空氣質量自動監測系統維護與管理淺析

　　摘要：以武漢天虹公司的環境空氣質量自動監測系統TH-2000為例，介紹監測系統的構成，重點介紹日常維護及對常見故障的處理提出建議。
　　關鍵詞：自動監測 維護 管理
　　中圖分類號：X51文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2012）09（b）-0219-01
　　目前，隨著國家對環保的重視，人們環境意識的提高，對我們呼吸的空氣質量越來越關注，本人結合自身實踐以武漢天虹儀器的維護為例（有一定局限性），借以拋磚引玉，加強交流，做好空氣自動監測維護工作，保證數據的可靠性，延長儀器使用壽命。
　　我站現有四個監測子站，其中兩套是2002年安裝使用的，與我們同期使用的站都早已更換幾代，而我站仍運行良好，這與我們日常精心維護密不可分。
　　該系統由一個中心站和四個監測子站組成。中心站由一臺計算機、通訊單元和一臺打印機組成。中心站可通過專用軟件和有線或無線方式實現對各監測子站數據的調取、遠程校準和控制等。監測子站主要由采樣系統、分析儀、氣象系統、質控系統、數據傳輸設施和站房條件保證設施（空調、除濕及電源等）。分析儀我站選擇必測項目：SO2、NO2、PM10及氣象五參數。
　　監測中心站維護要做到以下幾點。
　　（1）每天一上班即調取子站數據，若發現某子站數據不能調取或數據明顯異常，應立刻查明原因并及時排除故障。
　　（2）檢查子站時鐘與中心站是否一致，發現錯誤及時調整。
　　（3）在空氣質量較差（如特定氣象條件下空氣擴散差、空氣中二氧化硫及二氧化氮濃度高或顆粒物濃度高導致能見度低）時加密監控各空氣子站設備運行狀況，每小時調取一次各空氣子站的實時監測數據，統計整理并作好記錄，及時傳送至有關部門和相關責任人。
　　（4）特定情況下空氣質量日報報出辦法。對某一空氣子站因監測設備、停電復位后儀器預熱產生隨機值，儀器校準期間數據都作為無效數據，不參加統計，對異常值用特殊符號進行標注，數據無法調取及時查清原因按數據有效性進行處理。
　　（5）對空氣中心站停電、通信線路或局域網故障造成的不能調取各子站實時監測數據，不能進行數據處理分析生成空氣質量日報，不能登陸相關網站進行空氣質量日報的發布等各種可能出現的情況，根據各自不同的特點，給出不同的處理辦法，在可行、合理、科學的前提下確保空氣質量日報的正常發布。
　　（6）對原始數據異常值標注、統計，發布空氣質量日報，生成各種報表，包括日報、月報，年報及縱向橫向比較表格，為滿足人民群眾的知情權和環境管理服務。
　　（7）每日做好中心站值班記錄，記錄應包括值班人、氣象和子站儀器狀況。
　　（8）定期將監測數據備份，對殺毒軟件升級，防止數據丟失。
　　（9）建立儀器檔案，內容主要包括新儀器開箱驗收記錄、儀器維修調校記錄、標準物質使用記錄和相關標準曲線記錄等。做好備品、備件的入庫、出庫記錄，為采購計劃提供依據；保證常用、易耗物品的庫存數量。
　　對于監測子站的維護有日常維護和定期維護兩項。
　　（1）日常維護，目的是發現潛在的問題，避免系統故障的產生影響數據有效性。
　　①監測子站巡檢每周一次，檢查房屋等外圍設施是否有漏水積水、變形、生銹、雜草，檢查站房頂上采樣頭及支管連接是否牢固，避雷設施是否可靠等情況發現問題及時處理。
　　②檢查各種檢測儀器工作狀態（流量、溫度等）是否正常，發現問題及時處理；檢查泵、采樣風機是否運轉正常。
　　③檢查標氣鋼瓶閥門和標氣消耗情況，若氣體鋼瓶壓力低于要求值應及時更換鋼瓶，對于超過有效期的鋼瓶必須再鑒定后才能使用。
　　④放掉空壓機放水閥中積水，根據需要更換其中的干燥劑。
　　⑤檢查PM10濾膜走紙情況，避免紙帶用完造成數據缺失。
　　⑥加熱采樣管溫度和PM10溫度補償能否達到設定值，儀器顯示屏是否正常。
　　⑦空調是否正常，在冬夏季節應注意站房室內外溫度差，及時改變站房溫度等控制措施防止冷凝現象。
　　（2）定期維護，為了保證數據的準確性，延長儀器使用壽命。有以下內容。
　　①每周更換一次SO2、NO2過濾膜和流量檢查（不臟的情況下兩周一次也行）。
　　②SO2、NO2分析儀每周進行一次的零點和跨點校準，每半年進行一次多點校準。每3個月至少進行一次對每臺監測儀器的精密度審核，每年進行一次準確性審核。
　　③SO2、NO2總管和支管每年清洗一次，清洗完做檢漏測試；PM10切割器每二個月清洗一次，采樣總管一年清洗一次。
　　④每半年對空壓機前端過濾器和管路清洗一次，半年更換洗滌器一次并檢漏每月檢查空壓機壓力是否在額定范圍內正常啟停。
　　⑤空調過濾網每月至少清洗一次。
　　⑥根據使用壽命更換儀器的關鍵零部件后，應對儀器重新進行標定和校準，并記錄檢修及標定和校準的情況。根據工作經驗對易損易耗件和易出現故障部件進行必要儲備，保障檢修順利進行。
　　⑦每次巡檢及檢修都要做好詳細的記錄，包括儀器狀況、發現的問題、處理措施、巡檢人等項目。
　　⑧保持站房內清潔衛生。
　　常見故障及處理措施如下。
　　（1）通訊連接不上，可能是停電、MODEN故障、電話欠費等，查明原因排除。
　　（2）PM10紙帶不走動或走紙異常，可能是紙帶粘在采樣臺上、走紙時壓頭未抬起、機械傳動部分打滑，可依具體情況重新裝紙帶或檢查調整機械部分。顯示“β組件失效”，可能是計數管計數超下限、計數管及β源臟或是主控板故障，可查明情況調整計數管距離重新標定、清潔相關部件或聯系廠家更換主控板。PM10流量偏低或沒有流量，可能是泵沒有連接好或刮片磨損用完，檢查連接管和更換刮片。
　　（3）NOX分析儀出現沒有輸出信號或者信號很低情況，可能是采樣毛細管堵塞或是臭氧沒有到反應室，清洗（更換）毛細管或者檢查臭氧發生器。儀器信號噪聲偏大情況可能是光電倍增光需要換了。
　　（4）SO2分析儀若是沒有信號或信號低，可能是毛細管堵塞或是紫外燈問題，清洗毛細管或換紫外燈；流量低（波動）、響應時間過長都要清洗毛細管或泵膜，并檢查氣路有無漏氣。
　　（5）采氣泵與排氣扇溫度、聲音異常馬上更換并帶回檢修。
　　（6）零氣發生器出現壓力表度讀數低時，檢查氣路是否漏氣。
　　（7）短時間不易診斷和檢修的故障用備用儀器將故障儀器替換下來，保證監測正常進行。故障儀器帶回維修并校準，留作備用機。
　　結語
　　環境空氣自動監測系統是長期連續運行，無人執守，系統涉及環保、物理、化學、計算機、光學多種學科，只有不斷學習總結經驗，提高自己的綜合素質才能勝任此項工作，工作人員要按照規范要求，嚴格操作規程，加強了對儀器設備的精心維護，降低了故障率，為提高環境空氣質量監測數據的準確性，使空氣自動監測系統更好的為環境決策服務。
　　參考文獻
　　[1]國家環保局.《環境空氣質量自動監測技術規范》（HJ/T193-2005）[S].北京：中國環境出版社，2005.
　　[2]空氣和廢氣監測分析方法（第四版增補版），200