[發明專利]家具油漆車間VOC濃度的建模和預測方法

有效

• 申請號: 201410136191.4
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103884780A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 祁憶青;黃瓊濤;姚佳;孫明明;孫宏南;吳智慧
• 申請（專利權）人: 廣東省宜華木業股份有限公司;南京林業大學
• 主分類號: G01N30/00
• 分類號: G01N30/00
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

本發明涉及的是一種家具油漆車間VOC濃度的建模和預測方法，屬于氣相色譜技術測量VOC濃度技術領域。

背景技術

家具生產中由于使用涂料、膠黏劑等材料，會有大量VOC產生。VOC是大氣污染的主要來源之一，對生物及環境危害性極大，VOC濃度過高嚴重傷害工人的身體健康，由甲苯、二甲苯等物質引起的工人中毒事件常有發生，因此職業健康管理與職業病防治是企業面臨的新難題。目前，家具油漆車間VOC濃度現場監測方法還不太成熟，在實驗室階段運用的比較成熟的方法是氣相色譜分析法，雖然該項技術在檢測VOC的成分和濃度方面準確率非常高，但操作過程復雜、耗時長，且對操作人員的專業水平要求較高，因此不能實現家具車間內VOC濃度的實時精確監測。因此利用氣相色譜法在其他工作條件保持正常的前提下檢測不同環境下車間內固定采樣點的VOC濃度，分析其中的規律后建立VOC濃度隨環境變化的模型用于車間內VOC濃度預測就顯得極為重要。

發明內容

本發明提出的是一種家具油漆車間VOC濃度的建模和預測方法，其目的旨在克服現有技術所存在的上述缺陷，利用氣相色譜法在其他工作條件保持正常的前提下檢測不同環境下車間內固定采樣點的VOC濃度。

本發明的技術解決方案：家具油漆車間VOC濃度的建模方法，包括如下步驟：

1）根據油漆車間的工序點設置若干濃度采樣點，獲得車間內VOC濃度較高的采樣點；

2）在多個濃度較高的采樣點用塔尺設置多個高度采樣，獲得采樣點同一時刻不同高度的VOC濃度；

3）獲取采樣時間內的采樣溫度、濕度、氣壓、噴漆量參數；

4）根據溫度、濕度、氣壓、噴漆量參數和VOC濃度建立VOC濃度高度模型。

一種家具油漆車間VOC濃度預測方法，包括如下步驟：

a.獲取該采樣點的溫度、濕度、氣壓、噴漆量等環境參數；

b.將參數及高度變量輸入模型中，求解出模型的Y值；

c.利用指數模型將Y值轉換成不同高度處的VOC濃度。

本發明的優點：操作簡便，1）可實現家具車間VOC濃度在高度方向的預測，為家具企業實現車間VOC濃度的在線監測和治理提供了科學依據；2）可實現在沒有儀器分析的前提下對家具車間VOC濃度的精確預測，并幫助企業獲得車間內的濃度分布數據后采取合理的VOC治理措施進行濃度控制。

附圖說明

下面結合數據及圖表的方式來詳細說明本發明：

圖1是家具車間的采樣點布置圖。

圖2是各采樣點的VOC平均濃度分布示意圖。

圖3是高度模型預測趨勢圖。

圖4是1.5m高度處預測的VOC濃度與氣相色譜儀實測的濃度的對比圖。

具體實施方式

家具油漆車間VOC濃度的建模方法，包括如下步驟：

1）根據油漆車間的工序點設置若干濃度采樣點，獲得車間內VOC濃度較高的采樣點；

2）在多個濃度較高的采樣點用塔尺設置多個高度采樣，獲得采樣點同一時刻不同高度的VOC濃度；

3）獲取采樣時間內的采樣溫度、濕度、氣壓、噴漆量參數；

4）根據溫度、濕度、氣壓、噴漆量參數和VOC濃度建立VOC濃度高度模型。

所述的1）步驟車間中VOC的濃度是通過氣相色譜儀對單組份分別進行定量分析后，得出各組分標準狀態下的濃度，然后相加求和得到車間中總VOC的濃度C_voc，由下列方程計算：

C_voc=∑C_i

公式來源于GB50325室內空氣中總揮發性有機化合物VOC的測定，

式中：C_voc為標準狀態下所采樣品的總VOC濃度，mg/m3；C_i是涂裝過程空氣樣品中各待測組分的濃度，為標準狀態下揮發性有機物i組分的濃度，

所述的涂裝過程空氣樣品中各待測組分的濃度C_i由下列方程式給出：

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公式來源于GB50325室內空氣中總揮發性有機化合物VOC的測定，式中，