应制订污染源自动监控设施操作使用和维护制度，配备专门人员进行日常运行管理和维护保养，建立台帐，并保证自动监控设施的正常运行。

（二）排污单位或监控设施运营单位应为污染源自动监测监控设施的正常运行提供工作条件，保证自动监控设施的供电质量、工作环境，设臵专用通讯线路并确保专用通讯线路畅通，在自动监控设施正常寿命期满或易损件永久性损伤时，必须及时更换。

（三）因突发原因导致在线监测监控设备发生故障时，排污单位或监控设施运营单位必须在故障发生24小时内报告环境保护行政主管部门备案，并及时采取措施，在环境保护行政主管部门规定的修复时限内恢复在线监测监控设备的正常运行；无法按时修复设备的，应及时向环境保护行政主管部门报告。

在线监测监控设施不能正常运行期间，要采取人工采样的方式报送数据，人工采样监测的频次每天不少于6次，每次间隔不得超过4小时。

（四）生产工况或生产工艺等发生重大改变时，排污单位或监控设施运营单位应及时向环境保护行政主管部门报告备案。

－ 4 － 第九条 排污单位或监控设施运营单位应做好污染物在线监测监控设备的日常运行和校验工作。

（一）在污水连续排放情况下，化学需氧量、总磷、氨氮等水质在线监测监控设备至少每小时获得1个监测值，每天保证有24个监测数据；ph值、温度和流量至少每10分钟获得1个监测值。

污水间歇性排放的，根据实际排水时间确定监测频次。

（二）固定污染源烟气在线监测监控设备应每10秒应获得1个累积平均值，自动生成小时（至少45分钟有效数据）均值数据传送至环境保护行政主管部门的监控中心。

（三）排污单位或监控设施运营单位应按照国家技术规范的要求实施在线监测监控设备的比对试验和日常校验工作，每次比对试验和校验应有书面记录。

（四）排污单位或监控设施运营单位应委托有资质的环境监测机构对在线监测监控设备实施定期比对，保证监测结果的准确性。定期比对实验每年不少于1次。

（五）排污单位或监控设施运营单位应当按照计量监督管理部门的要求，对污染物在线监测监控设备和流量计实施强制检定。

第十条 各级环境保护行政主管部门可委托第三方实施污染源自动监控网络的运营管理。委托运营单位应依法取得运营管理资质证书，依照运营管理合同，对监控设备、传输设备、网络设备等进行日常维护管理。

排污单位应配合做好运营管理，保障自动监控设施运行所需的房屋、水、电、气、通信等条件。

第十一条 污染源在线监测监控数据出现异常时，排污单位所在地的环境监察机构应到现场核查；需实施现场采样监测的，环境监测机构应派人配合。数据核查结果应在5个工作内报送上级环境监察机构。

－ 5 － 第十二条 违反本办法规定，现有排污单位未按规定的期限完成安装自动监控设备及其配套设施的，由县级以上环境保护行政主管部门依照国家环保总局《污染源自动监控管理办法》第十六条的规定，责令其限期改正，并可处1万元以下的罚款。

第十三条 违反本办法规定，新建、改建、扩建和技术改造的项目未安装自动监控设备及其配套设施，或者未经验收或者验收不合格的，主体工程即正式投入生产或者使用的，由审批该建设项目环境影响评价文件的环境保护行政主管部门依据《建设项目环境保护管理条例》第二十八条的规定，责令停止主体工程生产或者使用，可以处10万元以下的罚款。

第十四条 违反本办法规定，排污单位不正常使用污染物自动监控设备、或者未经环境保护部门批准，擅自拆除、闲臵、破坏污染物自动监控设备的，由县级以上环境保护行政主管部门根据国家环保总局《污染源自动监控管理办法》第十八条的规定，责令其限期改正，并按照高限依法予以处罚。

第十五条 与省监控中心联网的重点污染源，其自动监控设施发生故障或异常时，有关设区市环境保护行政主管部门要责令排污单位限期整改。

逾期未完成整改的，除按上述相关条款处罚外，还将予以全省通报，并抄送地方政府及相关部门；经再次责令限期整改，逾期未完成整改要求的，要将排污单位有关环境违法行为在新闻媒体上曝光，并建议金融机构降低其信用等级。对电力企业还将通报电监部门和省物价部门给予相应的处理。

第十六条 监控设施、监控网络的委托运营单位违反环境管理有关法律、法规、规章规定进行运营的，由环境保护行政主管部门责令委托人或委托运营单位改正；情节严重的，由省环境保护行政主管部门报请国家环境保护行政主管部门取消委托运营单位自动监控运营管理资质。

第十七条 环境保护监督管理人员滥用职权、玩忽职守、徇私舞弊的，由其所在单位或者上级主管机关给予行政处分；构成犯罪的，依法追究刑事责任。

－ 6 － 第十八条 本规定自发布之日起施行。

污染源在线监测系统 篇6

【关键词】视频在线监测系统；全覆盖；高压输电线路

引言

随着输电线路规模不断扩大，通道环境复杂化、动态化等，均给输电线路运行维护带来严重困难，单纯的人工维护已经无法满足现代电网安全运行要求。随着计算机硬件技术和网络技术的发展，“视频在线监测系统”因其传输的图像具有即时、高清晰等特点，广泛应用于线路的监测、运行和维护。然而，受限于应用成本、安装、维护人力等因素，目前仅能在特殊区段上装设，未能充分发挥该系统的作用。本文简要介绍“视频在线监测系统”的工作原理，结合输电线路杆塔特征、周边环境的特点，对“视频在线监测系统”的深化应用进行研究探索。

1、“视频在线监测系统”的工作原理

1.1系统组成。系统由远程采集监控终端、监控服务器和监控客户端三部分组成。远程采集监控终端是一台高性能嵌入式智能设备，它部署在图像监控的现场，将实时采集到的现场视频、图片等数据进行压缩编码，利用GPRS/CDMA1X/3G无线传输模块将图片、数据以IP包的方式发送到监控服务器。监控服务器和监控客户端分别是装有远程图像数据监控服务端软件和客户端软件的PC机，它们都连接在因特网上，由于远程数据图像采集器没有固定的IP地址，所以客户端主动去浏览监控图像和设置监控参数都是通过服务器来中转的。

1.2系统工作过程。远程图像采集监控终端有两种工作模式，一种是自动工作模式，它根据预先设定工作模式在有报警情况时进行现场图像拍摄，然后自动将拍摄的图片上传到图像监控服务器上，客户端可以连接上服务器下载监控图片；另一种工作模式是被动工作模式，这种工作模式下，远程图像采集监控终端一直等待客户端发送拍摄图片的命令或者其它控制命令，只有接收到控制命令，它才会进行相应的动作，这种模式可用于客户即时获取现场图像和实时设置工作状态。

2、“视频在线监测系统”在输电线路上的应用探索

2.1输电线路特征。高压输电线路杆塔越来越高、密集、复杂，且大多分布在野外，线路覆盖面广，所处的地理环境、气候条件恶劣。由于距离远、分散性大、气候恶劣等因素，线路维护工作量大、危险性高，传统的人工巡视的巡视模式已经无法满足现代安全生产对输电线路的需求，难以对输电线路进行有效地管控。

2.2输电线路管控目标。高压输电线路是电力系统的重要设施，及时有效地反应或者防止电力线路及杆塔异常的发生十分重要。对输电线路的管控以便及时有效的排查到输电线路及杆塔的安全隐患，減少甚至消除诸如输电线路断线、杆塔倾斜等严重电网安全事故的发生为最终目标。

2.3应用现状。“视频在线监测系统”目前已在110～500kV线路上广泛使用，取得了良好的效果。架空线路视频在线监控系统具有检测、分析、处理、控制等功能。据不完全统计，在电网线路使用视频在线监控系统后，架空线路外力破坏事故减少20%，线路运行管理员的巡视次数减少10%，电网停电次数减少5%，突发事故的预防工作有一定的效果，运行管理人员能掌握大部分线路危险点的运行情况，电网事故处理的能力有所增强，电站的供电质量有很大的改善。然而，该系统多是应用在基于日常巡视确定的输电线路特殊区段上，没有充分发挥系统的作用，不能主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患。

2.4应用探索。综上可知，目前“视频在线监测系统”在输电线路上的应用缺乏主动性，不能实现输电线路的管控目标。为此，对“视频在线监测系统”在输电线路上应用的进一步探索将成为今后的主要研究课题之一。以下是对“视频在线监测系统”在输电线路上能起到的作用进行挖掘分析：

1.主动性

输电线路的分布情况大致分为两种：1）平原段线路；2）山区段线路。由于社会进步、经济发展，电力网络规模不断扩大，平原段线房等矛盾日益激化，原先电力通道环境剧变，荒地起大厦、水沟变公园、农村自建房等现象屡见不鲜。因此，在维护力量投入上，平原段线路所占比例远大于山区段线路。由此可见，平原线路若能得到有效地维护，不仅能大大节约财力、人力，更能保障输电线路安全稳定运行。鉴于此，“视频在线监测系统”在输电线路上的应用，若能兼顾经济性与安全性地将平原段线路进行全范围覆盖，充分发挥系统主动性作用，即可主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患，在大大节约人力、财力的同时，提高输电线路安全稳定运行水平。

2.全覆盖

为了实现平原段线路兼顾经济性与安全性的全范围覆盖，充分发挥系统主动性作用，合理地确定“视频在线监测系统”综合布点的最优方案是关键。出于对经济性的考虑，在每个平原段线路杆塔上安装“视频在线监测系统”显然是不切实际的，因此，“视频在线监测系统”在输电线路的应用上应充分考虑“视频在线监测系统”的特性、输电线路管控目标、输电杆塔结构参数以及输电线路周边环境等因素，探索最优化的“视频在线监测系统”综合布点方案，在兼顾经济性的同时，满足现代安全生产对输电线路的需求。“视频在线监测系统”综合布点方案属于多目标决策问题，以下对该方案的构建进行简要总结。1）全覆盖。全覆盖的概念是“视频在线监测系统”的监测范围能有效地全面覆盖输电线路保护区。如何将全覆盖这一定性的概念等效转换为一个定量的值是难点，目前用于评估覆盖程度的指标有“覆盖度”、“覆盖率”等，但用于评估高压输电线路保护区全覆盖的指标，尚未有相关研究提出。因此，合理地确定全覆盖评估指标将是今后的研究重点。2）经济性。虽然在每个平原段线路杆塔上安装“视频在线监测系统”这一方案可以满足其他方面的目标，但显然是不现实的。因此，综合布点方案应考虑到经济性，实现系统经济性最优的布点目标。

3、总结与展望

要使“视频在线监测系统”在输电线路上的应用充分发挥系统主动性作用，主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患，在大大节约人力、财力的同时，提高输电线路安全稳定运行水平，确定最优综合合理布点方案是关键。因此，今后将不断构建完善最优方案模型，并应用于现场实际。

参考文献

[1]杨桂元，郑亚豪.多目标决策问题及其求解方法的研究[J].数学的实践与认识，2012，42（2）：109-115.

污染源在线监测系统 篇7

1国外污染源在线监测系统发展及应用情况

20世纪70年代, 污染源在线监测系统在美国、英国、日本、荷兰等国家已有相当规模的广泛应用, 并被纳入网络化的“环境评价体系”和“自然灾害防御体系”。一则可为综合评价环境质量提供基础性数据;二则可以通过污染源数据的传输至监控中心, 为决策部门把握灾害的性质状态, 从而制定灾害的防御和对策提供依据[2]。

2我国污染源在线监测系统建设及发展历程

我国污染源在线监测系统的建设, 始于20世纪90年代末, 1999年~2003年海南、吉林、黑龙江、福建、浙江、山东、安徽等省开展生态省建设工作, 以此为契机, 各省相应开展了污染源在线监测系统的建设工作。

2004年9月, 为提高环境保护管理工作水平和质量, 在全国范围内, 开始构建环境监控网络, 建立国家层面的污染源污染物排放数据库, 拉开了全国范围内的污染源在线监测系统建设工作的大幕。

2005年7月, 为规范污染源在线监测系统的运维管理, 国家环境保护总局颁布《污染源自动监控管理办法》 (总局令第28号) , 为污染源在线监测系统的运维管理, 提供了政策依据。

2009年《国家重点监控企业污染源自动监测数据有效性审核办法》 (环发[2009]8号) 明确了对国控企业污染源自动监测数据进行有效性审核的责任主体、审核的办法、企业的责任及监督考核内容等。

2012年《国务院办公厅关于转发环境保护部“十二五”主要污染物总量减排考核办法的通知》 (国办发[2013]4号) 中第一次明确提出污染源自动监测数据传输有效率75%, 自行监测结果公布率80%和监督性监测结果公布率95%的要求;《关于加强“十二五”主要污染物总量减排监测体系建设运行情况考核工作的通知》 (环发[2013]98号) 中对考核指标, 特别是数据传输有效率考核方法做出详细说明。

3我国污染源自动监测系统运维管理存在问题

经过二十多年的发展, 我国污染源自动监测系统建设已取得较大的成绩, 自动监测网络建设已初见成效, 但仍存在以下问题:

3.1部分地方或企业对污染源自动监测系统建设、运维管理的重要性认识不足, 设备安装后运维管理不到位, 不能保证系统正常运行。

部分企业对污染源自动监控系统建设的重要性认识不足, 自动监测系统的建设来自国家或地方环保考核的压力, 缺乏足够的热情, 导致系统在完成安装验收后, 疏于管理, 或者运维管理不规范, 使系统运行无法达到预期效果。

3.2企业自动监测设备未能按照国家相关标准与规范进行安装、运维以及质量控制, 自动监测数据无法真实反映企业排污情况, 亦或设备故障率高, 运行效果差, 上传数据准确性、有效性无法满足国家相关要求。

部分企业设备陈旧, 甚至早期并未进行环保验收, 存在自身设备和排污管道不规范的情况, 安装点位不符合要求, 运行环境及安装空间有限。这些情况导致自动监测数据无法真实反映污染物排放情况;

3.3数据采集传输仪型号多, 参数彼此不同, 同一监测点多台数据采集传输仪共存, 信号互相干扰。

数据采集传输仪生产厂家众多, 参数定义不规范, 数据传输方式多样, 数据漂移、数据包丢失现象时有发生。部分监测点数据采集传输仪为地方环境保护部门安装, 企业人员无查看权限, 一旦出现数据不准确或者无法传输的情况, 不能及时进行处理;另外, 多台数据采集传输仪共存, 造成资源浪费的同时, 彼此间信号干扰, 导致上传数据不准确。

3.4部分污染源自动监测系统操作人员未经培训考核上岗, 致使运维管理工作效率低, 故障不能及时有效排除。

部分运维管理人员不能严格按照国家相关标准规范操作, 更有甚者, 未经国家或地方相关部门培训考核直接上岗, 导致系统无法得到有效的运维管理, 系统相关仪器设备发生故障无法得到有效排除, 影响系统运行效率, 上传数据异常。

3.5缺乏设备运行状态监控指标体系和数据质量保证指标体系, 无法及时掌握设备运行状态以及上传数据质量。

目前大部分污染源自动监控系统未建立仪器设备运行状态监控指标体系和数据质量保证指标体系, 不能对仪器设备的运行状态和数据质量进行自动、实时监控, 上传数据的实时性和有效性得不到保证。

3.6第三方运营在管理模式、运营成本控制、自动监控设备的有效性审核及质量控制等方面还存在问题, 导致第三方运营模式无法得到有效推广。

第三方运营经费由企业支付, 由于多数企业缺乏积极性, 不愿委托或者运营经费不能及时足额到位。随着污染源自动监控设备种类的增加, 设备技术复杂系数和备品备件的储备量增加, 第三方运营成本随之增加。在对第三方运营单位的量比评价方面, 因污染源性质不同, 设备品种较多, 各地区管理要求也有区别, 运行质量的控制缺乏系统的标准和规范, 难以对其运行质量做出量比评价, 导致第三方运营模式无法得到有效推广。

4加强污染源自动监控系统运行维护管理的建议

污染源自动监控系统是提高环境管理水平的重要手段, 自动监控系统的数据是污染减排工作的一个重要依据。针对以上存在问题, 提出以下几点建议。

4.1提高对污染源自动监控系统重要性的认识, 赋予自动监控数据的合法地位。

实施重点污染源在线监控, 是进一步加强环境保护, 落实科学发展观的需要, 是落实主要污染物总量减排措施的重要依据。为完善“十二五”主要污染物总量减排监测体系建设, 圆满完成“十二五”主要污染物总量减排目标, 实现以自动监控数据作为总量减排的核算依据, 确立污染源自动监控作为总量减排依据的合法、有效地位, 是圆满完成以上工作的重要前提。

4.2各污染源自动监控系统运维单位, 应严格按照国家相关法律法规以及技术规范要求, 建立并完善管理体系, 分清责任, 做好系统的运行、维护、管理工作。

建立从中央到地方逐级管理体系, 自上而下规范污染源自动监控系统的运维管理工作。通过企业自行整改及地方环境保护管理部门不定期的现场核查, 规范自动监控设备的安装、运维、管理工作;依据国家相关标准和技术规范, 做好仪器设备的定期维护与标定工作, 保证数据的准确性和有效性。

4.3污染源自动监控系统相关设备, 特别是数据采集传输仪的采购、安装、运营由地方环境保护管理部门同意招标, 资金由地方政府和企业按比例分别承担, 可以通过权限下放的方式, 减少数据采集传输仪的安装数量。

自动监控设备及数据采集传输仪由同一厂家提供并安装, 便于日后的管理与维护。对于多台数据采集传输仪共存的现象, 建议保留地方环境保护管理部门安装的数据采集传输仪, 企业用户拥有查看权限, 在满足企业对污染源自动监控数据需求的同时, 也可避免多台数据采集传输仪间相互干扰的现象。

4.4建立并完善污染源自动监控系统运维管理人员培训考核上岗制度, 强化岗位责任, 明确分工。

国家环境保护部和环境监测总站应进一步加强系统建设和管理相关方面的培训, 定期组织多层面、全方位的多元化系统建设、操作规范及管理方面的经验交流和人员培训, 为建设先进行的污染源自动监控体系创造条件。

4.5建立并完善设备运行状态监控指标体系和数据质量保证指标体系, 保证上传数据准确有效。

为使在线监测数据具有良好的代表性、完整性、准确性、精密性和可比性, 应继续加强对监测现场的质量控制, 实验室比对监测过程控制, 利用环境监测指标之间的逻辑关系进行环境监测数据有效性审核, 以及数据有效性自动审核等方面的研究。

4.6继续优化第三方运营模式, 控制运营成本, 解决自动监控设备有效性审核及质量控制方面存在的问题。

制定第三方运营的管理制度和相关标准规范, 明确各方职责、权利和义务。做好第三方运营的经费保障工作, 将运营经费纳入地方财政管理, 使有限经费得到较合理的使用和监督, 避免第三方运营单位与企业间因利益关系产生的不正常现象。环境保护管理部门应配合计量部门开展自动监控设备的强制检定工作, 保证数据的有效性和溯源性, 提高设备使用率和数据传输有效率, 强化污染源自动监控系统第三方运营的生命力。

5结语

按照“十二五”主要污染物总量减排监测体系建设的要求, 地方环境保护管理部门及企业必须提高对污染源自动监控系统建设、运维管理的重视程度, 加大投入力度。依据国家法律、法规及相关技术规范, 制定本区域或本企业系统建设、运行维护管理的实施办法及考核细则, 加强自动监控设备运行状态和数据质量控制方面的研究, 保障系统平稳有效运行;做好第三方运营模式的探讨, 及对第三方运营单位的监督管理工作, 通过系统运营的市场化、规范化, 使环境保护管理部门、企业、第三方运行单位实现“三赢”。

摘要：污染源在线监测数据是污染减排的一项重要依据, 是“三大体系”建设的技术保证, 做好污染源在线监测系统的运维管理, 是在线监测数据准确、有效的重要前提。本文从污染源在线监测系统国内外发展及应用现状, 我国污染源在线监测系统建设发展历程, 现目前存在问题及建议等方面进行论述, 为污染源在线监测系统的运维管理提出合理化的建议。

关键词：污染源在线监测系统,运维管理,存在问题,建议

参考文献

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[10]金丽莉.污染源自动在线监测全程需质量控制的探讨[J].科技信息, 2012, 11:465, 483.

污染源在线监测系统 篇8

1 力控解决方案

1.1 系统拓扑图

系统由下位采集设备及上位力控eForceCon SCADA软件组成,如图1所示。系统采用B/S结构,授权用户可以在任何能够登录网络的地方,进行系统数据查阅及运行状况观察。

由于有些环保检测设备所处的地理位置比较偏远,采用网络布线的方式进行数据的传输比较困难,维护也不方便。为了减少布线成本和将来数据传输线路的维护成本,针对物联网设备的特点本方案采用GPRS/CDMA的无线传输方式,通过力控eForceCon SCADA软件无线通讯组件CommBridge以数据并发的方式对远程环保数据进行实时采集,对环保监测设备进行控制与部署管理。

1.2 系统方案实现

力控eForceCon SCADA软件除了常见的监控功能外,远程管理初步实现了以下功能:

(1)力控工程远程部署与监控

通过部署服务器可以实现多个力控监控组态软件工程的远程部署,产品进程状态的诊断,如图2所示。

力控eForceCon®系列软件支持远程部署,可以在线修改参数,适合多人协作开发,构建典型的分布式应用,可以同步构建历史站、事件服务器、报警服务器等多种应用模式。

eForceCon专门配备了远程部署-服务器以及远程部署-客户端工具。

(2)监控设备远程在线管理与维护

力控软件支持远程在线的设备添加与管理。对数据模型、控制设备、HMI监控形成了模板,对实际对象可以远程添加、管理与维护,方便此类工程的后期管理。通过eForceCon平台可实现对现场设备运行数据的采集和上传,变量监控、参数设置,同时提供数据库存储保存现场设备运行历史数据。管理人员可通过Web页面浏览现场设备运行状态数据、历史数据,并通过分析形成多种分析报表。另外平台还支持运行数据以指定存储形式提供给监控中心端维护和分析工作站进行数据分析处理,可同时实现上千个TCP连接的统一接入和管理。

(3)模型与模板化

远程设备模型对象一般都是可拷贝的,因此从监控的角度将通讯模板、实时数据模型、HMI监控单元模板快速集成在一起,方便产品后期维护。

2 监控系统主要功能

系统实现了对废水、烟气治理设施运行关键工艺参数、设备运行状态、监测参数、污染减排核算需要的相关参数的采集及监控,系统实时采集了污水处理设施运行中的水质指标、鼓风机电流、鼓风量、曝气设备的运行状况、溶解氧浓度、污泥浓度、滤池堵塞率等数据,以及烟气脱硫设施运行中的锅炉负荷、温度、流量、风机电流和叶片开启度、氧化风机和密封风机电流、输送泵电流、旁路开启度、浆液PH值,以及烟气进口和出口二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度等过程关键参数,杜绝了治理设施不运行的现象。同时将采集到的数据存储到远端专用服务器并以人机界面还原展示现场工艺过程,管理部门可以通过互联网进行登录、查看、监督,是实现污染减排目标的有效监管系统。

(1)用户界面:用户输入正确的用户名及密码则进入自己的主界面进行相关操作,烟气治理设施监管用户整体主界面与废水治理设施监管用户界面如图3、图4所示。

(2)企业列表:用户进入自己的界面可以查看自己监督范围内所有的企业及企业相关信息,列表图形如图5所示。

(3)设施运行状况查看:当用户进入自己的界面时可点击企业列表中的相关企业查看企业中各个设备的运行状况,系统将设备运行状态以动态图形人机界面展示给用户并附有相关参数,其界面如图6所示。

(4)参数查看:用户通过点击数据报表图形可以查看所有设施每时每分采集的各项数据,并具有查询此企业某时间点或时间段内的数据,也可打印出数据报表。

(5)数据曲线图:用户通过点击数据变化曲线图即可看到此企业的某项或多项数据在一天内的变化曲线图,并具有查询此企业的某天内的多项或一项数据变化图及打印曲线图的功能。

(6)系统提醒:当某企业设施停止运行时,系统中红灯闪烁,单击红灯查看设施停止的企业,如果设施运行数据发生异常,红灯同样闪烁,单击可查看异常报警信息,当设施停止运行无数据输出时,系统也会报警,提示缺失数据情况。

(7)数据打印:数据打印与数据查看、查询在同一界面,在数据查看、查询的同时可以对所查看、查询的数据及图表进行打印。

(8)数据查询:数据查询与数据查看在同一界面,当用户查看企业数据时想查询时间段内的某项数据或某天的数据变化曲线图,则可以输入始末时间及查询项目即可查看到所想查看的数据及数据变化图。

(9)系统服务:系统服务主要是帮助用户修改登录密码并提供技术服务的公司相关信息。

(10)数据修改:此功能主要面向系统管理员,系统管理员发现上报的某项数据有错误则其具有修改数据的权利。

(11)权限分配:系统管理员具有最高的使用权限,可根据环保局的级别分配不同的权限,如:区、县级的环保局具有监督区、县本地的相关企业权限,市环保局用户则可监督所有的企业。

浅析气态污染源的在线自动监测 篇9

污染源在线自动监控系统指对水污染物中COD、TOC、NH3- N、总磷以及部分重金属进行在线监控并进行检测。 SO2、NOx、烟尘等大气污染物中的主要污染因子可以通过视频被监视到污染源的现场情况。

针对工业烟气在线监测, 本文介绍了一套系统, 该系统通过连接模拟信号接口、数字信号接口、智能串口以及前端仪表, 可以实现对前端仪表更加方便快捷的监控, 满足环保领域各级国控、省控及市控污染源在线监测的要求。该系统首先采集烟气, 在对其进行加热保护、预处理后, 再检测各种参数。通过这种系统, 可以实现对烟气中各种气体的浓度、排放量等指标的24h不间断地监测。同时, 利用网络功能, 可以实现远程检测, 即将工业现场的数据实时传送到环保局, 以判断工厂排放的大气污染物是否达标, 然后即可通过检测参数来对其进行必要的控制。

比起传统的污染源检测仪器, 该环保数采仪的优势主要体现在四个方面, 这四个方面分别为: (1) 人性化操做, 提高工作效率; (2) 稳定性高, 降低运营成本; (3) 数据上传准确性提高; (4) 设备更加人性化, 稳定性可靠性高, 能体现企业的运营水平, 体现客户企业形象, 也减小了环保局对排污企业的检查和罚款。总之, 该系统具备多项能力, 包括实时监控、数据接收、汇总分析以及传送污染源自动监控有关数据等。

2 采取适当的气态污染物监测方法

气态污染物监测方法很多样, 为更好地实现气态污染物的自动监测, 要采取适当的监测方法。

2.1 直接抽取法, 顾名思义, 即应用专用分析仪将气态污染物直接抽取出来。这种方法有其它方法不可比拟的优点:首先, 每台分析仪可测量多种成分;其次, 技术相对简单、成熟, 易操作, 易维护;此外, 还不受温度和压力的限制;最后, 对气态污染物进行直接抽取测量, 所测的数值能够反映真实值, 其精确度相对来说比较高。当然, 直接抽取法也有其自身的缺点, 其主要表现为:首先, 全程标定时, 标气量消耗较大;其次, 干基测量时, 脱水环节会引起溶水损失, 导致较小误差;还有, 预处理系统的零部件的耐腐蚀性要求比较高。

2.2 紫外差分吸收光谱法 (DOAS) 主要以烟气从现场到分析房的取样方法分类, 与烟尘、流速、温度、压力等参数无关, 主要涉及参数为SO2、NOX等气态污染物的浓度。其具体的稀释方法过程为:首先用零空气将烟气稀释, 然后, 等混合烟气的结露点降到一定温度以下后, 再将其传输到分析仪进行分析。

2.3 实现对污染源的24h自动在线检测。对污染源污染物排放情况, 该系统能够实时监控。全天候24 h, 系统可以做到实时在线监控。每2min环保局监控中心就可以接收到污染源现场的实时数据。多个污染源的实时自动监控数据可以同时被监控中心浏览, 之后, 监控中心可以通过数字和曲线的方式看到多站点对单个指标以及多站点对多指标。

3 开展污染源自动监测系统的比对监测

为保证污染源自动检查的系统监测数据准确性, 需要进行污染源自动监测系统的比对监测, 这项工作是其中的有效措施和重要环节。可以说, 污染物的自动监测系统的比对监测结果是评审自动监测数据有效性的重要依据之一。因此, 做好气态污染物的自动监测, 需要做好污染源自动监测系统的比对监测。

在比对过程中, 要做好比对监测准备过程中的各项质量保证措施。如为保障比对的顺利以及有效进行, 首先需要根据固定污染源监测方案对监测内容进行确定, 要准备现场监测所需的仪器设备。对于属于国家强制检定目录内的工作计量器具, 要按期将其送计量部门进行检定, 必须得等检定合格, 取得检定证书后方可将其用于监测工作。此外, 在测试前还要对相关的检测仪器进行校准以及气密性检验, 以使其能够处于良好的工作状态。

除了仪器校准等工作, 还要进行采样点位选择。所谓采样点位的选择, 即对于气态污染物的自动监测需要采取哪些方位排放出的气态污染物作为监测的对象。对于气态污染物, 由于混合比较均匀, 其采样位置可不受上述规定限制, 但应避开涡流区。选择采样点位时, 首先应确定采样位置。选择采样位置时, 要避开烟道弯头和断面急剧变化的部位, 优先选择在垂直管段。对于矩形烟道, 其当量直径D=2AB/ (A+B) , 式中A、B为边长。一旦测试现场空间有限, 上述要求很难满足, 就要选择比较适宜的管段采样, 但要符合如下要求, 即采样断面与弯头等的距离至少是烟道直径的1.5 倍。采样断面的气流最好在5m/s以上。同时, 要适量增加测点的数量。

总之, 要做好气态污染物的自动监测工作, 在保障工业生产产量和质量的同时, 为做好气态污染物的处理奠定良好的基础。

参考文献

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污染源有机物在线监测技术 篇10

污染源废气监测中, 有机物监测是十分重要的内容。如:油漆有机溶剂废气、造漆厂废气、集装箱制造厂喷涂废气、化工、石油化工等行业都有污染源排放苯、甲苯、二甲苯等有机物。这类有毒、有害物质严重影响人类健康, 被国际癌症研究机构确认为有毒致癌物质。

目前对于有机物的监测国内主要还是停留在实验室分析阶段[1,2]。污染源废气经专用采样设备采样富集后, 通过样品预处理装置净化, 提纯后再进实验室分析仪测试, 最后经数据处理后得到监测数据。实验室分析存在监测数据有一定的滞后性, 样品采集、储存、运输过程中存在样品组分损失等问题。高质量的在线自动监测装置极大部分均是从国外引进的。今后环境监测市场需要大量国产化的, 性能稳定、可靠的国产污染源有机物自动监测装置。

空气样品中所含有机污染物的浓度较低, 一般直接取样还远不能满足监测的要求, 需要采用一定的方法, 将大量空气样品进行浓缩富集, 使其满足监测方法灵敏度的要求[3]。

空气样品的在线富集分离技术是污染源有机物自动监测系统的关键技术之一, 是实现污染源有机物自动监测的前提。本文从污染源空气样品在线富集分离技术原理入手, 介绍了污染源空气样品在线富集分离装置的工作流程。

2 在线富集分离技术原理

污染源空气样品在线富集分离采用动态预浓缩技术[4], 其原理图如图1和图2所示。

首先在采集气泵的作用下, 吸取一定体积的空气样品流过吸附柱, 然后快速加热吸附柱, 通过热解吸技术[5]将所吸附的有机物导入预分离柱, 等到预先设定的某种高沸点有机物从预分离柱洗脱时, 将预分离柱与色谱分离系统隔离, 以保护分离柱免受污染。隔离以后吸附柱及预分离柱进入反吹清洗流程, 而分离柱进入待测组分分离检测流程。

根据本原理设计的在线富集分离装置可在30min内快速高效完成空气样品富集分离过程, 实现空气样品预处理的在线化。

3 工作流程

污染源空气样品在线富集分离装置包括空气样品吸附富集流路、空气样品热解吸预分离流路、空气样品组分分离流路。流路切换通过十通阀实现, 十通阀包括阀座也称定子, 和阀芯也称转子两部分构成。阀座上均匀分布十个阀孔, 通过阀芯的连接将阀座上的十个阀孔两两相连, 如图1的装置A状态所示, 阀孔1和2、阀孔3和4、阀孔5和6、阀孔7和8、阀孔9和10彼此连通。将阀芯顺时针旋转36°后, 切换为阀孔2和3、阀孔4和5、阀孔6和7、阀孔8和9、阀孔10和1彼此连通, 如图2装置B状态所示。

污染源空气样品在线富集分离装置组成单元中的各流量控制装置、吸附柱、预分离柱、分离柱、检测器均设温度控制装置, 在非工作状态下所有部件均处于关闭状态, 其中阀3在关闭状态下b-c端导通。装置的工作流程分如下几个阶段:

3.1监测准备阶段。开启阀1、阀2, 调整流量控制装置2、流量控制装置3至规定流量, 开启检测器, 启动各路恒温控制装置。

3.2空气样品吸附富集阶段。十通阀处于A状态, 启动取样泵, 计算并调整通过吸附柱空气流量, 当通过吸附柱的空气样品体积符合规定值后, 关闭取样泵。

3.3吸附柱热解吸和预分离阶段。启动吸附柱热解吸加热装置, 到达到规定温度值后, 切换十通阀, 使其处于B状态, 关闭阀1, 热解吸结束后关闭吸附柱热解吸加热装置, 同时采集检测器输出信号。预分离结束后切换十通阀, 使其处于A状态。

3.4组分分离, 预分离柱反吹, 吸附柱反吹阶段。当十通阀再次处于A状态时, 进入了有机组分的组分分离流程, 待所有组分分离检测后, 开启阀1, 以一定流量反吹预分离柱, 将高沸点物质从预分离柱脱附。开启阀3 (a-c端导通) , 以一定流量反吹吸附柱, 反洗结束后关闭阀3。

3.5监测降温阶段。当反吹清洗流程结束后, 关闭检测器, 关闭各路恒温控制装置。当各路温度降至规定值后, 关闭阀1和阀2。

3.6取样器清洗阶段。空气样品吸附采集阶段发现通过吸附柱的流量变化达到清洗要求时, 需实施取样器清洗流程。将十通阀处于B状态, 开启阀3 (a-c端导通) , 以一定流量反吹清洗取样器。

4 小结

本文介绍的污染源空气样品在线富集分离装置能够在常温条件下对空气样品进行自动采集、实现了低浓度待测组分的吸附浓缩;适当利用了十通阀的流路切换功能, 实现了样品采集、预分离、组分分离、反吹清洗等流程的自动控制。实现了连续采集, 满足污染源有机物自动监测样品预处理的要求, 从而完成对污染源有机污染物的连续自动监测

参考文献

[1]徐东群, 刘晨明, 张爱军等.Tenax TA吸附/二次热解吸/毛细管气相色谱法测定环境空气中苯系物的方法[J].卫生研究, 2004, 第33卷第4期.第425-427页.

[2]李冰清, 吴诗剑, 马微.空气中苯系物测定方法的比较[J].环境科学与技术, 2005年第28卷第3期.第55-56页.

[3]刘景允, 孙宝盛, 张海丰.空气中挥发性有机物在线监测技术研究进展[J].化工进展, 2008年, 第27卷第5期, 第648-653页.

[4]苗虹, 关亚风, 王涵文等.气体样品的动态预浓缩方法[J].色谱, 2001年, 第19卷第1期, 第71-73页.

变压器油色谱在线监测系统的应用 篇11

【关键词】变压器油色谱；在线检测系统；问题及方法

引言

现在人们的生活对于电力越来越依赖，为了保证变压器的正常工作与电力的稳定供应，人们进行了不断的研究。变压器油色谱的使用，使得变压器的在线监测得以实现，技术人员能够实时了解变压器的工作情况，并对于可能会出现的问题进行及时的修复。

1.变压器油色谱在线监测的原理

1.1在线监测系统的构成

变压器油色谱在线监测，能够在不影响变压器工作的同时，实时对变压器的工作情况进行监测，并将所监测的情况传递给技术人员。技术人员能够通过所传来的信息，对可能发生故障的变压器进行及时的修复与处理。变压器油色谱在线监测主要由油样的采集、分离，色谱的分离，数据的收集处理，主站单元等单元所组成。在线监测系统是由多个单元所组成的，但是最主要的是油气、色谱的分离和气体检测，所以接下来将主要对这三个单元进行详细的阐述。

1.2油气分离单元

变压器在工作的时候会产生多种气体，并被油所吸收，那么油气分离单元便好理解了。其主要就是将被油所吸收的气体分离出来，以便于气体的分析。其主要原理就是将装置转化为恒温下的真空，然后导入所收集的样本鼓泡，以此来实现油与气体的分离。

1.3色谱分离法单元

所谓的色谱分离可以简单的理解为，将气体进行分类。我们通过油气分离单元，将变压器所产生的气体从油中分离了出来，但是从有种所分离出来的气体通常是多样的，为了了解变压器的工作情况，我们需要将这些气体来进行分类，以辨别变压器是否正常工作，这些气体的分类就要通过色谱分离单元来实现。色谱分离单元的核心是色谱柱，因为各种气体的吸附能力不一样，所以能够实现气体的分类，色谱分离单元也就实现了器工作的目的。

1.4气体检测单元

气体检测单元的工作内容，我们从其名称便可以知晓，其主要是对各种气体的含量进行检测，其工作的原理是根据各种气体的不同特性，在光谱型半导体气敏检测器产生的不同的反应，来实现气体含量的监测。通过气体检测单元得到了各气体的含量，就能根据这些气体含量，来进行变压器工作状态的判断了。

2.变压器油色谱在线监测系统应用实例

某220V变压器中烃的含量超过了标准值，为了辨别该变压器是否出现了异常，利用变压器油色谱在线监测系统来进行监测。在监测中得到了H2，C2H2等六种气体，具体内容如表一所示。

从中我们能够看到，在线与离线油色谱的数据变化的趋势大概是相同的，但是如果从数据绝对值的大小来看的话，两者便有了很大的差异。此外在线的数据具有稳定性与连续性好的特点，对于变压器是否正常的工作，能够进行准确的反应。

3.变压器油色谱在线监测系统所存在的问题及解决办法

3.1载气问题及解决方法

变压器油色谱在线监测系统，所使用的载气是纯度非常高的氮气，但是高纯度的氮气一般只能够通过钢瓶来进行装在。钢瓶的容量往往都是有限的，所以变压器油色谱在线监测系统受到了高纯度氮气载气的影响。高纯度氮气的耗尽会造成其不能够正常的使用，而且对于这种载气的更换也是耗时比较长的，其需要经历联系商家、运输、更换等过程，所以当载气耗尽的时间段中，就不能进行变压器油色谱在线监测系统的正常使用了。虽然受到载气的制约，但并不意味着没有解决的办法。其实只要从细节处留心，便可以较为简单的对这个问题进行解决。变压器油色谱在线监测系统的使用每次消耗的载气基本上都是一样的，那么就可以进行简单的估算每次使用所消耗的载气值。钢瓶中的载气一般都是定量的，所以是可以计算到钢瓶中在此的使用次数的，每次使用后都做好一定的记录，当估算到钢瓶中在载气不足时便提前联系商家进行运输与更换，从而保证变压器油色谱在线监测系统的连续使用。

3.2仪器标定问题及解决方法

无论对于在线与离线的色谱仪，在长时间的不进行标定后，其测量与分析的结果都会出现偏差，尤其是在更换完载气后不进行标定的话，其会出现更大的检测误差，这种误差的存在容易使得对变压器工作状态的判断出现错误，如果因此而导致了变压器工作状态的误判，那么变压器油色谱在线监测系统，不但没有给技术人员带来便捷的工作，反而导致工作的错误，这是得不偿失的。但是对于这种问题，也同样并非是难以解决的，只要工作人员进行定期的进行标定，那么这种问题就可以迎刃而解。尤其是在进行载气更换后，一定要进行标定，只要注意这些细节的处理，就能够保证变压器油色谱在线监测系统的正常使用。这个问题同上个问题看起来似乎都不是什么难以克服的困难，但是对于这些问题的不注意却会导致较为严重的后果，所以对于这些问题同样应当重视。

4.结语

变压器油色谱在线监测系统，在变压器的检测中有着方便的应用。通过上文我们能够了解到其工作的原理，对于工作原理的熟悉，能够更好的使用变压器油色谱在线监测系统。此外，我们还能够了解到变压器油色谱在线监测系统在使用中可能出现的问题，这些问题的存在会导致工作的失误，其实对于这些问题，只要平时多进行留意，便能是很好的解决，从而使变压器油色谱在线监测系统，更好的为电力的稳定运行服务，更好的为人们的生活服务。

参考文献

[1]黄皓炜.变压器油色谱在线监测系统的应用[J].浙江电力，2012，（3）：25-27.

[2]陈国华.变压器油色谱在线监测系统的应用[J].上海电力，2010，（4-5）：294-296.

摩根高线机组稀油污染的在线监测 篇12

安钢引进美国摩根公司自动化程度很高的高速线材生产线，该线设计轧制速度120m/s。该机组的典型特点是生产节奏极快，轧机转速极高，特别是高速区轧机辊箱中转轴、齿轮及油膜轴承转速特别高，最高可达14000转/分钟。由润滑理论知道，如此高的转速必须有高质量、高可靠性的稀油润滑作保障。

冷却水进入轧辊箱，是造成摩根高线机组稀油润滑系统污染的主要原因，也是困扰国内各高线机组的十分棘手的问题之一。冷却水混入润滑系统，将对生产带来严重破坏。通常，润滑系统含水率不得高于0.5%，含水量超标将导致:(1)润滑油黏度降低;(2)水与润滑油中抗磨剂、抗氧化剂作用会加速油液的变质;(3)基础油劣化过程加速，油品分水性能降低等。含有游离水和酸类物质并不断劣化的润滑油在系统内循环，会腐蚀系统内各元件，特别是腐蚀轴承、齿轮等传动部件，被腐蚀的轴承极易产生疲劳剥落、磨损和胶合等故障。油膜轴承孔径磨损导致其形状不规则，破坏油楔生成条件，最终导致转轴、齿轮、轴承等的锈蚀，辊轴和轴承的烧损，更为严重的是一架的烧损可能导致系统污染，引起别的机架连锁反应。

安钢高线摩根机组自2001年7月投产后，高速区冷却水污染润滑系统的现象时有发生，这种问题的发生，促使我们不得不对润滑系统的水污染情况进行检测。同时，轧机的高转速旋转，又要求我们最好能实现在线实时监测。因为轧机的转速极高，一旦润滑油品受到水污染，将会在短时间内造成辊箱烧损事故的发生。

目前，国内稀油润滑水污染的监测方法很多。这些方法有的工序复杂、费时费力、人为影响因素较多、精度低;有的精度虽高，但结构复杂、体积大、价格昂贵，不适合在线的快速测量。在这种情况下，我们决定联合科研院所共同开发高速轧机在线、使用简便的润滑油水污染度监测系统。

1 稀油润滑水污染在线监测系统的研发

1.1 稀油润滑水污染在线监测系统的研发方案

如图一所示，我们研发的本系统由油品含水率检测仪、RS-485总线和上位机三部分组成。该系统全面应用了现代最新信号检测技术和最先进的工业控制计算机网络技术。

1.2 油品含水率智能检测仪的研发

这是本系统研发的关键环节，因为检测仪测量的精度、准确度、计算的速度最终决定了本系统的成功与失败。在本环节中，我们采用了最新技术信号检测器件和最新型单片机来进行信号的快速检测与准确处理。它由电容传感器、XE2004、仪用放大器、A/D、单片机及温度检测电路等部件组成，如图二所示。其中，电容传感器将根据油中含水量与介电常数的关系换算出相应的电容量。此电容经C/V转换、处理及放大，得到一个0-2.5V的电压值，经A/D转换送单片机系统。由于电压的大小对应于电容的变化量，即对应于油中的含水率，故经单片机计算、处理后，就可显示油中的含水率。而温度传感器及调理电路组成温度检测部件，其目的是作温度补偿用。

我们在预精轧机15/16、17/18机架的回油管上各安装一台共两台油品含水率检测仪，在8架精轧机的各机架回油管上分别安装一台共8台油品含水率检测仪，在4架减定径机的共用回油管上安装一台油品含水率检测仪，在夹送辊、吐丝机的共用回油管上安装一台油品含水率检测仪。我们在本系统中共安装使用了12台油品含水率检测仪。

1.3 RS-485总线

为减少现场电缆线布线数目，我们采用了先进的RS-485现场总线来将油品含水率检测仪采集到的数据传输至上位机。RS-485现场总线采用主从方式进行多机通信。主机采用人机界面，每个从站拥有自己固定的地址，由主机完成网上的每一次通信。当主机向网上发出某一从机的地址时，所有从机接收到该地址并与自己的地址相比较。如果相符，说明主机在呼叫自己，应发回应答信号，表示准备好开始接收后面的命令和数据，否则不予理睬，继续监听呼叫地址。主机收到从机应答后，则开始一次通信。通信完毕，从机继续处于监听状态，等待呼叫。使用中，我们分别将12台含水率检测仪的总线地址编设为10-21，这样保证了上位机监控设备与现场对象一一对应，并不会出现差错。

1.4 上位机

上位机由组态软件组态王6.5和微机组成，其功能为采集数据及进行远程监控。其采用友好的人机界面，操作简单，功能丰富，内含的实时曲线和历史曲线可帮助操作人员非常方便地了解工业现场的情况。

因上位机不能直接接受RS-485协议，我们在上位机安装了一块RS232/RS485通信卡以进行协议的转换，该卡通过串口线与计算机相连。

(1）主页面

主页面上有6个按纽:实时监测、实时曲线、实时显示、设置、历史数据、退出。可以选择任何一个按纽，进行画面切换。

(2）实时监测

实时监测可以实现全部设备的实时监测，以报表的形式给出。包含四项内容：打印设置、打印、保存报表、调出报表。

(3）实时曲线

实时曲线图可同时显示12个设备的含水率曲线并实时更新，纵坐标满量程为4，即含水率智能检测仪的满量程测量范围。

(4）实时显示

实时显示的主要功能是比较直观的显示出各个含水率检测仪的各项参数值，包括轧机名称、轧机状态、含水率值、报警限、温度值及油号等参数。

(5）设定

系统将检查用户的权限。只有拥有正确密码者，才能进入参数设定。其内容包括各点报警限设定和油号设定。

(6）历史记录

本系统对采集到的含水率数据、温度数据打包保存，一天数据打成一个包，方便用户查看、打印近三个月内任意时段所纪录的任一检测仪含水率及温度数据或数据的变化曲线。

2 稀油润滑系统水污染在线监测系统的应用效果

我们研发的本系统达到了以下主要性能指标的要求。(1)测量范围:0—4%，测量精度:3%;(2)能在线实时监测油品的含水率及温度数据;(3)报警设置:在给定的权限内允许从上位机更改各点的报警限;(4)当超限时，能及时发出报警信号和给出当前时刻的报警清单;(5)油号设定:在给定的权限内允许从上位机更改油号;(6)历史数据查看及打印:可查看、打印近三个月内各测点的历史数据、趋势曲线及报警记录;(7)被测油温度:10—60℃。

稀油润滑系统水污染在线监测系统的投用对在线辊箱的更换有了指导性。通过检测每台辊箱的进水状况及进水趋势，及时更换密封，必要时将整台辊箱换下，从而避免了在线辊箱烧毁的情况，使检修有了预知性，降低了设备故障率及生产热停时间，同时降低了辊箱修复成本，节约了备件资金。该系统的投用填补了我厂设备维护方面的一项空白，在国内本专业领域内具有领先性。投用以来效果显著，国内兄弟单位纷纷来我厂学习，并竞相采用。

摘要：本文简要介绍了摩根高线机组稀油润滑系统水污染度的在线监测系统的设计与应用。实践表明,本系统使用效果明显,在国内处于领先地位。

关键词：稀油润滑,水污染,监测

参考文献

[1]李柱国.机械润滑与诊断[M].北京:化学工业出版社,2005.