摘 要: 通過對18年來武漢市空氣自動監測系統運行維護技術的歸納、統計和總結，分析空氣自動監測系統運行維護方面的基本技術、基本知識和維護方法，供廣大環境監測工作者借鑒。
關鍵詞 空氣自動監測系統 預防性維護 定期例行維護 排除故障
1 武漢市空氣自動監測系統概述
為了及時掌握某一區域空氣質量的狀況，在該區域內設置若干固定監測點位，使用自動分析儀器進行自動連續監測，稱為空氣自動監測。空氣自動監測系統一般由一個中心控制室和若干監測子站構成。各子站設有空氣質量自動監測儀器及氣象儀。系統工作方式為無人值守，全年晝夜連續自動運行。各子站還設有專用數據處理機，采集各臺儀器的空氣質量監測數據和氣象數據，通過有線或無線的方式將數據傳輸至中心控制室。中心控制室設有計算機和打印機等其他外設，可以通過專門的數據通信和處理軟件執行對各子站的狀態信息和數據的收集、統計、處理、運算、顯示、存儲以及對各子站發送遠程控制命令等功能。
武漢市環境空氣質量自動監測系統始建于1986年，目前該系統由6個監測子站(其中一個清潔對照點，五個監控點)和一個中心控制室組成，是國家環境監測網成員之一。五個監控點是通過網格優化篩選產生，監測點平均值代表武漢市建成區201平方公里的空氣質量。
武漢市環境空氣質量自動監測系統1986-2000年初使用經美國EPA認證、Monitor
Labs公司生產的空氣質量自動監測設備主要監測項目有：TSP，S02，N0x，C0。2000年初更新全部監測設備，采用美國DASIBI公司九十年代設備，經EPA認證產品，自動監測水平、運行狀況均屬全國一流。主要監測項目有可吸入顆粒物(PM10)，二氧化硫(S02)，二氧化氮(N02)，另外還有一氧化碳(C0)、臭氧(03)、氣象等監測項目。
武漢市空氣自動監測系統所有監測儀器全年晝夜連續自動運行，監測子站無人值守。監測數據用有線方式調回中心控制室，操作人員可在中心控制室對子站監測儀器進行遠程設置、遠程診斷和遠程校準。
在成功的維護保證了監測系統正常運行的基礎上，武漢市環境監測中心站1997年6月5日開始空氣質量周報工作，是中國最早開展該項工作的城市之一；2000年6月5日成為中國第一批開展空氣質量日報工作的城市之一，同年，在中國環境監測總站安排下，武漢站派出技術人員成功完成了昆明市首個空氣自動監測系統的建立，為昆明市順利開展空氣質量日報工作做出了貢獻，武漢站獲得總站表彰；2001年6月5日成為中國第一批開展空氣質量預報工作的城市之一，同年被中國環境監測總站授予全國空氣質量日報先進城市稱號。武漢市環境監測中心站在空氣自動監測工作中取得的成績和榮譽體現了武漢站空氣自動監測系統的運行維護水平。
2 武漢市空氣自動監測系統運行維護
在實際工作中，空氣自動監測系統的運行維護工作可分為三類：預防性維護、定期例行維護和排除故障。采用科學、合理和成功的維護方法和技術對空氣自動監測系統進行維護，可以有力地保證監測系統的正常運行，提高監測數據的可靠性和延長監測儀器使用壽命。
2．1 預防性維護
預防性維護的目的是發現潛在的問題，避免系統故障的產生。根據儀器的特點、結構、對運行環境的要求以及操作人員的工作經驗來確定預防性維護的內容。合理有效的預防性維護可以減少系統總的維護工作量，提高監測數據的可靠性。預防性維護應該貫穿空氣自動監測系統整個運行期間。
2．1．1 監測子站預防性維護
空氣自動監測儀器的安裝和運行對工作環境有一定的要求，因此子站站房的建立和設置上要充分考慮環境和氣候的影響，必須防暑、防寒、防塵、防雨、防雷擊：空氣自動監測子站均為無人值守并自動連續運行，在站房建設方面必須采取防火、防盜等安全措施；子站必須安裝空調，使子站內溫度保持在25攝氏度左右，夏季運行要避免子站溫度和室外溫度差距過大，以免室外空氣通過采樣管進入室內時在采樣管中形成冷凝水。
必須采取措施保證子站供電系統的安全可靠。如果市電超過規定值或伴隨其他干擾信號，儀器就有可能發生故障，因此可以使用200v交流穩壓器。
監測子站內儀器的安裝要穩固，以免儀器或泵運行時產生的振動對儀器機械和電氣連接造成損壞。站房的面積和儀器在站房中安裝的位置必須便于操作人員進行維護工作。
系統中振動較大的空壓機，N0x分析儀和PM10。分析儀的采樣泵在運行時容易因振動而自行移動，可在安裝時在其下放置一橡膠墊，即可避免泵的移動并起到一定的降低噪聲作用。必須注意校準系統中空壓機和其他采樣泵的正常運行，避免發生校準器無氣源和采樣系統工作不正常等現象。
建立并妥善保存維護記錄，以便判斷問題和故障的趨勢情況，而且可以預先發現自動監測系統中容易出現問題的部分。維護記錄主要應該包括每臺儀器的維修記錄、子站巡檢記錄和中心控制室每日的值班記錄。
2．1．2 中心控制室預防性維護
在預防性維護中，中心控制室通過數據通信軟件對子站運行進行的日常檢查非常重要。技術人員通過軟件調取子站儀器每日的零標報告和查看各臺儀器的內部診斷參數，通過判斷零標值和儀器內部參數是否處于正常范圍，很容易發現子站運行是否存在問題，從而及時發現問題，預防大的故障的產生。通過填寫中心控制室值班記錄表，詳細記錄值班人的姓名，各子站的室溫儀器、通信和數據等情況。儀器每日的零標報告要保存好，供數據處理使用。如果對子站的儀器進行了遠程校準和調整，要詳細記錄儀器在調整前后的零標值。
2．2 定期例行維護
空氣自動監測系統的定期例行維護必須每月進行一次，也可根據實際情況和遇到的問題來制訂定期維護的計劃。定期例行維護的實質也是以預防故障發生為目的的維護。
2．2．1 子站的定期例行維護
技術人員必須到子站進行巡檢和維護，每月至少一次。最好每個子站都能指定專門的技術人員負責巡檢和維護，便于掌握子站運行中易發生的問題的變化趨勢。
巡檢人到子站巡檢要認真按照空氣自動監測站巡檢記錄表的要求逐項填寫相應的內容。表格為一式兩份，一份存子站，方便其他人員到子站維護時了解該子站過去的維護情況，另一份由中心控制室統一存檔。
2．2．1．1 子站站房和外采樣管的檢查維護
檢查站房是否有漏雨或其他損壞，外采樣管是否正常，防塵帽是否脫落，是否存在其他物體的遮蓋，保證采樣系統正常工作。檢查室溫是否正常。檢查空調是否正常工作，空調的塵過濾網每月應清洗一次。
2．2．1．2 氣路檢查維護
空氣監測系統所有的氣路必須定期檢查，防止漏氣和損壞。要檢查所有的氣路連接、閥、儀器和標準氣鋼瓶上的壓力表讀數。空氣自動監測系統含有較多的閥，必須注意保證閥的正常工作，避免出現因閥的問題而產生的氣路故障。
2．2．1．3 電氣部分的檢查維護
巡檢人在每次的子站巡檢中必須檢查系統中所有的電纜、電源線、信號線的連接。并檢查子站的供電安全。