监测控制范文
监测控制范文(精选12篇)
监测控制 第1篇
某工程基坑开挖最大深度达到10.8 m, 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响很严重, 所以安全等级为二级。根据现行规范规程和设计要求。为确保基坑支护结构及周围环境的安全, 在基坑施工的全过程中, 要求对支护结构和周围环境由基坑土方开挖始, 至基坑回填完成的时间段内全程进行巡查、监测, 以便施工。
2 监测方案依据
根据设计要求, 监测项目为支护桩、环梁的水平位移, 土体深层水平位移、沉降, 观测井水位变化。
3 监测技术要求
基坑施工监测委托有资质的天津市勘察院进行操作, 在取得准确数据后, 经过业主、设计、施工、监理共同分析研究。在满足工程安全的条件下, 可对支撑体系进行适当调整, 并提前做好应急预案。
3.1 水平位移
沿基坑四周支护顶设若干水平位移监测点, 观测支护结构在土方开挖及泵站施工期间的侧向变形, 监测点数及位置依《建筑基坑工程监测技术规范》 (GB 50497—2009) 相关规定确定。
3.2 沉降
沿基坑周边布置若干沉降观测点, 观测土方开挖及泵站施工对周围土体及现状道路的影响, 监测点数及位置依《建筑基坑工程监测技术规范》 (GB 50497—2009) 相关规定确定。
3.3 地下水位测量
地下水位测量通过孔内设置水位管, 采用水位计测量, 精度不宜低于10 mm。其他检测项目遵照《建筑基坑工程监测技术规范》 (GB 50497—2009) 相关规定执行。
3.4 观测频率
水平位移观测:开挖深度小于5 m, 每天观测1次。开挖深度小于等于设计深度, 或者在底板施工过程中, 每天观测1次;底板浇捣完毕7 d后, 每2 d观测1次;底板浇捣完毕14 d后, 每5 d观测1次。施工到室外回填完毕, 周边沉降稳定, 再观测1次结束。
沉降观测:开挖深度小于5 m, 每2 d观测1次。开挖深度小于等于设计深度, 或者在底板施工过程中, 每天观测1次;底板浇捣完毕7 d后, 每2 d观测1次;底板浇捣完毕14 d后, 每5 d观测1次。施工到室外回填完毕, 周边沉降稳定, 再观测1次结束。
观测频率可根据观测结果进行适当的调整, 即观测较为稳定时, 可减少观测次数;观测结果变化较大或遇暴雨异常情况时, 增加观测次数, 并采取相应的应急措施。
3.5 变形量报警值
严格依据《建筑基坑工程监测技术规范》 (GB 50497—2009) 施工。在施工中, 当监测变形量达到报警值时 (见表1) , 应停止开挖, 执行应急预案。
4 监测组织
项目经理部专门成立了测量组, 以项目总工程师为直接领导。
监测组的主要职责有: (1) 项目总工程师负责监测方案的审查; (2) 技术主管负责监督监测方案的执行; (3) 测量组负责监测方案的安排与实施, 包括量测断面选择、测点埋设、日常量测、资料管理等, 及时进行量测值的计算、绘制图表, 并快速、准确地将信息 (测量结果) 反馈给现场施工指挥部, 以指导施工; (4) 现场监控测量, 按监测方案认真组织实施, 并与其他环节紧密配合, 不得中断。
5 观测频率和工期
监测由土方开挖始, 至基坑回填完成时间段内全程进行, 每天观测不少于2次。当遇到大暴雨、结构变形超过有关标准或场地条件变化较大时, 应增加观测次数;当有危险事故征兆时, 则需进行连续监测。
监测工作以仪器测量为主, 并与日常巡视工作相结合。在施工期间, 做好现场监测点的保护工作, 每次监测前, 对所使用的控制点进行校核, 发现有位移, 要按布网时的测量精度恢复。
在施工中, 要及时观测和反馈信息, 定期分析监测报告, 及时发现报告中存在的问题, 监测报告每周报送业主和监理。由于工地现场施工情况变化, 具体测量时间、测量次数将根据施工场地条件、现场工程进度、测量反馈信息和工地会议纪要相应调整。在施工过程中, 如果发现异常情况, 要及时报告各监理, 并书面报告业主, 及时采取有效的措施保证施工人员的安全。
工期根据工程的具体进度跟进监测。
6 安全监测信息化处理及监测流程
监测的目的主要是为施工人员提供准确的信息, 以便及时对可能出现的险情作出预测、预报, 并及时将成果反馈给决策层, 从而改进施工方案, 采取处理措施, 避免事故的发生。资料要求必须准确和迅速, 为达到预期目的。现场监测仪器必须采用高精度设备, 并由经验丰富的专业测量人员完成, 测量结果应及时录入计算机进行处理。本工程规模大、监测周期长, 拟成立一个专业测量小组, 配备高性能计算机和监测设备各一套。根据设计要求及有关规范规程, 相应的报警值暂定如下 (见表2) 。
测量完毕, 将实际测值与允许值进行比较, 预测变形发展趋向, 及时向有关部门汇报。如果发现位移变化较大, 立即向有关部门报告, 并提供报表。测量结果正常, 则在测量结束后2 d内提供报表, 一式四份。测量工作结束后, 提交完整的观测报告, 以达到信息化施工的目的。
监测报表的内容由以下几方面组成: (1) 工程概况。内容包括工程进度概况和本次监测内容时间等。 (2) 监测主要结果。给出各项目监测结果最大值, 判别是否达到警戒值。 (3) 分析、评价或建议。对监测结果作出分析、评价, 提出建议意见。 (4) 附图表。包括各项目观测结果表、监测点平面布置示意图。
工程结束时, 应提交完整的监测报告, 监测报告是监测工作的回顾和总结, 监测总报告主要包括如下几部分内容: (1) 工程概况; (2) 监测所用仪器设备、执行的标准依据; (3) 监测项目、测点布置和监测频率; (4) 监测结果、监测结论。
日常基本监测和数据处理工作按照以下程序进行监测反馈 (见图1) 。
7 巡查方案依据和巡视检查的内容
依据《建筑基坑工程监测技术规范》 (GB 50497—2009) , 由专职巡视员进行现场巡视。
巡视检查主要包括以下内容: (1) 支护结构。例如支护结构成型质量, 检查环梁有无裂缝出现, 墙后土体有无沉陷、裂缝及滑移, 基坑有无隆起。 (2) 施工工况。例如开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异;基坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致, 有无超长、超深开挖现象;场地地表水、地下水排放状况是否正常, 基坑降水、回灌设施是否运转正常。 (3) 基坑周边环境。例如地下管道有无破损、泄露情况, 周边道路 (地面) 有无裂缝、沉陷。 (4) 监测设施。例如基准点、测点的完好状况, 有无影响观测工作的障碍物, 监测元件的完好及保护情况。巡视检查的方法以目测为主, 同时辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备。
巡视检查后, 应对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的检查情况进行详细记录。如果发现异常, 应及时通知委托方和相关单位。
8 结束语
泵站的建筑质量对城市工厂居民的安定生活起着关键作用。在建设中, 一定要把好关, 提高建设技术、人员的素质和责任心, 为城市未来的发展提供最好的服务。
摘要:在泵站深基坑开挖监测中, 要时时刻刻跟踪深基坑的各种变化, 为以后的施工提供依据, 保证工程的质量和安全。
监测控制 第2篇
质量控制是环境监测实验室十分重要的技术工作和管理工作.本文探讨了影响监测结果质量的因素,提出了常用的监测质量控制方法.
作 者:陈会阁 李俊峰 作者单位:陈会阁(舞阳县环境监测站,河南,舞阳462400)
李俊峰(漯河市环境监测站,河南,漯河46)
巷道锚杆施工质量控制及监测 第3篇
【关键词】巷道;锚杆;施工质量;技术
0.前言
锚杆支护方式具有支护效果好、成本低、适用性强等特点,它的应用提高了煤矿的生产效率和经济效益。锚杆支护技术的发展,已经成为巷道支护的主要发展方向。同时,工程施工质量如果得不到保证,就会导致大面积岩体垮落,造成重大伤亡事故。锚杆施工质量状况直接影响锚杆的承载能力。因此,控制煤矿井下锚固工程质量,进行施工后的质量检测、监测,确保施工质量是锚杆支护加固工程的关键问题。
1.锚杆支护
要根据巷道的具体地质条件和断面形状,针对锚杆的承载力、伸长特性、杆体横截面积等类型,锚杆长度,锚杆密度,锚杆布置形式,锚固长度,安装锚杆的时机,传递载荷的有效性,包括钻头类型、锚固剂、钻孔尺寸、锚杆托盘大小及护帮构件等进行优化配置。锚杆杆体材料一般使用热轧无纵筋钢筋。在进行锚杆杆体材料选择时,要根据井下巷道地质条件、支护的难易程度进行选择。锚杆支护能够及时主动舶加固围岩,锚杆可以在安装时对围岩施加较大的约束力,控制围岩早期变形。锚杆安装及时,控制围岩变形的效果也就越突出。
2.锚杆施工质量控制
2.1钻孔要求
在煤矿巷道支护中,各种锚杆所需要的钻孔直径一般在?准27~42mm之间,深度一般在l500~3000mm。钻孔机具一般顶板采用风动或液动锚杆机,有些煤矿也使用风动凿岩机,在煤层中一般采用煤电钻或风动帮锚杆机。无论使用何种机械,在钻孔前应在设计的孔位处做一标记,钻孔的位置不能随意变动,当由于受某种条件的限制而无法在设计的位置钻孔时,实际孔位与设计孔位的误差应小于20cm。一钻孔深度的控制是一个重要问题,一般情况下,钻孔实际深度要略大于锚杆有效(不含螺纹部分)长度,否则可能会由于锚杆外露部分较长而造成无法施加预应力。根据规范要求,孔深误差不应大,为50mm。
对于全长注浆的永久性锚杆,其钻孔直径要考虑到应使锚杆周围有一定厚度的砂浆覆盖,一般情况下孔径应至少大于杆径15mm。对于摩擦式锚杆,由于孔径和杆径要求一定的配合关系才能发挥锚杆的锚固力和便于施工,因此要严格控制孔径。对于树脂锚杆,钻孔直径和锚杆直径之差在4~10mm较为合理。
进行钻孔作业时,一定要按设计要求的角度进行施工钻头钻到预定孔深后下缩锚杆机,同时,清除煤粉和泥浆。
2.2锚杆安装要求
在锚杆安装前仔细检查药卷质量,对结壳、结块、变硬、变色及外皮破裂、树脂渗漏的药卷不允许使用;杆体的锚固段不得附有锈蚀层和其他污物;安装时应先用锚杆插入孔中量测其深度,合格后再用杆体将药卷送至也底;在杆体外端拧上连接器,并连上风动搅拌器进行搅拌。搅拌时应缓慢推进杆体,连续搅拌时间根据使用树脂锚固剂型号而定;树脂药卷搅拌是锚杆安装中的关键工序,搅拌时间按厂家要求严格控制;利用锚杆机拧紧螺母,使锚杆具有一定的预紧力。
在安装锚杆垫板时,应确保垫板与锚杆体垂直,各种不正确的安装对锚杆的锚固性能都会产生不利的影响。当孔的轴线与孔口平面不垂直时,为了保证锚杆托盘能均匀地紧压岩面,常采用带球型凋节垫的托盘。当设计钻孔角度较大时,可采用异型可调托盘。
2.3锚杆预紧力问题
锚杆预紧力的施加是锚杆支护中最重要的施工质量影响因素之一。它是判别锚杆支护是否是主动支护的标志,如果锚杆在施工后不施加预紧力,就意味着该锚杆支护失去了主动支护的效果。成为被动支护。煤巷锚杆支护中锚杆的预紧力一般采用风动锚杆钻机预紧,由于风动锚杆钻机的最大扭矩一般在80~120N·m左右,换算为锚杆轴线预紧力仅为20kN左右。增压垫片虽小.也是保证强力锚杆支护系统支护成功的关键部件之一,通过增加增压垫片可显著减小螺母和垫板之间的摩擦力,大大提高锚杆的预紧力。如锚杆加上减阻垫片,可达到40kN的预紧力。从实验结果可以看到,增压垫片町将锚杆拉力提高将近一倍。
目前较为常用的?准20mm直径高强锚杆,屈服强度为126 kN,锚杆的预紧力应达到65~75 kN。锚杆的预紧力越大,对围岩的控制效果越好。在锚杆支扩巷道中,要严格控制锚杆预紧力这—指标。在施工中,经常遇到在井下施工时出现锚杆预紧力的施加与质量标准化中锚杆外露不允许超过50mm相互冲突的现象,因此,应强调重视锚杆施工质量。
3.锚杆支护施工质量检测及监测
在煤矿井下巷道施工完成后的—段时间(巷道服务年限)内,要对巷道进行长期的矿压监测,以便发现问题,及时采取加固措施,避免造成人身伤亡事故或影响矿井的正常生产。
3.1严格检查验收支护施工质量制度
切实把锚杆支护质量检测作为一项非常重要的工作。
支护施工质量检测由各矿主管部门负责,责任应落实到人,整改措施和方案应落实到现场。矿、科干部要靠前指挥,零距离检测和监测。加强对锚杆支护施工质量检测,如果检测结果不合格应立即停止施工,如果屬于操作问题,要追究责任,属技术措施不当的原因要及时修正,及时采取补救措施。
3.2锚杆安装几何参数检测
锚杆安装几何参数检测验收由班组完成;检测间距不大于15m,每次检测点数不应少于3个;几何参数检测内容包括锚杆间、排距,锚杆安装角度,锚杆外露长度等;锚杆间、排距检测时,采用钢卷尺测量测点处呈四边形布置的4根锚杆之间距离;锚杆安装角度检测时,采用半圆仪测量钻孔方位角;锚杆外露长度检测时,采用钢板尺测量测点处一排锚杆外露长度最大值。
3.3锚杆托板安装质量检测
锚杆托板应安装牢固,与组合构件一同紧贴围岩表面,不松动;对难以接触部位应楔紧、背实;锚杆托板安装质量检测方法采用实地观察和现场、搬动;检测频度和锚杆几何参数,每个测点应以一排锚杆托板为一组检测。
3.4定期进行井下锚杆锚固拉拔力检测
锚杆锚固拉拔力检测采用锚杆拉拔计在井下巷道中完成:锚固拉拔力检测抽样率为1%;每300根顶(帮)锚杆抽样一组进行检查;不足300根时按300根考虑;拉拔加载至锚杆杆体屈服为止。
3.5锚杆锚固拉拔试验
锚杆拉拔计在试验过程中必须固定牢靠;锚杆拉拔时应缓慢、逐级均匀加载,直到锚杆滑动或达到杆体屈服载荷为止。拉拔锚杆时,拉拔装置下方及两侧严禁站人;锚杆杆尾直径一旦出现颈缩时,应及时卸载。
3.6定期进行井下锚杆锚固力抽检
采用锚杆拉拔计进行井下锚杆锚固力抽检;锚杆锚固力抽检抽样率为5%;每300根顶(帮)锚杆抽样一组(15根)进行检查;不足300根时按300根考虑;抽检指标为顶板锚杆锚固力不得低于70kN,帮锚杆固力不得低于50 kN;抽检中发现不合格锚杆,应在其周围补打合格锚杆。
4.结束语
锚杆支护是保征矿井高产高效的重要条件,煤矿井下巷道锚杆的施工控制是保证锚杆支护安全有效的基础,应进行优化锚杆设计、进行施工质量控制,检测和监测锚杆施工的质量控制,保证煤矿生产的安全高效进行。
环境监测过程控制 第4篇
环境监测质量控制贯穿环境监测的全过程。包括取样点的确定、样品的采集、样品的运输、样品保持、监测方法的选择、实验室分析、数据处理、数据审核直至出具报告。要保证环境监测数据具有代表性、准确性、精密性、完整性、可比性, 监测全过程质量控制显得至关重要。
2 环境监测过程控制
2.1 监测布点质量控制
2.1.1 废水
采样点位的布设应符合《地表水和污水监测技术规范》 (HJ/T 91-2002) 、《水污染物排放总量监测技术规范》 (HJ/T 92-2002) 和《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范 (试行) 》 (HJ/T373-2007) 中的相关要求。
2.1.2 废气
废气监测点的设置和样品采集执行《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》 (GB/T16157-1996) 、《固定污染源废气监测技术规范》 (HJ/T398-2007) 中之规定。
2.2 样品采集质量控制
2.2.1 采样前的准备
(1) 废水。废水采样前, 应检查采样器和盛样容器的材质不与水样中的待测组分发生化学反应, 不吸附、不溶出待测组分。采集和盛装石油类、动植物油有机污染物时, 不采用普通塑料和有机玻璃材质制成器具[1]。水质采样器具和样品瓶应按HJ/T91-2002中的4.2.3.1的要求清洗干净后才能使用, 防止交叉污染。
(2) 废气。废气采样前, 应检查采样管、连接管、滤料、吸收瓶的材质不吸附待测气体、不与待测气体发生化学反应、不被待测气体腐蚀, 能耐受待测气体的高温[2]。
采样系统连接好后应进行气密性检查, 确保整体系统不漏气。对采样器, 每季度至少进行一次流量校准和运行状态检查, 校准仪器的示值偏差不得超过±5%。检查温控系统和计时系统。
2.2.2 采样过程质量控制
(1) 废水采集。在采集废水样品时, 必须用水样冲洗容器3次。采样时应注意除去水面的杂物、垃圾等漂浮物, 并不可搅动水底部的沉积物;测定油类、硫化物、溶解氧、粪大肠菌群、水样, 须单独定容采样, 全部用于测定;须实验室的分析的项目, 应采集10%的平行样, 同时带一个现场空白。
(2) 废气采集。根据污染源生产设施的运行工况、污染物排放方式及排放规律, 确定采样的持续时间。测定固定污染源排气温度测定时, 一般情况下可在靠近烟道中心, 待温度指示值稳定后读数。用定电位电解法烟气 (SO2、NOx、CO) 测定时每次使用前校准, 示值误差小于5%, 仪器一次开机测试完毕, 中途不能关机。采集颗粒物时采样过程跟踪率要达到1.0±0.1。采集气态污染物时, 根据待测组分的特性和状态来选择冷却或加热或保温等措施, 并按照分析方法的最低检出浓度来确定采样体积。
2.3 监测分析方法的选择
2.3.1监测分析方法首先选用国家或环境保护行业监测分析标准方法[3]。使用国际上先进的监测方法或实验室自己制定的方法时, 需进行方法适用性验证, 用于环境监测的方法均需通过计量认证。
2.3.2监测项目同时有多个监测分析标准方法备选时, 应根据待测样品的特点 (如共存组分、待测物浓度、实验环境设施及实验设备等) , 综合考虑其抗干扰特性、灵敏度、准确度和便于操作等因素, 选择最经济适宜的方法。
2.3.3 有新方法发布时, 实验室需立即进行方法验证, 方法验证确认后需通过计量认证, 方可用于环境监测。
2.4 样品管理质量控制
样品采集后应进行唯一性记录标识, 交专人送回实验室, 样品管理员应按照本实验室之规定对样品进行管理。
由于环境样品的组成成分十分复杂, 极易发生物理的、化学的及生物的变化, 会使待测组分发生不同程度的损失, 须在采样时, 根据不同的监测项目采取不同的保存措施来保证样品的稳定[4]。水质样品保存和管理参照《水质采样样品的保存和管理技术规定》 (GB12999-91) 中的有关内容, 同时结合监测水体的实际情况, 选择保存条件和保存剂。需冷藏的样品温度控制在2~5℃, 需冷冻的样品温度控制在-20℃。
2.5 分析质量控制
2.5.1 空白实验值控制
空白试验值能反映实验试剂、实验用水、实验仪器、实验室环境、分析人员的技术水平等各方面的问题, 因此必须对空白值进行控制。根据空白试验值计算的检出限, 应低于方法的检出限, 否则应查找原因直至达到要求。
2.5.2 精密度控制
精密度控制就是将同一样品制成两份或多份子样在完全相同的条件下进行同时测定, 根据测定结果的相对偏差或标准偏差来判断测试水平的平行性, 反映的是分析结果的精密度, 可以检查同批测试结果的稳定性[5]。一般情况是随机抽取10%~20%的样品进行平行双样测定, 当一批样品的数量较少时, 应增加平行样的测定率。样品测定的精密度控制, 应执行《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范 (试行) 》 (HJ/T 373-2007) 中4.6.2.2中的要求, 4.6.2.2中不涉及的参数, 可参照执行。
2.5.3 准确度控制
衡量准确度可以利用加标回收率、标准物质、质控样、能力验证、方法比对等方式。
(1) 回收率控制。在测定样品的同时, 于同一样品的子样中加入一定量的标准物质进行测定, 将其测定结果扣除样品的测定值, 计算其回收率。在利用回收率进行分析控制时, 标准物质的加入原则是: (1) 标准物质形态应和待测物的形态相同; (2) 标准物质加入量, 一般为待测物的0.5至3倍。利用回收率控制时, 执行《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范 (试行) 》 (HJ/T 373-2007) 中4.6.2.3中的要求, 4.6.2.3中不涉及的参数, 可参照执行。
(2) 利用标准物质控制。使用有证标准物质是实施质量控制的基础, 可以达到多种目的, 可以进行量值溯源, 保证实验室的分析测试能溯源到国家标准;可以验证分析方法的实用性;可以验证实验室仪器的稳定性;可以评价分析人员的技术水平;还可以检验实验室条件是否符合方法要求。标准物质被用于实验室内质量控制时, 常将其与样品做同步测定, 将所得结果与保证值相比, 以评价其准确度, 从而推断是否存在系统误差。
(3) 质控样控制。使用质控样品与环境监测样品同步分析, 通过对一段时间质控样品测定值的统计分析, 可以及时发现实验室是否存在系统误差。
(4) 参加能力验证。参加由上级环境机构组织的能力验证, 或由国家认可委认可的机构组织的能力验证, 根据测定结果是否满意, 判定实验室的分析能力与其他监测机构是否存在差异。
2.6 实验室质量监督
实验室质量监督常用质量控制图进行控制。质量控制图是对过程质量特性值进行测定、记录、评估, 从而监察过程是否处于受控状态的一种用数理统计方法设计的图型。是将正态分布图形变换为质量控制图的图形, 以便于检验测定数据是否存在系统误差。制作控制图的数据要求在连续的一段时内完成, 需对数据进行离群检验, 完成取舍的数据量要保证在20个。测定值在上下警告线内上下波动, 表示测定结果准确可靠, 否则应加以警惕。
2.7 数据处理及不确定度综合评价
环境监测的一个重要特点就是通过从待测样品的环境中抽取一定量的样品, 通过测定和数据分析, 依据相应的标准, 推断和评价环境质量。在样品测定过程中, 并不能得到准确无误的真值, 测定中的数据只能作出相对准确的估计。因此通过对监测数据进行处理、分析、评价, 判断数据的可靠性是非常重要的。
对样品采集、样品管理过程、样品分析的所有数据要及时记录在监测机构质量管理体系规定的记录中, 在对记录数据进行计算处理时参照监测项目的分析方法、使用的仪器设备, 结合《数据修约规则》 (GB 8170-1987) 进行处理。由于每一个监测项目都是由多个参数组成, 因此, 要对数据进行相关性分析、离群性检查、统计分析, 经过上述对监测数据的处理后, 对监测数据进行综合分析后, 做出环境质量评价。
2.8 不确定评定
对测量进行不确定度评定有《测量不确定度评定与表示》 (JJF 1059-2011) 和《化学分析测量不确定度评定》 (JJF 1135-2005) 两个规范, 按照规范进行A类和B类不确定度评定时, 存在重复评定和漏评定的现象, 造成不确定度使用风险加大。中国合格评定国家认可委员会发布了《基于质控数据的环境检测测量不确定度评定指南》, 其依据是利用实验室日常质量控制的有效数据来进行不确定度评定, 当质控数据有效时, 一切对测量有影响的因素都反映在数据中, 质控数据来源于对标准物质的测定、对质控样的测定、参加能力验证、参加实验室比对。当偏倚控制在∣△∣<2SD范围时, 可以利用精密度法来评定实验室某参数的不确定度。当对一组质控数据通过正态性 (S=) 和独立性检验后, 可以利用控制图法来评定实验室某参数的不确定度, 正态性检验用公式, 独立性检验用公式, 和。当质控数据不是在一个水平基础上时, 利用线性拟合法来评定实验室某参数的不确定度, 线性拟合法利用数学公式Y=a+b X计算和经验模型法。
2.9 监测报告的质量控制
监测结果的输出是监测报告, 一份优质的综合分析监测评价报告反映的是一个机构的整体水平, 因此对监测报的质量控制是保证监测结果准确性的最后关口。环境监测报告的审核时实行双三级审核制度, 第一个三级审核是对原始记录的审核, 首先由监测分析人员对分析结果质量控制结果、数据计算及数据处理进行自我判断, 其次由质量管理员对原始记录的信息是否完整、质控措施是否合理、质控结果是否准确进行审核, 最后由部门负责人对原始记录中方法的使用是否为在用标准、使用的仪器是否有效等进行全面审核;第二个三级审核是对报告进行审核, 首先由报告编制人员对编制的报告和原始记录是否一一对应进行审核, 其次由技术负责人对报告中各参数的相关性、分量与总量的相关性、各参数与相关标准中监测项目的相关性进行审核, 最后由经质监局考核, 监测机构授权的报告签发对报告进行最终审核。
3 精密度与准确度控制实验
3.1 废水监测精密度与准确度控制
2013年, 监测站对某外排废水中的挥发酚进行了10次的监控监测, 对该水样实行全平行样分析, 并进行了加标回收的准确度试验。挥发酚精密度与准确度试验结果见表1。
上表中挥发酚含量在0.016∽0.052mg/L范围, 相对偏差在1.5∽4.3%范围, 加标回收率在86∽106%范围, 符合《固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范 (试行) 》 (HJ/T 373∽2007) 中规定:浓度≦0.05mg/L时, 相对偏差≦25%, 回收率85%∽115%;浓度在0.05∽1.0mg/L, 时相对偏差≦15%, 回收率90-110%的要求。
3.2 废气方法比对监测
2013年9月, 监测站利用定电位电解法监测手段对某烧结烟气在线检测系统中二氧化硫气体进行了比对监测[6], 监测结果见表2。
上表中二氧化硫用的是定电位电解法, 监测仪器用二氧化硫标准气体在进行了较准, 在线监测仪用二氧化硫标准气体进行了线性误差和响应时间的检测, 定电位电解法测定二氧化硫含量在572∽877μmol/mol范围, 在线自动检测方法测定二氧化硫含量在530∽810μmol/mol范围, 两种方法的相对准确度为8.9%, 符合《固定污染源烟气排放连续检测技术规范》 (HJ/T75-2007) 中规定, 二氧化硫含量>250μmol/mol时, 相对准确度≤15%的要求。
4 结语
只要环境监测人员全员主动参与质量控制, 环境监测仪器设备满足监测项目、监测环境的条件下, 在环境监测全过程实施质量控制手段, 才能保证监测数据在时间、空间上的代表, 取得具备系统、周期、连续的完整数据;也只有进行了全过程质量控制, 各监测站的最大监测数据才具可比性;全过程质量控制的有效实施能正确实现属于监测数据的固有属性的准确度和精密度符合相关要求。
参考文献
[1]HJ/T91-2002地表水和污水监测技术规范[S].
[2]HJ/T194-2005环境空气质量手工监测技术规范[S].
[3]HJ630-211环境监测质量管理技术导则[S].
[4]GB12999-91水质采样样品的保存和管理[S].
[5]HJ/T 373-2007固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范 (试行) [S].
[6]HJ/T 75-2007固定污染源烟气排放连续检测技术规范[S].
监视与监测设备控制程序 第5篇
为确保检验、量测的仪器设备的准确度与精度,以维持检验、量测时的正确性而确保产品的品质。2.2.2.2.范围范围范围范围::::适用于公司生产和检验的监视和测量设备。
3.3.3.3.职责职责职责职责::::
3.1 需求部门:提出仪器设备请购需求。3.2 品管部:协助厂家评估、设备进厂验收、检验/量测仪器的校正与维护。3.3 采购科:仪器设备的采购。3.4各使用部门:仪器、量具的保管。3.5 设备部:协助品管部对仪器设备异常鉴定及维修。4.4.4.4.定义定义定义定义::::
4.1 外校:为厂内无法自行校验而需托厂外的实验室校验的方式,其外校的实验室至少为可追溯国家标准的二级实验室。4.2 内校:利用外校合格的标准件,由仪校员对厂内的仪器、量具进行校验。4.3 保养:为保证量具与测量仪器的精准度而进行的定期维护。4.4 标准件:符合国家标准或同等级的机构或ISO校验系统认可的合法标准件。4.5 允许误差:判定规范内所允许的误差值。4.6 参照件:经过合格仪器度量出来的与其参照的部件。5.5.5.5.作业内容作业内容作业内容作业内容::::
5.1检验、量测与测试设备管制程序流程图(附件一)5.2请购与管理: 5.2.1仪器请购: 需求部门提出仪器设备的请购申请,交实验室仪校员确认有无库存后,经总经理核准,由采购部进行询价、议价、比价,(必要时品管部协助评估)选定供货商后经采购科长批准,进行采购作业。5.2.2仪器管理: 外购仪器入库后须经仪校员核准、验收校正(本公司无法校正的仪器,依认可实验室有效报告)合格后由实验室登入《仪器总览表》再报财务部登录于公司资产账目中管理.仪器需求部门须开领料单,经仪校员核准并保存一联于实验室,未经仪校员核准的领料单不能直接领用仪器。仪校员将校正结果记录于《仪器校验报告》、编号登记并列入《仪器总览表》及《仪器履历表》中进行统一管理。对第一次购入新仪器需由设备 部与品管部制定《仪器操作指引》完成后才能投入使用。5.2.3未经校验合格和未编号管制的量规仪器不得投入产品检测。5.2.4仪器编号方式: □□---------□□□
代号
流水号
如: 模具:MJ--001 ;检测:JC--001
5.3追溯体系:
本公司所有用来校正的标准均可追溯符合国家标准,或同等级的机构或ISO校验系统认可的合法标准件。5.4检验政策与校验周期: 5.4.1检验政策“实验出真理”。5.4.2量规仪器的校验:按其使用频率、以往记录参考、供货商提供参考资料,规定量规仪器校验周期,详见《仪器校验周期一览表》。5.4.3各仪器/量具的使用部门,需检查仪器标签的有效期和标签的完整性,当仪器校验达到失效日期或标签损坏、遗失时,则主动送交实验室进行校验及标识。对于过期、异常、及未依规定实施校验的仪器则由实验室强制召回进行校验。5.4.4校验方式为内校、外校两种: 5.4.4.1外校: 5.4.4.1.1外校的量规仪器由实验室送校到经国家认证的实验室进行校正。5.4.4.1.2送校回厂的量规仪器仪校员必须检视是否有标示施校日期、施校部门、有效期限等相关标签与相关校验记录并依仪器容许误差值判定合格后,记录于《仪器总览表》及《仪器履历表》,外部校验记录由品管部门保存。5.4.4.1.3校验结果误差精度超过标准,由仪校员据仪器使用场所判定:维修、降级、暂停、报废。当仪器经维修处理后需再由仪校员校正合格后方可使用,若无法修理则按其残余功能标示降级使用或以报废销账处理,并于《仪器履历表》及《仪器总览表》中注明时间与原因。5.4.4.2内校: 5.4.4.2.1对厂内有标准器可追溯的量具、仪器由各使用部门送至实验室实施校验。5.4.4.2.2校验依仪器《仪器校正指导书》执行,校验时依厂内实际校验环境,将温度及湿度及校验结果记录于《校验记录表》并保存。5.4.4.2.3检验结果若超出允许误差值,则予以厂内自行修理或委外修理,修理后回厂必须依《仪器校正指导书》再行校验并记录于《仪器履历表》,合格后方可分发使用。若无法修理则按其残余功能标示降级使用或报废销账处理,并于《仪器履历表》及《仪器总览表》中注明时间与原因。注:校正记录保存期限至少为两年。5.4.5校验周期: 5.4.5.1校验周期:正常内校仪器其校正周期为3-6个月,外校仪器其校正周期为1 年。特殊仪器依计量部门规定校准期限实施。5.4.5.2当生产需要,仪校员可视实际需要情况,缩短仪器校验周期。5.5免校验:若仅作参考或量测结果不作品质判断之仪器、仪表、量具可列为免校验并贴示免校标签,记录于《仪器总览表》。5.6标签使用:标签共分以下几种[附件2]。5.6.1仪器内校合格标签:使用于校验完后符合标准者,其包括内校日期,校验者及有效期限和仪器名称、编号等。5.6.2量具免校标签:经核准为免校验的量规仪器,除生产设备的仪表外其余均应标示。5.6.3仪器内校停止使用标签:待校验,报废,故障及闲置的仪器。5.6.4量具降级使用标签:因内校不合格且无法维修或限制不良点使用的仪器。5.7异常仪器与校验不合格时的处理: 5.7.1异常仪器的处理:当使用者发现时,应立即通知仪校员校正处理。5.7.2校验不合格时的处理:仪器校验经判定不合格时须填写《仪器异状追踪报告》由仪校员评判其影响程度,并要求使用部门追溯确认此仪器异常期间测量的产品并及时处理,且立即于仪器上贴上“停用” 标签。5.7.3经仪校员确定不合格仪器,由使用部门提出维修申请,并由仪校员、设备部人员评估,经总经理核批其维修价值,确认有维修价值则送设备部维修,如设备 部不能维修则由采购部联系委外维修,维修校准合格后才能继续使用。仪器如鉴定为 人为因素损坏,由相关领导签署处罚赔偿意见并报财务部存档。5.7.4.经确认无维修价值的仪器,由仪校员填写《仪器报废申请单》,经总经理核批 后退不良品库报废,《仪器报废申请单》由品管部和财务部保存并除账。5.8仪器遗失: 5.8.1使用部门如有仪器遗失,须立即填写《遗失申请表》并注明遗失原因,由相关领导签署意见,报总经理批准处理意见后,将《遗失申请表》交品管部、财务部保存,仪校员将仪器除账。5.9校验员资历及训练: 5.9.1高中以上学历。5.9.2受过相关的教育训练,经考核合格具备校验资格证书。5.9.3工作认真仔细、校验工作及计算机有基本基础和操作能力。5.10量具搬运及储存方法: 5.10.1搬运时均应防止碰撞落下及振动。5.10.2重量于十五公斤以内时以双手搬运,十五公斤以上应以台车搬运。5.10.3非仪校人员不得调整仪器之校验设定,以防止不当调整影响校验的正确性。5.11厂内校验环境条件管制: 5.11.1实验室:于室温下校验,并将校验时的温度、湿度登录于《仪器校验报告》上供为参考,要求温度22±3℃,湿度为30%RH~75%RH。须现场实地校验者则以室温进行校验并记录。5.11.2各使用部门,必须自行保养及记录,实验室校验合格的仪器由使用人员负责保养,品管部视需要对有关人员进行仪器使用及保养的教育训练,并制定《仪器操作指导书》。6.6.6.6.参考文件参考文件参考文件参考文件::::
6.1 《采购过程控制程序》
ZY-QEHP-15 6.2 《仪器校正指导书》
ZY-PG-011
6.3 《文件控制程序》
ZY-QEHP-01 7.7.7.7.使用表单使用表单使用表单使用表单::::
7.1 《仪器履历表》
7.2 《仪器总览表》
7.3 《仪器校验报告》
7.4 《仪器校验周期一览表》
7.5 《仪器异状追踪报告》
附件一附件一附件一附件一::::监视与测量设备控制程序流程图监视与测量设备控制程序流程图监视与测量设备控制程序流程图监视与测量设备控制程序流程图
NG
NG
OK
OK
需求部门
实验室
总经理
采购/品管
仪校员
品管部
OK
NG
委外
品管部
仪
校
员
OK
附件二附件二附件二附件二::::仪校各类标签仪校各类标签仪校各类标签仪校各类标签请购 审查 评估/采购 核实 编号 管理 依校正周期校验
外校 校 正周 期
内/外校验 修理 降级使用 报废 除账 内校 财务部
环境监测的质量控制浅析 第6篇
【关键词】环境;监测;质量控制
1.引言
环境监测是一项世界性的问题,在工业化快速发展的今天,环境意识已经被更多的人所关注。环境监测的数据,作为各项决策的前提因素,因此变的更为重要。环境监测的质量指的是在监测环境的过程当中,要使用各种措施来保证监测数据要准确、精密、完整,还要具有代表性和可比性。要提高环境监测的质量,应该从多方面进行努力改进,提高所有工作人员的认知度,健全管理体质,采用先进的仪器设备,定期的进行设备的检测和维护。以下主要从环境监测的发展,环境监测的重要性,深入到环境监测的质量控制的措施,进而加强对环境的保护。
2.环境监测的发展与重要性分析
环境监测在我国已经发展了近40年,特别是在最近10年得到了大力的发展,各级环境监测站均已经建立,我国的环境监测经历了从统计质量控制,到计量认证工作,到现在的全面质量管理这几个阶段,现在的全面质量管理模式已经在各个监测站得到了运用,能更加科学、有效的提高环境监测的能力,让环境监测站发生了较大的变化,得到的数据能更加真实、科学、有效,能为环境保护做出更大的贡献。
环境监测有着重要的社会责任性,具有服务社会的功能,特别是基层环境监测站,条件较为艰苦,但是对原始数据的收集,更具重要意义。对环境监测的原始数据进行处理和分析,加强环境监测的质量控制,确保数据的准确性和科学性,得到的结果是各级领导对环境质量定性结论的关键,是各级政府提出防治污染对策决定的重要依据。环境监测能够掌握环境污染的及时情况,并且还能够预防污染,对环境管理和经济建设具有很重要的作用。
3.加强环境监测质量控制的措施
3.1完善监督机制
质量控制涉及到各项工作,每年都要根据监测站的具体情况来制定质量控制的计划,比如检测设备、核查仪器、员工培训、使用标准物质和质量控制考核。质量控制工作的量增加,但是这些任务能够维系监测数据生命线,所以,质量控制的工作计划非常重要,而且从事质量管理的工作人员要熟悉监测的业务,才能够制定可行的质量控制计划。管理人员要坚持质量的基本原则,建立质量管理体系,把各项管理措施落实到工作当中,要给质量管理员权利,并且配备资源,发挥他们的管理作用,提高监督作用。环境监测属于一种社会公益事业,政府应该有主导权,如果政府不重视,就不能解决资金的问题,各级政府要把环境监测算到预算当中,并且加大财政投入。
3.2加强现场监测
在现场监测的工作过程当中,有很多的因素影响监测结果,所取得的样品真实性影响了数据的代表性,所以现场监测的工作过程要强化采样的时间和频次,提高样品的代表性,还要确保仪器设备完好,对工作人员加强业务培训,使其掌握基本知识,确保现场监测的质量和可靠性。
3.3建设标准实验室
为了提供更加准确数据,在财政条件允许的条件下,应该对原有实验室进行改造升级和新增相应的配套设施,对实验室电路进行改造,增加漏电保护措施,增添实验室所需玻璃器皿、监测分析仪器设备等;在软件方面,结合网络优势,注意办公自动化软件使用及数据库的开发和研究,建立健全一套完整有效的监测质量管理和监督体系,为监测站的标准化建设打下坚实的物质基础。
近年流行于管理信息系统领域的Client/Server体系结构比较适合于环境监测站的业务管理,这种体系结构通过网络连接服务器和客户机,数据库管理系统(DBMS)在服务器上运行。用户通过客户机发送数据查询、修改等命令;服务器负责处理,并将结果通过网络回送给客户机。监测站标准网络系统如下图1所示。
3.4做好数据的处理與分析评价
对于收集到的数据,应该进行处理,按照误差理论的要求,对于不符合要求的数据给予剔除,运用数量统计的方法,采用计算机等先进的设备,运用科学的统计软件,对数据进行处理,严格把握原始数据的质量关。对处理和统计后的数据进行科学的分析评价,需要以综合技术为手段,完成监测数据向环境质量定性结论和防治污染对策的转变。要保证该环节的质量应按环境要素分别细致分析,在执行监测技术规范的基础上,建立严格的系统分析工作制度,用回顾评价的方法检查环境质量结论的准确性,同时有针对性地提出控制污染的防治对策等。监测站对监测数据进行处理的全过程如流程图2所示。
4.结语
环境监测数据的正确性,直接关系到了环境质量定性的结论和防治污染的对策决定,因此,在基层环境监测站的工作人员,只有不断提高认识,完善监督机制,加强人才的培养,加强现场监测,建立标准的实验室,采用先进的设备,做好数据的处理与分析评价,从各方面做好全面的质量控制,才能提高环境监测的质量,为我国的环保事业做出更大的贡献。
参考文献
[1]葛洁桃.如何加强环境监测的质量.科技传播[J].2012(6)
[2]陈祖纯.浅谈环境监测质量保证工作.广东科技[J].2012(8)
[3]王磊;宋健俐.浅论环境监测工作的质量保证.科技情报开发与经济[J].2007(6)
[4]武仁英,侯建新.试论环境监测工作的全面质量管理.科技情报开发与经济[J].1999(4)
[5]罗龙海.对影响环境监测质量的因素进行分析.民营科技[J].2010(12)
[6]刘兆征.构建适应我国现阶段环境保护需求的环境监测体系[J].经济问题探索,2009,(10)
[7]扬献策.提高环境监测质量策略之我见[J].商场现代化,2010,(3)
作者简介
COD监测控制生活污水 第7篇
1 样品的代表性
由于生活污水处理中被监测的水样极不均匀, 要想得到准确的COD监测结果, 关键是取样要有代表性。要达到这一要求, 需要注意以下几点。
1.1 充分摇动水样
对原水1) 和处理后水2) 的测定, 取样前应将样瓶塞塞紧充分振摇, 使得水样中的粒、块状悬浮物尽量分散开, 以便移取到较为均匀、有代表性的水样。对大量的生活污水水样进行COD测定时发现, 充分振摇后水样的测定结果不易出现较大偏差。说明取样较有代表性。
1.2 水样摇匀后立即取样
由于污水中含有大量不均匀的悬浮物, 若摇匀后不快速取样, 悬浮物会很快下沉。取样的移液管吸口在样瓶的上、中、下不同位置取得的水样浓度, 特别是悬浮物的组成会大不一样, 都不能代表该污水实际状况, 测得的结果也没有代表性。摇匀后立即快速取样, 虽然由于振摇产生了气泡 (在移取水样的过程中部分气泡会消散) , 取样的体积会因残余气泡的存在而在绝对量上存在一点误差, 但这点绝对量上的减少所引起的分析误差与样品代表性的不符所造成的误差相比可以忽略不计。
摇样后放置不同时间的水样与摇样后立即快速取样分析的测定对照实验发现, 前者测出的结果与实际水质状况有较大偏差。
1.3 取样量不能太少
取样量太少, 污水特别是原水中某种导致高耗氧的颗粒因分布不均很可能移取不上, 这样测出的COD结果与实际污水的需氧量会相差很大。对同一样品采用2.00、10.00、20.00、50.00m L取样量做同等条件测定实验, 发现取2.00m L原水或最终出水所测定的COD结果与实际水质往往不符, 统计数据的规律性也很差;取10.00、20.00m L水样测定的结果规律性大有改善;取50.00m L水样测定的COD结果规律性非常好。
所以对于COD浓度较大的原水不应一味采用减少取样量的方法去满足测定中重铬酸钾加入量及滴定液浓度的要求, 而应该在保证样品有足够的取样量、有充分代表性的前提下去调整重铬酸钾的加入量及滴定液的浓度来满足样品特殊水质的要求, 这样测定的数据才准确。
1.4 改造移液管, 修正刻度线
由于水样中悬浮物粒径一般都大于移液管的出口管口径, 因而用标准移液管移取生活污水样时, 水样中的悬浮物总是很难取上。这样测定的只是部分去除悬浮物的污水COD值。另一方面, 即使移取到一部分细小的悬浮物, 由于移液管吸口太小, 取满刻度需要的时间较长、污水中已摇均匀的悬浮物逐渐下沉, 移取出的也是极不均匀、并不代表实际水质状况的水样, 这样测出的结果势必误差很大。因此用细吸口的移液管吸取生活污水样品测定COD无法测出正确的结果。所以移取生活污水水样特别是有着大量悬浮大颗粒的水样时, 一定要将移液管稍加改造, 将细孔的口径加大, 使悬浮物可以快速吸入, 再将刻度线进行校正, 使测定更加方便。
2 调整重铬酸钾标准溶液的浓度或加入量
在标准COD分析方法中, 重铬酸钾的浓度一般为0.25mol/L, 在样品测定时的加入量为10.00m L, 污水取样量为20.00m L。当污水的COD浓度较高时, 一般采用少取样品或稀释样品的方法来满足以上条件对实验的限制。但对于生活污水特别是原水来说, 无论是少取样还是稀释水样都不能保证所取样品有足够的代表性, 这时应该适当调整重铬酸钾标准溶液的浓度或加入量, 以提供充分的氧化剂。
3 调整滴定液硫酸亚铁铵标准溶液的浓度
硫酸亚铁铵浓度计算公式如下:
C[ (NH4) 2Fe (SO4) 2]=0.25010.00/V[ (NH4) 2Fe (SO4) 2]
当硫酸亚铁铵浓度为0.1mol/L时, 10.00m L、0.25mol/L的重铬酸钾一点都不被消耗, 需滴定硫酸亚铁铵的体积为25.00m L;当重铬酸钾被样品中的还原性物质消耗一半时, 最后硫酸亚铁铵的滴定体积为12.50m L。从减少分析滴定误差的角度来看, 应使滴定体积在20~50m L为佳。因此建议将硫酸亚铁铵浓度调整为稍大于0.05m ol/L (若小于0.05mol/L, 空白消耗硫酸亚铁铵的体积将大于滴定管的容积50.00m L, 起始点和终点就要读数两次, 将加大分析误差) 。一般以0.055m ol/L为宜。这样使滴定空白的体积控制在45m L左右, 使样品的消耗体积与滴定体积较为适当。
COD的计算公式:
CODCr= (V0-V1) C81000/V
式中C硫酸亚铁铵标准溶液的浓度, mol/L
V水样体积, m L
V0滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量, m L
V1滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量, m L
8氧 (1/2) 摩尔质量, g/m ol
(C81 000) /V相当于硫酸亚铁铵对O2的滴定度TO2/ (NH4) 2Fe (SO4) 2, 即
T=C81000/V当V=20m L, C=0.1m ol/L时, T= (0.181000) /20=40m g/m L;
当C=0.05mol/L时, T= (0.0581000) /20=20mg/m L。
可见, 当C减小时, T也减小, 可以减小滴定误差, 对提高测定的准确度较为有利。当C=0.05mol/L, V=50m L时, T= (0.0581000) /50=8m g/m L。如此小的滴定度, 滴定误差自然很小。
综上所述, 对生活污水进行水质COD的监测分析, 最关键的控制因素是样品的代表性, 如不能保证这一点, 或忽略了影响水质代表性的任何一个环节, 都将造成测定分析结果的错误而导致错误的技术性结论。
参考文献
[1]孙铁衍, 周启星, 李培军主编.污染生态学[M].北京:科学出版社, 2001.
浅论环境监测质量控制 第8篇
1 环境监测质量控制中存在的问题
1.1 对环境监测的重视程度不高
当前, 一些地方监测机构较为注重实验室里面的质量控制, 而对室外质量控制往往较为忽视。一般来说, 环境监测站实行的是人员考核持证上岗, 运用化验分析仪器设备开展检定校准, 在分析化验时一般采取平行双样和加标回收试验等方法来确保室内的质量控制。但是, 监测人员往往会忽视了监测信息所具有的代表性。监测目标设置、技术路线确定、采样、样品保存和运输、样品交接等诸多环节的室外质量难以保证。
1.2 室内质量管理存在不足
一些地方的环境监测站条件较差, 监测用房十分紧张, 仪器设备极为落后且不配套, 一些常规仪器都难以配齐。在这样的实验条件下, 难以实现监测信息的准确无误。分析其中存在的原因, 可概括为两大方面:其一是经费过于紧张, 大量监测站完全依靠自收自支来开展环境监测工作, 要实现正常运转极为困难;其二是监测站是环保局下属单位, 而一些环保局对于环境监测工作的重视程度不高, 导致监测站工作不被重视, 连正常开展工作所需也难以得到解决。
1.3 监测质量控制制度建设较为滞后
如今, 国家环保部门对环境监测质量的管理程序、职责及主要内容等进行了规定, 将质量控制工作引向制度化发展的趋势。各级监测站也先后出台了水质监测质量控制指标、大气监测质量指标、持证上岗考核制度等规章制度, 制定了样品采集、样品保管交接、设备管理、数据审核等多项管理制度, 很好地推动了质量控制的制度化建设。然而, 与快速发展的监测技术及不断拓展的监测领域比较, 质量控制制度的建设还不够完整及时, 从而影响到质量控制工作的开展, 因而制度建设亟待加强。
2 加强环境监测质量控制的有效措施
2.1 将环境监测质量控制贯穿于环境监测的全过程
监测站所承担的任务包括环境质量例行监测、为环境管理服务的污染源监督性监测等, 可谓是非常繁重, 在确保任务完成的基础上, 还应重视加强监测的质量保证。各地环保部门应当强化监测的质量控制, 积极督促监测站处理好环境监测任务中量与质的相互关系, 在环境监测工作的各环节之中, 从监测方案的制定、样品的采集, 到监测报告的编写, 都应当执行好相关质量体系规定, 因为缺乏质量保证的监测结果, 不但毫无意义可言, 而且还将造成误导, 严重影响到环境决策与环境执法。
2.2 不断建立健全监测质量控制体系
要保证监测质量, 需要一个科学而完整的管理体系, 要运用技术文件, 即质量手册、程序文件、作业指导书及质量记录等形式, 对监测当中的各环节、各工作部门, 对实验环境与条件, 对每一工作岗位与监测管理者的职责与行为加以规范。监测质量控制, 其实说到底就是要建立监测质量体系, 并持续加以改进, 做到严格施行。所以, 各级监测站都必须根据《产品质量检验机构计量认证/审查认可评审准则》的要求, 结合实际, 建立起符合自身要求的质量控制体系。在监测方案制定、样品采集、原始记录、分析检测、处理数据、撰写报告等各环节都应按找技术文件的规定进行工作, 并开展管理体系的内部审核与管理评审, 从而保证质量管理体系的不断改进。
2.3 强化监测人才培养与队伍素质建设
要确保监测质量体系的有效施行, 保质保量地完成各类繁重的监测任务, 就要依靠一支具有较高素质的监测人才队伍。所以, 培养监测人才, 不断提高监测队伍的素质, 是强化监测能力建设的重要内容与根本保证。与此同时, 人的素质不但包含了业务素质能力, 更为重要的是敬业精神与责任心。各地环保部门应当督促监测机构高度重视人员的教育与培训工作。一是要强化思想教育工作, 不断提高监测人员应当具备的政治素质。监测人员如果缺乏强烈的责任感与使命感, 缺少实事求是和认真务实的工作作风, 就难以保证监测的质量;二是要及时开展技术培训, 深入开展学术交流, 从而确实提高监测人员的业务技能;三是要及时运用好各种激励机制, 激发监测机构及其人员的积极性。
2.4 健全完善检测质量控制制度
健全完善的制度始终是质量控制的根本。一是要明确管理机制与管理职责、主要工作内容、基本要求等, 让质量控制工作有章可依, 切实改变当前制度和实际情况不相符合的状况。要建立起定量考核、同步监测、质量抽查等各项制度, 不断完善质量控制的制度化建设;二是要尽快完善各监测业务领域的质量控制制度, 并强化各类管理制度的执行情况与监督检查, 从而改变当前各监测领域质量控制制度建立不够均衡的状况, 尤其是要弥补自动监测系统等领域出现的空白;三是要尽快建立规范化的环境监测质量评价机制, 尤其是要树立全程序监测质管理的新理念, 将质量控制评价从实验室之内的量控制逐步扩大到设计、分析、审核等各相关环节。
3 结论
综上所述, 环境监测质量控制是一项十分复杂的系统工程, 它对环境监测管理者提出了新的更高的要求。环境监测的最后结果是对环境质量做出评价, 进而提出污染治理的方案。环境监测必将为更深层次的环境管理与决策部门提供服务, 最终建立起和谐的环境。
参考文献
[1]孙德生.环境监测的质量控制和质量保证[J].中国环保产业, 2004 (4) .
[2]刘红.论加强环境监测质量管理[J].中国环境管理, 2005 (2) .
环境监测质量控制的探讨 第9篇
1 环境监测质量控制中存在的主要问题
1.1 资金投入量相对不足
现阶段,我国很多地区环境监测机构比较重视实验室内质量控制,对于室外质量控制的重视度不高。通常情况下,环境监测站都要求工作人员持证上岗,而且室内主要采用加标回收试验、平行双样等质量控制方法,但是在室外环境比较复杂,技术路线采样、样品交接、运输样品、保存样品、设置监测目标等各方面因素都有可能会影响室外质量,而且这些很容易被监测人员忽视。虽然近年来人们的生态环境保护意识有一定提高,然而很多人仍然为了一己私利而不惜牺牲环境来谋取利益。社会各界人士因为没有充分注重环境监测工作,因此在环境监测方面投入的资金相对较少,这样很难确保环境监测质量控制效果。
1.2 管理制度有待进一步完善
目前,环保部门虽然制定了明确的环境监测质量管理内容以及具体的职责程序,使环境监测质量控制工作越来越规范化、严谨化、制度化,各级监测站也制定了水质、大气监测质量控制指标以及上岗考核制度等相关管理规章制度。但是随着监测领域的不断拓展,这些环境监测质量管理制度仍然存在很多缺陷,加上很多监测仪器设备老旧、落后,很容易导致质量监测数据出现误差,不利于环境监测质量控制管理工作的顺利开展。
2 环境监测质量控制建议及措施
2.1 提高环境监测质量控制重视度
想要有效确保环境监测质量控制效果,首先应该提高社会公民的环保意识。为此国家政府部门应该高度重视环境监测质量控制工作,并且加大环境监测质量控制工作的宣传力度,通过多种多样的途径和方式使社会公民都能够充分意识到环境监测质量控制的重要性和必要性,呼吁更多人能够参与到环境保护工作中,增加对环境监测质量控制管理工作的人力、物力、财力投入,为环境监测质量控制管理工作的顺利开展提供重要的资金支持。
2.2 制定环境监测质量控制体系
想要有效确保环境监测质量,不仅需要制定一套科学、系统、完善的环境监测质量管理体系,同时也需要及时购置先进的仪器设备。(1)应该采用作业指导书、质量记录、程序文件以及质量手册等相关技术文件明确划分每一位管理人员以及各工作岗位的管理职责,严格约束他们的行为,规范每一个监测环节质量。同时,应该制定相应的实验室环境监测质量控制管理体系,确保环境监测数据的准确性、真实性、全面性、可比性以及代表性。(2)非常有必要制定科学、合理的环境监测质量评价机制,主要是为了引进先进的全程序环境监测质量管理理念,也就是指在每一个环境监测质量控制环节都进行质量控制评价,这样有利于不断完善、优化环境监测质量控制体系。(3)仪器设备也是环境监测质量控制工作中必不可少的重要物质基础,政府部门应该定期更新环境监测仪器设备,及时引进先进的仪器设备,尽可能减少监测误差,确保环境监测数据的真实性、准确性。
2.3 打造高素质的环境监测人才队伍
环境监测工作人员的素质水平会直接影响到环境监测质量高低,因此非常有必要加强环境监测人才培养,不断提高他们的专业技能水平,提高整支环境监测队伍的专业素质水平。为此,各地区环保管理部门应该严格督促监测结构提高对相关工作人员教育以及培训工作的重视度,使工作人员树立较强的责任心,形成良好的敬业精神,能够认真做好自己的工作。同时,应该定期组织环境监测工作人员进行技术培训,多为他们提供一些学术交流活动的机会,进而有效提高监测人员的专业技能。
2.4 做好可疑数据的处理
数据是监测工作最终的产品,而可疑数据的处理直接影响到最终数据的报出。对同一样品进行多次重复测定时,有时会出现可疑数据。由实验技术失误、实验条件改变、系统误差引起的可疑数据,应将该异常数据舍去;无法判定由上述原因引起的可疑数据时,应使用Q检验法或Grubbs检验法进行统计检验,确定数据是否保留。
3 结语
综上所述,环境监测质量控制管理工作是一项较为复杂的系统工程,国家政府应该高度重视环境监测质量控制工作,加大这方面的资金投入,制定完善的管理体系,加强环境监测人员的技能培训,有效确保环境监测质量,为制定科学、合理的环境污染治理方案提供科学依据。
摘要:随着环境保护事业的快速发展,使得对于环境监测技术水平提出了更高的要求,因此做好环境监测质量控制工作显得尤为重要。本文主要分析了环境监测质量控制中存在的主要问题,并且提出了进一步加强环境监测质量控制的措施。
关键词:环境监测,质量控制,问题,对策
参考文献
[1]郭洪江.环境监测质量控制探讨[J].科技与企业,2013,08:121.
[2]刘红,张清海,林绍霞,赵璐玥,林昌虎.遥感技术在水环境和大气环境监测中的应用研究进展[J].贵州农业科学,2013(01).
浅析环境监测数据质量控制 第10篇
关键词:环境监测,数据处理,质量控制
环境监测中获得的大量数据用于描述、评价环境质量及污染状况并作为环境管理监督的重要依据, 数据的准确性与可靠性是环境监测质量的有力保障, 因此需要对影响环境监测数据质量的因素进行分析, 并采取有效措施保证数据质量。本文从环境监测数据的“五性”--准确性、精密性、代表性、可比性和完整性, 分析环境监测质量控制对监测数据质量的影响, 并结合耗散结构理论探讨监测数据质量控制的相关措施。
1“五性”因素对监测数据质量影响分析
1.1 监测数据代表性的影响
监测数据代表性是指在具有代表性的时间、空间分布上, 根据规定的要求及确定的目的获得可反映典型环境特性的数据[1]。任何污染物在环境中的分布都不可能是非常均匀的, 如果监测数据没有代表性, 就不能真实反映一定空间范围内的环境质量水平、规律及变化趋势, 这样的数据结果一是会误导公众, 使社会、公众对环境监测质量不认可, 二是会误导政府, 给政府对环境的管理决策带来偏差。
造成环境监测数据代表性差的原因是:监测布点选点不当, 没有代表性;其次是布点数量不够, 获取的信息不完整。
1.2 监测数据完整性的影响
监测数据的完整性就是按照预期计划取得有系统性、连续性或周期性环境数据的特性。完整性表示数据的总量可以满足预期要求的程度或数据收集足够、全面。同代表性类似, 数据不完整的后果也不能真实、有效反映环境质量水平, 造成“以偏概全”的片面结论, 招致公众不满、使环境管理部门不能作出正确决策。
引起监测数据不完整的原因有布点数量不足、采样次数少以及检测分析、数据处理不完整, 如测试项目不全、漏测、辅助参数不完整等问题。
1.3 监测数据准确性的影响
监测数据的准确性即测量结果与客观环境符合的程度。准确性一般以监测数据的准确度来表征, 并采用分析方法或测量系统的绝对误差或相对误差来表示, 反映了该方法或系统所存在的系统误差或随机误差的综合指标。评价准确度可通过标准样品分析、测定加标回收率及不同分析方法的比对来确定。准确性决定了分析结果的可靠性, 准确性越低, 试验误差越大, 监测数据越不可靠。
1.4 监测数据精密性的影响
监测数据的精密性是指测量值与真实值之间平行性、重复性与再现性。精密性以监测数据的精密度表征, 主要反映分析方法或测量系统随机误差的大小。精密度一般用极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、相对标准偏差等表示。精密性反映了分析结果的稳定性, 精密度越低, 随机误差越大, 检测数据的稳定性越差。
精密性与准确性有着密切关系, 精密度好才可能准确度好, 精密度差不能判别数据的准确度。
1.5 监测数据可比性的影响
监测数据的可比性表示在环境条件、监测方法和表达方式等可比条件下所获得数据结果一致的程度。可比性既可以在不同实验室之间对同一样品的监测结果进行比较, 也可以对同一实验室分析相同样品的分析结果进行对比, 还要求在时间、空间上可比, 并实现国际间、行业间的数据可比。监测数据的可比性是评判监测质量的重要标志, 如果没有可比性, 那么监测质量的高低、数据的准确程度都无从谈起, 更罔论地区之间、行业之间、国际之间的交流与合作了。
2 监测数据质量控制措施
2.1 耗散结构理论概述
耗散结构理论是比利时人普里高津 (Ilya Prigogine) 所创立的理论, 旨在解决开放系统远离平衡态的有序问题, 该理论一经推出即在自然科学和社会科学领域产生巨大的影响。该理论认为一个开放系统, 通过不断地与外界交换物质、能量和信息, 当外界作用于系统的条件达到一定阈值时, 通过涨落系统发生突变 (非平衡相变) , 系统就可由原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能上有序的新的状态, 如图1所示。
2.2 传统质控模式的缺陷
传统的环境监测质控系统是封闭的静态控制模式:监测站长圹质量负责人圹质量控制员圹项目监测组长圹监测分析员。该系统虽然分工明确且简单有效, 但监测数据的控制主要依赖于质量控制员, 其他人基本上是履行签字手续, 很难对数据的真实性、有效性进行有效监督, 对数据的系统误差、随机误差纠错也难做到, 一些伪数据也不容易被发现和剔除, 因而这种控制方式是不完善的, 存在很大漏洞[2]。
2.3 质控系统的改进和优化
为了改变传统质控模式的不足, 按照耗散结构理论就应打破封闭的系统模式, 引入反馈、监督和交流机制:一是接受外部监督, 允许社会对监测数据质疑和复检。二是经常性地与同级或上级环境监测部门交流, 进行监测数据可比性的分析, 找出不足, 及时改进;通过交流更新知识及获取环境监测新技术、新方法。三是强化平面控制, 在系统内部不断制造非平衡状态, 通过非线性作用使系统产生涨落, 促进监测人员互相交流和监督, 提高技术水平、减少或消除系统误差, 使监测分析的准确性和精密性得到持续改善。四是耗散结构理论非常重视信息的畅通, 系统应按照信息加工原理, 使进入的信息经过甄别, 信息释放的同时也向信息源反馈信息, 促进信息流得到良性循环。图2为信息流通图, 图3为环境监测数据质量控制流程图。
2.4 加强监测数据的审核
为保证监测数据质量, 应加强对数据的审核:一是完善三级审核机制, 除了质控审核外, 重点加强项目分析组 (室) 和质量负责人这两级的审核。二是通过检查样品采集原始记录审核数据代表性。三是进行数据完整性审核, 重点在采样是否符合规范、分析方法是否符合监测目的、辅助参数是否完整。四是审核数据的准确性和精密性, 着重审核加标回收样、比例平行样、密码样、密码平行样、校准曲线、空白试验值、方法检出限等。
3 结束语
监测数据质量控制是保证整个环境监测质量的关键环节, 除了改进优化系统、加强审核以外, 质控人员还应注重自身素质的提高, 努力钻研业务, 不断学习新技术、新知识, 通过与外部交流和接受外部监督, 为质控工作提供良好的参照。
参考文献
[1]李扬.从“五性”的角度论环境监测数据质量的保证[J].农业环境与发展, 2011 (5) :33-34.
陈村特大斜拉索桥施工监测控制 第11篇
关键词:斜拉桥;斜拉索;施工监控
1. 工程概况
陈村特大桥为广州至高明高速公路广州段内的一座塔梁墩固结体系矮塔斜拉桥,主桥为(120+218+120)m,位于广州市番禺区钟村镇至佛山市顺德区陈村镇一带,上跨陈村水道。
斜拉索在塔顶处采用分丝管鞍座抗滑锚固体系,在主梁处采用拉索群锚锚固体系。索面设置为单索面(双排索),布置在主梁的中央分隔带处,全桥共有68对斜拉索。
2.监控目的
通过现场的结构测试,跟踪计算分析及成桥状态预测得出合理的反馈控制措施,给施工过程提供决策技术依据,也为结构行为控制提供理论数据,从而正确地指导施工。
3. 控制精度和调控原则
3.1 控制精度
陈村特大桥各参数控制精度如表所示。
3.2调控原则
标高与索力双控。由于主塔不高,塔的刚度较大,拉索与主梁的夹角较小,因此主梁的线形控制以调整挂篮立模高程为主,斜拉索张拉时以索力控制为主。
4. 施工监控计算
4.1 施工前期监控计算
(1)设计复核计算
为了保证施工监控计算的准确性,起到设计复核的作用,需对主要设计参数进行复核。
(2)合理成桥目标状态复核
在确定最优成桥索力时,应考虑:
①索力分布要尽量均匀。
②恒载状态。
③在恒载作用下,主塔的弯矩不能太大,并适当考虑活载的影响。
④荷载组合作用下,最大、最小应力均需在规范允许地范围内且有一定的安全储备。
⑤成桥状态桥面线形满足设计要求。
(3)施工监控预测计算,提供控制目标理论值
在确定合理的成桥目标状态后,划分详细的施工阶段,进行施工监控预测计算。通过施工监控预测计算可以得到理论施工过程各工况结构应力、内力、变形,将其与设计、规范值对比。
(4)结构参数敏感性分析
结构的关键参数对于结构力学行为的影响进行系统的研究,进而确定合理的施工控制方案,指导制造和安装节段关键制造参数的选取,以及施工过程中的参数识别及误差评定均是有重要意义的。
4.2、节段施工前计算
在节段施工之前,应对节段施工过程中结构的内力和变形进行预测,并作为节段施工过程控制的目标。
①斜拉索无应力下料长度计算
陈村特大桥采用钢绞线斜拉索,索在主塔处采用索鞍穿过形式,每根斜拉索分别锚固在边跨侧和中跨侧对应的索横梁上,并按照先单根后整束张拉的施工工序进行张拉。参照图4-1,斜拉索的下料长度(端到端):
其中: 为单端工作长度,尚应考虑锚索计等预埋件的影响值; 为张拉弹性伸长量; 为垂度影响的伸长量; 、 为锚板的厚度,由制造厂家提供,参照相关锚具资料对数据进行校核。
图4.1-1 斜拉索下料长度示意
②斜拉索上、下端锚管方向确定
由于斜拉索垂度效应的影响,斜拉索在上、下端锚管位置处的空间角度不能直接按照直线索计算。
③主梁、主塔立模标高基础数据计算
考虑主梁和主塔施工过程中的累计位移值,现场挂篮变形量,施工临时荷载、不同塊段重量、人为调整值等。
④斜拉索初始张拉力、张拉后索力、后续调索力计算;
⑤主塔各节段施工完成后的数据计算;
⑥主梁各节段施工完成后的数据计算;
⑦边跨合龙前后结构应力、索力及线形数据计算;
⑧中跨合龙前后结构应力、索力及线形数据计算;
⑨铺装过程结构应力、索力及线形数据计算;
⑩施工过程中调索前后结构应力、索力及线形数据计算。
4.3、节段施工后计算
在节段施工完毕,需要根据实际的测试和测量结果,得出一组消除各种误差因素后结构的实际状态数据,并与预测值进行对比分析,找出差值,对计算模型进行修正。
①对节段施工后反馈的施工信息分析,确定施工误差状态
②结构响应分析评估和结构状态评估
节段施工后根据当前施工状态下的边界、荷载对当前结构进行结构响应分析评估和结构状态评估。
③计算参数的识别与修正
根据节段施工后的各参数测量误差值识别模型中预定的计算参数,对预定的计算参数进行修正,调整计算模型。
④误差分析与调整
根据上一节段的施工误差,进行误差分析,根据误差分析结果对下一节段可能存在的施工误差的制定有针对性的调整措施。
⑤实施计算调整控制目标
根据计算参数修正后的计算模型进行实时计算,根据计算结果调整下一块段的控制目标值。
⑥确定施工误差容许度指标和应力预警机制
混凝土应力监测结果平均应力误差小于±15%,当应力水平达到80%材料允许强度(包括拉应力)或超过上述误差范围时应提供预警,以确保大桥的安全施工。
4.4成桥阶段的计算复核
根据实际参数取值,考虑既有施工误差等影响,计算桥梁的成桥状态线形、应力和稳定性,并按照设计规范进行运营状态验算,得出运营阶段荷载组合内力情况,将计算结果与设计成桥内力和线形比较,做出成桥状态分析评估和施工监控成果评价,为桥梁运营阶段的监测养护管理等工作提供初始结构状态。
5. 监控主要内容
5.1线形监控
线形监控重点为主塔几何位置和主梁几何位置。主梁施工工序多,工艺复杂,主梁的设计线形、预拱度线形以及斜拉索的张拉吨位和次数均会对主梁结构受力和结构线形造成影响。施工监控充分考虑各种因素的影响,准确的结构分析,并采取合理有效的监控措施确保上述环节控制到位是保证线形的有效对策。对于平面线形控制,应准确计算平面坐标,采用高精度仪器进行放样和控制。
5.2 应力监控
应力控制包括主梁、主塔的应力监测,其中斜拉索的应力由索力控制,而主梁和主塔通过设置应力传感器进行应力监测。通过实际监测与理论计算结果进行对比分析,实时把握实际的局部区域应力状况。
5.3 施工索力的监控与调整
斜拉桥要经历分阶段施工的过程,结构的荷载在施工过程中逐级加载,每一个施工阶段都可能伴随着结构的变形。因此,要求施工控制理论分析必须准确模拟斜拉索,确定合理的斜拉索初张力及张拉顺序,保证施工过程中主塔柱间受力平衡,并结合理论计算和监测结果进行对比分析,对各阶段斜拉索张拉力进行调整。通过理论分析和现场实测,把握结构变形规律,进行误差分析和识别,准确预测初张力效果,是保证标高与索力双控效果的一个重要措施。
5.4 稳定性监控
根据桥梁施工的实际状况,对施工过程中的主要环节进行结构稳定性分析,保证施工过程中的稳定性。计算分析主要包括:箱梁、索塔临时结构(或杆件)稳定性验算;施工中的结构(局部和整体)稳定性验算和控制;影响施工中结构(含临时)稳定的因素分析、监测与控制。此外,并对施工过程中桥面临时荷载进行严密调查和控制,严防主梁在施工过程中不对称荷载导致的扭转失稳。
5.5合龙控制
现场实际调查当地的气温、湿度等状况,考虑混凝土浇筑等影响因素,通过连续观测,包括合龙口的长度、宽度及温度监测,选择气温稳定的时间段作为合龙时机。对合龙方案进行对比分析,充分考虑到合龙前后结构内力变化,采用对主梁受力最有利的合龙方案,分析合龙误差的影响因素,并对温度效应等影响因素进行敏感性分析,确保高精度合龙。
6.施工监控分析报告说明
(1)几何误差分析报告,包括几何误差计算、误差形态分析、误差预测等;
(2)斜拉索索力误差分析报告,包括索力误差计算;
(3)应力测试结果分析报告,包括应力和温度场的测试结果、结构施工安全度评价或安全预警报告;
(4)施工监控建议,包括对总体施工误差和安全状态的评价、对容许施工误差度的调整等内容。
(5)全桥竣工后将对施工监控工作进行总结,提交施工监控的总结报告。
7. 结语
施工监控理想目标是主梁标高和斜拉索索长(或索力)同时满足精度要求(即所谓的“双控”),但由于存在主梁重量偏差、施工荷载、材料特性等因素的影响,往往很难同时达到上述两项目标。如何综合考虑这些影响因素,保证现场索力测试时测控精度满足工程要求,确保索力测试的准确、可靠,使主梁、主塔、斜拉索处于合理受力状态,是斜拉桥监控的一个难点。
针对每段实际施工工序及施工监测获取的数据,对桥梁进行实时平差、分析和验算,并根据分析结果及时调整施工监控指令,以确保结构逐段施工符合设计要求。
合龙控制是一个关键工序,合龙精度往往是评价监控工作成败的一个重要指标。合龙过程是一个体系转换的过程、因此要求施工监控考虑各种影响因素,为合龙确定出最佳方案和时机。
烟气排放连续监测控制系统设计 第12篇
烟气排放连续监测系统(Continuous Emissions Monitoring System简称CEMS)是监测烟气污染物排放的现代化手段,可连续监测污染物(SO2、Nox、烟尘等)的排放浓度和排放总量。该系统具有连续监测、定期统计、远程通讯等特点,能为我国污染物排放总量控制计划及酸雨控制计划的实施提供强有力的保障,并为排污收费制度的实施提供科学的定量依据[1]。
2 CEMS工艺流程
参照工艺流程如图1,气态污染物采用采样的方式进行测量被测样气在抽气泵的作用下进入分析系统:首先经取样探头高精度过滤器进行一级过滤,通过采样电磁阀进入预处理系统,然后在冷凝器中除水进行干燥处理,经多路切换阀和报警膜式过滤器,在浮子流量计的调节下进入气体分析仪进行分析。系统中的冷凝水可以通过蠕动泵,以手动或自动的方式排出。在系统运行过程中,取样探头及采样管路是电加热的,探头及取样管道需要定期吹扫,需要引入压缩空气经过滤并在电磁阀的控制下周期性地自动进行。
除了气态污染物,CEMS还需监测颗粒物即粉尘浓度、烟道压力、温度、烟气流量及氧气含量。
3 监控系统设计
CEMS监控系统主要负责工艺控制、数据的采集、处理、显示、历史查询、报表打印,并与电厂及环保局联网。系统必须能够24小时在线连续监测烟气中烟尘、二氧化硫、氮氧化物浓度和排放总量等。为保证系统数据采集的连贯性、一致性和完整性,本文采用PLC完成CEMS的数据采集与控制输出,并将信号转换成数字量输入到计算机中进行显示、计算转换保存等数据处理。
3.1 系统结构
硬件系统结构图如图2所示。可编程控制器(PLC)作为下位机采集分析仪及传感器信号,安装在分析仪柜内;由监控计算机、GPRS MODEM组成上位机系统,安装在监控室。上下位机通过西门子的PPI方式通讯。
PLC采用西门子公司的S7-200系列,其结构紧凑、配置灵活,尤其适用于点数较少的控制系统,应用西门子为其配套的SIMATIC编程软件编制程序。上位监控计算机可由通用微型计算机在Windows环境下配以北京亚控的组态王监控组态软件,实现烟道烟气参数的监控与管理,并通过连接的GPRS MODEM将数据传送给上级环保部门。
本系统具有较高的自动控制水平,系统具有自动和手动功能,自动运行时采样、吹扫、排水等所有程序自动运行;手动功能主要由操作按钮来执行,分别对采样回路、吹扫回路、排水进行控制。
3.2 监控软件设计
监控软件采用北京亚控的组态王KINGWIEW6.53组态软件,与PLC通信将数据采集到计算机,实现人机交互。软件设计可实现画面动态显示、实时报警、数据记录、报表打印及参数修改等功能。软件编制结构如图3。
1.数据采集与显示
组态王软件包含各种I/O设备的驱动程序,其支持的硬件设备包括PLC、智能模块、板卡等,采集的实时数据均来自所连接的I/O设备[2]。在组态王设备管理中选择西门子S7-200 PLC设备,配置设备通信方式、通信地址等信息内容。在数据词典中定义I/O变量,其地址对应PLC设备中相应的寄存器,组态王软件再通过访问数据词典中的变量,将从设备中采集的数据显示在操作画面中。
系统主画面显示烟气采样监测工艺过程,通过此画面可以监视当前系统工作过程,各个阀门、泵电机的状态,各个监视参数的数值。
2.报警
组态王中还提供了多种报警记录和显示的方式,如报警窗、数据库、打印机等。当监控参数出现异常时,利用组态王报警功能可以实时显示并记录。
本系统的报警信号主要是在气体采样工程中的流量低报警、湿度报警以及压缩空气压力低报警。首先对流量、湿度等变量进行报警设置,设置其报警属性的上下限等;然后,在主画面中创建历史报警窗口显示曾经发生的所有报警记录。
3.数据记录和报表
CEMS系统规范要求能定时或人工请求打印日报表、月报表和年报表[3],因此需要组态软件实现烟气参数的数据记录和报表自动生成及输出。这里采用组态王连接Access数据库,再利用软件MS Excel的VBA来开发程序,自动生成所需要的报表并存储在计算机硬盘内。
首先建立一个Microsoft Access数据库作为后台数据库,采用ODBC的访问方式,组态王SQL访问功能能够和其他ODBC数据库之间进行数据传输;然后在组态王工程浏览器中建立一个记录体;最后在组态王命令语言中使用SQLConnect()函数建立与数据库进行连接。这样组态王实时采集的数据就可以记录到Access数据库中。
接下来就是将需要的数据从对应的数据库中提取到Excel的指定单元格,利用Excel VBA语言来实现。这个过程涉及到数据库连接,SQL查询,读出至Excel单元格以及平均值、极值等数据的统计计算等工作。首先需要建立一个数据源,它包含了如何与数据提供者相连接的信息;然后打开Excel文件,进入Excel VBA环境进行主体程序设计,建立连接并创建动态记录集,根据需要选择相应的字段;最后将记录集中的数据读出至Excel的指定单元格中。
通过以上工作,我们就可以将需要的数据从组态王记录到已设计好格式的Excel表格中,实现报表的自动生成并可以随时打印输出。
4 结束语
本文基于CEMS工艺流程,采用PLC和组态王软件设计了一套烟气排放连续监测控制系统,该系统已在鸡西热电厂投入使用,运行正常。本系统设计稳定、可靠,成本低廉,具备进一步的推广价值。
参考文献
[1]郑海明.烟气连续监测系统在燃煤火电厂的应用[J].仪器仪表学报,2006,(6):1509-1510.
[2]北京亚控科技发展有限公司.组态王KINGVIEW6.53使用手册[Z].2006.
监测控制范文
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。


