關(guān)于環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備日常維護(hù)的討論

劉中保

（南京杰思爾設(shè)備工程有限公司 江蘇南京 210042）

引言

自動(dòng)監(jiān)測站依靠設(shè)備運(yùn)行和分析得到數(shù)據(jù)，一旦設(shè)備出現(xiàn)問題，會(huì)嚴(yán)重影響監(jiān)測系統(tǒng)的正常工作。選擇科學(xué)的方法加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)站的維護(hù)，能有效避免因細(xì)小問題引發(fā)的儀器受損、數(shù)丟失等意外事故的發(fā)生，并且使設(shè)備更長壽。

1 我國環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測現(xiàn)狀

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅猛，自動(dòng)監(jiān)測已成為環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的趨勢。我國逐步建立起國家環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)。2000年實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日報(bào)，2003年全國空氣自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)達(dá)631套，2006年底達(dá)900余套。經(jīng)過近30年的高速發(fā)展，我國已經(jīng)有1800個(gè)縣、市覆蓋了大氣監(jiān)測設(shè)備。

2 環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測站維護(hù)管理

2.1 制定管理制度，提高人員素質(zhì)

空氣質(zhì)量的工作人員要明確各自的職責(zé)，并給檢測系統(tǒng)建立各種制度，讓它們相互約束，保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。工作人員嚴(yán)格操作規(guī)章要求，增強(qiáng)對(duì)儀器設(shè)備的日常維護(hù)，減少故障率，為精確的檢測環(huán)境空氣質(zhì)量起到監(jiān)控的作用。因?yàn)榉治鰞x器關(guān)系到很多的學(xué)科，比如物理、化學(xué)、光學(xué)、計(jì)算機(jī)、環(huán)保科學(xué)等，所以所有相關(guān)工作人員經(jīng)常進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，接受專家授課來提高業(yè)務(wù)水平和綜合素質(zhì)。

2.2 嚴(yán)格子站巡檢，安全措施到位

質(zhì)量保證最關(guān)鍵的就是子站巡檢。要做到每周一次的巡檢，要檢查儀器的工作狀態(tài)，并分析其參數(shù)、空調(diào)狀況、供電房安全情況及衛(wèi)生情況等等，且對(duì)巡檢做好痕跡管理工作。采樣系統(tǒng)的日常維護(hù):采樣系統(tǒng)的環(huán)節(jié)很多，其中三通電磁閥一個(gè)季度要清潔一次，外采樣管道每半年至少清潔一次，管道的氣密性檢查每季度一次，儀器的采樣流量每半年校準(zhǔn)一次，這些工作都要做好痕跡管理，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并且及時(shí)解決。

3 大氣自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備維護(hù)技術(shù)討論

環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)分很多環(huán)節(jié)：比如控制器、變換器、采樣系統(tǒng)、氣象測量系統(tǒng)等等，下面就從四方面對(duì)監(jiān)測設(shè)備的維護(hù)進(jìn)行深入討論。

3.1 濾紙上殘留樣品對(duì)顆粒物數(shù)據(jù)的影響

在樣品的采集過程中，外界空氣中的顆粒物經(jīng)過切割頭的篩選，經(jīng)采樣通道附著在玻璃纖維濾紙上。實(shí)際采樣過程中會(huì)出現(xiàn)濾紙上的樣品與設(shè)備監(jiān)測初期濾紙上的樣品相比較不一致的情況，嚴(yán)重點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)破損。設(shè)備在進(jìn)行維護(hù)的時(shí)，真空膛板上會(huì)殘留細(xì)小的顆粒，而這些顆粒物會(huì)使換出來的樣品顆粒不完整。顆粒物會(huì)影響氣流強(qiáng)度，導(dǎo)致設(shè)計(jì)速率異常，使濾紙質(zhì)量變大，最終影響到監(jiān)測數(shù)據(jù)。因此，要定期對(duì)玻璃纖維濾紙進(jìn)行檢查，如有問題及時(shí)進(jìn)行更換。

3.2 校準(zhǔn)氣體流量對(duì)儀器示值的影響

在監(jiān)測設(shè)備上得出的數(shù)據(jù)，有效性和可靠性取決于設(shè)備的校準(zhǔn)質(zhì)量，如果監(jiān)測設(shè)備本身不合格，那么得出的數(shù)據(jù)就不可信。監(jiān)測設(shè)備在運(yùn)行過程中，主要受到標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、流量和零空氣質(zhì)量影響。如果自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備的零點(diǎn)漂移控制值誤差超過5%，則監(jiān)測數(shù)據(jù)無效，并且必須即刻對(duì)監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行維修和校準(zhǔn)。

3.2.1 零氣質(zhì)量

零氣是潔凈空氣通過空壓機(jī)壓縮，經(jīng)冷凝管降溫分離水汽，再用活性炭將廢氣吸附去除后產(chǎn)生的潔凈氣體。因此，保持站房內(nèi)空氣的潔凈十分必要。潔凈空氣組分復(fù)雜，活性炭吸附和水汽分離是保證零氣質(zhì)量的關(guān)鍵因素。溫度的高低影響著活性炭的吸附能力，溫度越高，其吸附能力越弱，脫附能力則越強(qiáng)。當(dāng)溫差較大時(shí)，一般容易出現(xiàn)假零點(diǎn)現(xiàn)象。要避免這種情況，就要盡量保持校準(zhǔn)溫度與取樣溫度的一致性。

3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的要求

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的選用也會(huì)影響監(jiān)測結(jié)果。標(biāo)氣偏高直接造成監(jiān)測數(shù)據(jù)偏低甚至出現(xiàn)負(fù)值。采用的物質(zhì)到達(dá)到國家認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。校準(zhǔn)采用的要求也要在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。在利用滲透管獲取標(biāo)氣的過程中，有必要將滲透管放置在恒溫系統(tǒng)中48小時(shí)。如果配制一定濃度的標(biāo)氣，只需要改變稀釋氣體的流量。

3.2.3 流量因素

微小流量難以控制，很容易引起誤差，如果零氣流量與校準(zhǔn)氣流量保持平衡時(shí)，誤差就較小了。在稀釋標(biāo)氣過程中，零氣流量值對(duì)標(biāo)氣濃度的準(zhǔn)確性影響比較大。所以提高標(biāo)氣流量，就可以降低低濃度點(diǎn)設(shè)備造成的誤差。

3.2.4 儀器斷電的影響

設(shè)備短時(shí)間斷電能夠自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行，一旦出現(xiàn)長時(shí)間的不通電，會(huì)造成采集工作癱瘓、數(shù)據(jù)缺失。如果要重新監(jiān)測，須等儀器的溫度穩(wěn)定。比如NOX設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，石墨爐溫度在300～350℃之間，冷卻堆溫度在-5～-1℃之間?；謴?fù)通電后必須要等到石墨爐和冷卻堆、零氣發(fā)生器等元件達(dá)到正常運(yùn)行的穩(wěn)定溫度后才能再次進(jìn)行監(jiān)測，否則會(huì)造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。如果重新通電后設(shè)備未恢復(fù)正常，則應(yīng)耐心等待，絕不能擅自進(jìn)行其他操作，避免損壞設(shè)備事故的發(fā)生。

結(jié)語

為保障大氣自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行，須設(shè)立專門的科室，指定專人負(fù)責(zé)，完善制度，規(guī)范管理，落實(shí)培訓(xùn)，嚴(yán)格按照國家規(guī)范和設(shè)備要求定期對(duì)自動(dòng)站進(jìn)行巡檢和維護(hù)。如果發(fā)現(xiàn)異常，要及時(shí)查找原因并采取措施。預(yù)防是最好的控制，如恒定室溫、穩(wěn)定電壓、定期清理采樣管和氣路管、及時(shí)更換濾膜等必要的預(yù)防措施是防止故障出現(xiàn)的重要手段。