2020-S-53
工程名稱：肇慶市生態(tài)環(huán)境局——肇慶市機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
工程所屬單位：肇慶市生態(tài)環(huán)境局
申報(bào)單位：廣州市云景信息科技有限公司
推薦單位：廣東省環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)
工程分析
一、工藝路線
固定垂直式遙感監(jiān)測(cè)設(shè)備光路采取垂直光路漫反射方式，發(fā)射、接收單元位于龍門架上，光源自上而下發(fā)射，通過地面鋪設(shè)的特殊反射材料反射后被龍門架上的接收單元接收。
主機(jī)安裝在龍門架上，主機(jī)內(nèi)部安裝有激光器、激光器驅(qū)動(dòng)電路板及模塊、激光器溫控電路板、探測(cè)器、激光器準(zhǔn)直裝置、光學(xué)透鏡、精密光學(xué)發(fā)射架、隔離保護(hù)窗口、自動(dòng)標(biāo)定裝置、電源模塊等。
主機(jī)內(nèi)部主要部件為精密光學(xué)元器件，實(shí)現(xiàn)激光準(zhǔn)直、發(fā)射、接收等功能，并通過自動(dòng)標(biāo)定裝置實(shí)現(xiàn)定時(shí)自動(dòng)標(biāo)定，標(biāo)定過程無需人為干預(yù)。
主機(jī)機(jī)箱外側(cè)裝有戶外空調(diào)。
尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用光譜吸收技術(shù)實(shí)現(xiàn)汽車尾氣的測(cè)量，由于不同的分子對(duì)光輻射的吸收是不同的，當(dāng)一束光穿過大氣或被注入某種氣體的樣品池時(shí)，光線會(huì)被其中的分子選擇性地吸收，使得其在強(qiáng)度上和結(jié)構(gòu)上都會(huì)發(fā)生變化，與原先的光譜進(jìn)行比較就可得出吸收光譜，通過分析吸收光譜不但可以定性地確定某些成分的存在，而且還可以定量地分析這些物質(zhì)的含量。
對(duì)行駛過程中的機(jī)動(dòng)車排放尾氣的CO、CO2、NO、HC等多種污染物和尾氣不透光度進(jìn)行自動(dòng)遙測(cè)，實(shí)時(shí)輸出監(jiān)測(cè)結(jié)果，并結(jié)合車輛識(shí)別技術(shù)，對(duì)超標(biāo)排放的車輛進(jìn)行篩選，以達(dá)到控制城市空氣污染的目的。該系統(tǒng)不需要抽取樣品，避免了由于采樣帶來的不準(zhǔn)確性，還可真實(shí)反映機(jī)動(dòng)車尾氣排放的污染狀況。該方法是最近發(fā)展起來的高新技術(shù)，相對(duì)常規(guī)監(jiān)測(cè)儀器來講，它具有監(jiān)測(cè)范圍廣、速度快、監(jiān)測(cè)污染氣體種類多、常規(guī)維護(hù)費(fèi)用較低等優(yōu)點(diǎn)，代表了未來機(jī)動(dòng)車尾氣監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
二、關(guān)鍵技術(shù)
1.采用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS)技術(shù)測(cè)量CO)、CO2、HC和NO，不受背景氣體影響，信號(hào)穩(wěn)定性及靈敏度高，無系統(tǒng)漂移。
2.對(duì)壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)汽車排氣煙度的測(cè)量和不透光度的測(cè)量采用550~570nm波長(zhǎng)的綠色系發(fā)光二極管光源；使用國(guó)標(biāo)方法，測(cè)量穩(wěn)定，準(zhǔn)確度高。林格曼黑度使用視頻攝像設(shè)備進(jìn)行拍攝。
3.采用的光譜分析技術(shù)，檢測(cè)頻率高，每秒可完成約100~1?000次分析，從觸發(fā)檢測(cè)到完成，得到被檢機(jī)動(dòng)車尾氣排放數(shù)據(jù)的響應(yīng)時(shí)間不足0.7s，提高了監(jiān)測(cè)效率。
4.采用多角減震設(shè)計(jì)，可有效抵消重型柴油運(yùn)輸車輛經(jīng)過時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)影響，采用漫反射光路設(shè)計(jì)，提高了整體光路的測(cè)量穩(wěn)定性，遙測(cè)設(shè)備對(duì)CO/CO2/HC/NO/PM連續(xù)測(cè)量1小時(shí)，誤差不超過示值允許誤差。
5.車輛在加速狀態(tài)且尾氣排放管后置條件下，有效捕獲率大于85%。
6.校準(zhǔn)是保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，采用內(nèi)置標(biāo)氣室進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，可設(shè)置定時(shí)自動(dòng)校準(zhǔn)、遠(yuǎn)程手動(dòng)校準(zhǔn)，內(nèi)置標(biāo)氣室貼有標(biāo)氣濃度和有效期，同時(shí)進(jìn)行工藝改進(jìn)和升級(jí)，便于維護(hù)時(shí)定期更換，保證設(shè)備檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
7.分析系統(tǒng)采用波長(zhǎng)調(diào)制光譜技術(shù)，內(nèi)置參比模塊，并且進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，實(shí)時(shí)鎖住氣體吸收譜線，自動(dòng)適應(yīng)溫度、大氣壓力以及環(huán)境變化，不存在漂移現(xiàn)象。
8.分析儀帶有智能自檢及自恢復(fù)功能，系統(tǒng)軟件可以自動(dòng)探測(cè)分析儀的測(cè)量異常狀態(tài)，通過自檢及自恢復(fù)，使分析儀重新恢復(fù)測(cè)量工作狀態(tài)。
9.具有遠(yuǎn)程專家技術(shù)支持系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)即時(shí)技術(shù)支持和指導(dǎo)，包括遠(yuǎn)程調(diào)試、診斷、維護(hù)。
工程規(guī)模
工程總投資290萬元，建成一套機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、一套黑煙車電子抓拍系統(tǒng)和一套監(jiān)測(cè)點(diǎn)位空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站。
主要技術(shù)指標(biāo)
1.測(cè)量范圍：
(1)CO：0%——10%；
(2)CO2：0%——16%；
(3)HC(1，3–丁二烯)：0——200×10-6；
(4)HC(丙烷)測(cè)量范圍： 0——5?000×10-6；
(5)NO：0——5?000×10-6；
(6)不透光度：0%——100%；
(7)林格曼黑度：0——5級(jí)。
2.測(cè)量精度：
(1)CO誤差：絕對(duì)誤差為±0.25×10-2，相對(duì)誤差為±10%；
(2)CO2誤差：絕對(duì)誤差為±0.25×10-2，相對(duì)誤差為±10%；
(3)HC(1，3-丁二烯)：絕對(duì)誤差為±10×10-6，相對(duì)誤差為±10%；
(4)HC(丙烷)：絕對(duì)誤差為±100×10-6，相對(duì)誤差為±10%；
(5)NO誤差：絕對(duì)誤差為±50×10-6，相對(duì)誤差為±10%；
(6)不透光度誤差：最大允許誤差為±2%；
(7)林格曼黑度誤差：0.25級(jí)。
經(jīng)濟(jì)效益分析
一、投資費(fèi)用
290萬元
二、運(yùn)行費(fèi)用
20萬元
工程環(huán)保驗(yàn)收
一、組織驗(yàn)收單位
肇慶市生態(tài)環(huán)境局
二、驗(yàn)收時(shí)間
2019年3月1日
三、驗(yàn)收意見
項(xiàng)目完成了合同規(guī)定的全部?jī)?nèi)容，同意通過驗(yàn)收。
原標(biāo)題：2020示范工程 |? 肇慶市生態(tài)環(huán)境局——肇慶市機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)