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基于TDLAS的储油库油气回收系统vocs浓度检测方法研究

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基于TDLAS的储油库油气回收系统VOCs浓度检测方法研究

作者：冯雨钦河南大学

学位级别：硕士

随着化石能源的不断消耗,由此带来的环境污染问题也不断威胁人民群众的生命健康权,因此,近些年来,国家出台了诸多政策与法规对污染进行治理。为降低储油库在存储、运输、销售过程中挥发的烃类有机物对环境的污染,目前国家要求储油库加... 详细信息

随着化石能源的不断消耗,由此带来的环境污染问题也不断威胁人民群众的生命健康权,因此,近些年来,国家出台了诸多政策与法规对污染进行治理。为降低储油库在存储、运输、销售过程中挥发的烃类有机物对环境的污染,目前国家要求储油库加装油气回收系统对挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,vocs)进行回收处理,同时要求定期对油气回收处理装置排放口的非甲烷总烃(Non-Methane Hydrocarbons,NMHC)浓度、油气收集系统任何泄漏点排放的vocs摩尔质量分数浓度等参数进行检测,以确保装置运行良好。经过运行油气回收系统,近几年储油库周边环境得到了明显的改善,但部分储油库因存在油气回收系统年久失修、设备故障、密封处松动等问题,在检测空窗期未能及时发现与维修,而传统的气相色谱检测法与氢火焰离子化检测器(Flame Ionization Detector,FID)现场检测法因其复杂的检测流程与较低的检测效率无法进行实时在线检测,储油库存在超标排放的风险。因此,本文针对储油库油气回收系统在线检测方法展开研究。可调谐激光二极管吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)技术可有效克服自动化程度低、检测时效性差等缺点。此技术以Lambert-Beer定律为基本原理,利用被测气体分子对特定波段的光选择吸收的特点进行气体浓度测量。此技术具有非入侵性与快速响应的特点,且适用于有防爆要求的区域。本文基于TDLAS技术对油气回收系统在线检测问题进行讨论。首先,详细的介绍了TDLAS技术基本理论及分子吸收谱线的选择;其次,系统地分析了储油库油气回收系统工作原理与结构,分析出在对系统检测过程中需要关注的点位;第三,本文介绍了气相色谱法与FID现场检测法检测设备原理与检测流程,通过采用以上两种检测方法对所分析的排放口和密封点进行检测,最终确定油气回收装置排放口、真空泵转动密封、供油泵转动密封和回油泵转动密封4个需要重点关注的检测关键点位;第四,进一步推导了检测的理论公式,并结合所分析出的油气回收系统各检测关键点位CH在vocs中的占比,得到了不同点位的浓度反演公式;第五,根据以上分析提出了在线检测装置的设计方案,详细地介绍了各部分特征和方案具有的优势。通过MATLAB对方案进行了仿真分析,验证了所推导公式的正确性,研究了当温度传感器精度为±0.5K,气压传感器精度为±0.0025atm时,理论上将会为系统带来不超过0.4%的误差;最后,通过搭建实验室系统,在温度为288.15K,气压为1.006atm的环境下对CH和油气浓度进行测量,并从系统准确度、线性度、精密度三个角度分别分析了检测的可行性。为后续系统的小型化以及工业应用奠定了基础。

关键词： TDLAS vocs浓度 CH4浓度油气组分傅里叶级数展开

山地城市道路平坡路段PM2.5及vocs浓度实证分析

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智能城市 2018年第18期4卷 7-8页

作者：向健重庆交通大学交通运输学院重庆400074

文章以重庆为代表,主要探索山地城市平坡道路PM2.5与vocs浓度随路侧横向距离增加的分布规律,并分析影响其分布规律及浓度大小的其他因素。通过实验的方法,选取重庆市3条有代表性的道路,记录其相应的PM2.5及vocs的浓度,然后对数据进行分... 详细信息

文章以重庆为代表,主要探索山地城市平坡道路PM2.5与vocs浓度随路侧横向距离增加的分布规律,并分析影响其分布规律及浓度大小的其他因素。通过实验的方法,选取重庆市3条有代表性的道路,记录其相应的PM2.5及vocs的浓度,然后对数据进行分析处理。结果表明:(1)在测量范围内,PM2.5浓度整体来说在随路测横向距离的增加而小幅度降低,波动十分明显;(2)vocs浓度随着路侧横向距离的增加先明显下降,在9m过后保持相对稳定;(3)相对于交通平峰期,高峰期时PM2.5及vocs浓度明显增加。

关键词：平坡路段路侧横向距离 PM2.5 vocs浓度风速

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净味剂种类对SBS改性沥青及混合料性能的影响

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上海公路 2024年第3期 100-105,M0007页

作者：王强张云霞柴冲冲蔡明牛晓伟任天晔上海公路桥梁(集团)有限公司上海200433 上海城建日沥特种沥青有限公司上海201417

为探究净味剂种类在沥青内的作用效果,采用动态剪切流变仪(DSR)、弯曲梁流变仪(BBR)和便携式vocs浓度测试仪,研究了SBS改性沥青及混合料的性能与气体排放效果。结果表明,净味剂掺入沥青中,具有明显的除味效果,且在沥青混合料拌和的过程... 详细信息

为探究净味剂种类在沥青内的作用效果,采用动态剪切流变仪(DSR)、弯曲梁流变仪(BBR)和便携式vocs浓度测试仪,研究了SBS改性沥青及混合料的性能与气体排放效果。结果表明,净味剂掺入沥青中,具有明显的除味效果,且在沥青混合料拌和的过程中,vocs浓度显著降低,低温性能和疲劳性能显著改善,高温性能也有所损失,但幅度较小。SBS改性沥青混合料的低温性能得到改善,但高温抗车辙性能则有所降低。净味改性沥青低温性能与沥青混合料低温性能的评价指标存在一致性,高温性能则反之。vocs浓度降幅效果依次为自研C>市场A>市场B。

关键词：净味剂 SBS改性沥青流变性能路用性能 vocs浓度

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基于污染物控制的室内空气调节技术

制冷与空调（四川） 2019年第5期33卷 462-465,477页

作者：吴涛张华玲刘洋伶杜超军重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室

通过目前室内PM2.5及vocs采用的控制技术效果分析,特别针对具有集中通风空调系统的大型民用建筑,提出了可以结合其空调系统控制调节PM2.5和vocs浓度的一种技术,并对方案设计和硬件构成进行了介绍。其中,PM2.5浓度的监测控制技术以滤膜... 详细信息

通过目前室内PM2.5及vocs采用的控制技术效果分析,特别针对具有集中通风空调系统的大型民用建筑,提出了可以结合其空调系统控制调节PM2.5和vocs浓度的一种技术,并对方案设计和硬件构成进行了介绍。其中,PM2.5浓度的监测控制技术以滤膜称重法为核心原理,对室内空气中可吸入颗粒物浓度进行监测和越限报警,并据此调节空调新回风比例。vocs浓度控制技术是在空调回风箱内利用光催化技术有效降解室内空气污染产生的挥发性有机物,该技术可以提高反应效率,减少二次污染少,改善室内空气品质。

关键词：室内环境 PM2.5 vocs浓度控制技术空气品质

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