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稀釋通道采樣器

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產品介紹:
隨著公眾對霧霾天氣的關注,國家環保部逐步在全國各大城市相繼開展了大氣顆粒物源解析研究工作。初步研究表明,無組織、無規則排放的開放源及含硫類、有機廢氣固定源的排放對環境空氣顆粒物形成的貢獻值很大,但由于固定源排放的特殊性,難以測量與評估固定源對顆粒物形成的影響率;同時,模擬固定源排放進入大氣環境的采樣和篩分也十分困難。正大環保歷時三年多聯合南開大學、西安建筑科技大學環境顆粒物領域教授共同研制而成的ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器(原型號ZDA-XSTDCY01),是ZDA-PDSI-01P型升級版,功能更強大,防護等級更高,使用更便捷,軟件功能更強大,可以有效地解決了源解析研究中的固定源排放采樣問題,采用稀釋采樣法采集燃煤、燃油、燃氣及生物質燃料等固定源廢氣采樣,填補了國內通過實驗模擬還原大氣污染過程并完成對固定源顆粒物進行采樣的設備產品化空白,使得大氣顆粒物源解析的定性和定量研究工作更具真實性、科學性、有效性。
ZDA-PDSI-02P型(原型號ZDA-XSTDCY01型)稀釋通道采樣器主要由控制系統、采樣系統、一級稀釋艙、二級稀釋艙、停留艙、切割器、氣路控制系統以及外部連接部件組成。其中,采樣系統利用等速采樣裝置,將原煙氣采入一級稀釋艙,同時,與潔凈空氣混合,利用動力學原理達到一定的稀釋比,模擬煙氣進入大氣環境的狀態。根據采樣要求不同,可以選擇一級稀釋、二級稀釋,達到不同的稀釋比,再通過4個均勻分布的切割器完成對PM10、PM2.5的分徑粒采樣,氣路控制系統是稀釋通道采樣器的動力來源,通過可控元件,提供滿足切割器采樣要求的實驗環境。
該設備經過五年多的研發及應用測試,取得了大量的現場應用實踐數據,并通過了【南開大學國家環境保護城市空氣顆粒物污染防治重點實驗室】的性能研究鑒定與測試,得到了國家環境監測總站及專業大氣環境研究、監測部門的認可。該產品已取得了多項專利成果。
參考標準與規范:
《環境空氣顆粒物來源解析監測技術方法指南》生態環境部2020年5月
《顆粒物 稀釋通道采樣技術規范》征求意見稿
《環境空氣顆粒物(PM10和PM2.5)采樣器技術要求及檢測方法》
《空氣和廢氣監測分析方法(第4版)》國家環境保護部
《固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法》
《固定源顆粒物稀釋通道采樣技術導則(初稿)》
《ISO  25597-2013》
《環境空氣 PM10和PM2.5的測定重量法》(HJ 618-2011)
《環境空氣顆粒物(PM2.5)手工監測方法(重量法)技術規范》(HJ 656-2013)
設備結構:

研究實驗過程中,開發組利用大型計算機對稀釋艙高度、直徑、進樣口、混合氣入口等進行了不同結構下的模擬,研究它們對稀釋效果的影響;同時對采樣器濃度場、速度場、粒徑布樣、混全氣速度等進行了優化,使其充分滿足大氣模擬實驗環境。


圖1. 采樣器濃度場模擬示意圖

圖2. 采樣器速度場模擬示意圖

經反復實驗,結構優化,ZDA-PDSI-02P型(原型號ZDA-XSTDCY01型)稀釋通道采樣器的設計結構在考慮便攜性、操作簡便性的基礎上達到最優,具有較高的采樣效率及稀釋比,在固定源排放源譜分析中具有較高的實用價值。
設備清單:
1.主機及氣路控制數據采集系統一套、稀釋艙稀釋空氣過濾系統一套、停留艙及切割系統一套、煙道采樣探頭一套各型號采樣嘴一套、連接部件;
2.操作維護手冊一份;
3.出廠檢測報告一份;
4.合格證一份;
5.密封O型圈:若干;

技術特點:

1)系統組成:顆粒物稀釋通道采樣器主要由控制系統、采樣系統、切割器、稀釋混合艙、停留反應艙、采樣泵、空氣過濾系統、外部連接部件、防水防塵便攜箱等組成。可模擬固定源或移動源產生的高溫排放物到大氣環境中的冷卻、稀釋、凝結過程,按照一定的稀釋比實現對排放的分粒徑稀釋采樣。
2)專業性應用:可廣泛應用于煙氣分粒徑顆粒物(PM2.5和PM10),可過濾顆粒物及可冷凝顆粒物的稀釋采樣。特別針對移動源(機動車、船舶)排放的采樣以及固定源(餐飲、燃燒鍋爐)排放的采樣設計,通用47mm濾膜,4通道切割,快捷的濾膜更換裝置,大的稀釋比,實現對PM2.5、OC、EC、SVOC等的稀釋采樣,是用于分徑粒采樣,大氣顆粒物特征譜研究及來源解析工作的專用采樣設備。


3)便攜式設計:結構緊湊輕便,稀釋比大,現場連接方便快捷,不同于傳統稀釋采樣器;
4)模塊化設計:按系統結構進行模塊化分隔,密封連接件連接,方便現場攜帶、組裝使用,適合中國國情及排放源現場采樣環境;


5)整體系統沒有相對滑動摩擦,稀釋比不會因為運行磨損產生改變;
6)稀釋氣與樣品氣采用環形氣流設計,減少對設備的腐蝕,提高混合效率,縮短采樣周期;
7)可實現等速采樣,采樣探頭與稀釋路徑直管柔性、防靜電、耐熱、保溫設計,便于操作,同時減少慣性顆粒損失;
8)配置加熱裝置,自帶加熱可調溫控模塊,控制精度:±2%,可實時設定和顯示采樣環境溫度及設定溫度等;


9)稀釋系統可對采樣加熱保溫,溫度進行實時監控,模擬排放顆粒物進入大氣形成污染的過程,針對高濃度、高溫、高飽和氣溶膠進行等控溫稀釋,最大限度模擬二次顆粒物形成過程,減少因采樣設備造成的污染物析出。
10)壓簧式換膜設計,密封性、均勻性好,換膜方便快捷;
11)停留室防腐蝕設計稀釋比可隨意設定,采樣效率高,稀釋冷凝漿液滴可收集;
12)配套ZDA-PDSI軟件系統,可設定流量、采樣時間、稀釋比,無需更換限流元件,實現至少24小時連續采樣。自動監控采樣過程,故障即時顯示,可單點測試,判斷故障點。實現全自動運行數據采集控制系統,一鍵啟動,數據自動記錄并完成采樣,自動記錄采樣過程數據(流量、溫度、濕度、壓力、時間等),生成采樣數據報告。
13)全進口高精度質量流量控制系統,多點控制,采樣穩定可靠;
14)全進口空氣泵,高負載大流量,減震降噪設計,高精度控制,運行穩定,噪音低,采樣泵抽氣能力:≥70L/min。
15)全進口稀釋空氣過濾系統,過濾效率高,運行穩定,維護方便;


16)標配不同規格采樣嘴,滿足各種現場環境的等速采樣要求;
17)觸摸屏操作,自動生成采樣報告,方便采樣數據存儲、導出、打印,人機界面動態顯示采樣過程;
18)采樣過程全自動監控,故障即時顯示,可實現單點測試,判斷故障點;
19)標配以太網通訊接口、USB數據接口支持數據下載;



技術參數:
1.工作環境:
1)防護等級:IP54;
2)工作電壓:220VAC  2000W
3)工作溫度:-10-45C
4)濕度環境:< 95% 無冷凝水
5)在溫度(0-70度)、濕度(< 95%)環境下,能夠正常工作。
2.技術參數:
1)7寸彩色觸摸屏
2)稀釋比:1:1~100:1連續可調,比例穩定
3)煙塵采樣槍:外徑60mm,耐高溫采樣探頭(可達 400 攝氏度),自帶加熱溫控模塊,溫控傳感器檢測精度不大于±2.5℃,標配采樣嘴入口直徑包括2mm,2.5mm,3mm,3.5mm,4mm,5mm,6mm,7mm,偏差不大于±0.2mm
4)一級稀釋倉(保溫)
a)流量:0~100L/min,測量精度:±(2.0+0.5FS)%
b)一級稀釋空氣可控溫度范圍:環境溫度0~100℃
c)一級稀釋比:1:1~10:1
5)二級稀釋倉(加熱保溫)
a)二級稀釋倉可控溫度范圍:環境溫度~50℃
b)二級稀釋流量:0~70L/min,測量精度:±(2.0+0.5FS)%
c)二級旁路流量:0~70L/min
d)二級稀釋比:1:1~10:1
6)停留倉(保溫):
a)溫度:0~50℃,測量誤差不大于±2℃
b)濕度:0~100%RH,測量誤差不大于±3%
c)絕壓:0~200KPa
7)混合停留室停留時間:不小于30S(可定制)
8)四通道流量:16.67L/min,流量測量誤差不大于±2%。
9)四通道壓力范圍:-50KPa~0,測量誤差不大于±2%。
10)稀釋氣過濾效率:0.01μm,過濾后的空氣PM2.5濃度小于3μg/m3
11)濾膜:47mm,四通道設計,配備PM10、PM2.5撞擊式切割器
12)換膜裝置:實現快速簡便換膜
13)采樣加熱溫度不小于200度(可定制)
14)主要材料:輕型航空材料,航空級防腐涂層處理工藝,耐酸堿、高溫、高濕等腐蝕,對目標物測定不產生干擾。
15)表面處理:噴塑





陜西正大環保科技有限公司

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器銷售業績表

客戶名稱

設備名稱

采購(使用)日期

陜西省環境監測站霧霾研究中心

ZDA-XSTDCY01型稀釋通道采樣器

2015.11

成都市環境科學研究院

ZDA-PDSI型稀釋通道采樣器

2016.1

四川省環境科學研究院

ZDA-PDSI型稀釋通道采樣器

2016.1

中國環境監測總站污染源室

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2017.2

中國環境監測總站大氣室

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2017.2

南開大學

ZDA-PDSI-01P型便攜式稀釋通道采樣器

2017.3

貴州省環境監測中心站

ZDA-PDSI-01P型便攜式稀釋通道采樣器

2018.1

重慶市環境科學研究院

ZDA-PDSI-01P型便攜式稀釋通道采樣器

2018.4


陜西正大環保科技有限公司

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器租用/服務業績表

客戶名稱

設備名稱

采購(使用)日期

西安市環境監測站

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2016.10

成都華展科技有限公司

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2016.11

成都西南交大九州環保科技有限公司

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2016.11

廣州市環境監測中心站

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2016.12

北京市環境科學研究院

ZDA-PDSI-02P型稀釋通道采樣器

2017.1



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