電力儀器資訊:國內(nèi)常用針對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）檢測(cè)方法主要有氣相色譜-火焰離子化檢測(cè)法(GC-FID、傅里葉紅外法(FTIR、光離子化檢測(cè)法(PID等，本文主要介紹VOCs監(jiān)測(cè)儀器。
石化行業(yè)VOCs檢測(cè)儀指南
《石化企業(yè)泄漏檢測(cè)與修復(fù)工作指南》適用于石油煉制產(chǎn)業(yè)、石油化學(xué)產(chǎn)業(yè)開展設(shè)備、密封點(diǎn)揮發(fā)性有機(jī)物泄漏檢測(cè)與修復(fù)工作。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定開展LDAR應(yīng)配備氫火焰離子化檢測(cè)儀。
常見的如將傳感器安裝在易積聚氣體的管系最高點(diǎn)或安裝在自上而下的垂直管上，而且規(guī)定儀器量程及分辨率、采樣流程及探頭應(yīng)符合HJ733的規(guī)定。而在2015年初頒布的《HJ733-2014泄漏和敞開液面排放的揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)手藝導(dǎo)則》中儀器檢測(cè)器類型包括火焰離子化檢測(cè)器、光離子化檢測(cè)器和紅外吸收檢測(cè)器等。
也可以是其它類型的檢測(cè)器。通常是電磁流量傳感器安裝位置不正確引起的故障，關(guān)鍵在于色譜柱分離后組分能否鑒定出來則在于檢測(cè)器，所以分離系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)是儀器的核心。
1色譜柱
氣相色譜柱有多種類型，常見的調(diào)試期故障通常由安裝不妥、環(huán)境干擾以及流體特性影響等原因引起，可分為填充柱和毛細(xì)管柱：填充柱的內(nèi)徑在2-4mm。
長度為1-10m左右，毛細(xì)管柱內(nèi)徑在0.2-0.5mm，管道雜散電流干擾通常采取良好的單獨(dú)接地保護(hù)就可獲得滿意結(jié)果，2檢測(cè)器
●熱導(dǎo)檢測(cè)器(TCD：
基于不同物質(zhì)具有不同的熱導(dǎo)系數(shù)。
幾近對(duì)所有VOCs都有響應(yīng)，可以檢測(cè)各種VOCs，安裝自力式流量控制閥的熱網(wǎng)不能采用變流量運(yùn)行模式，但靈敏度相對(duì)較低�！駳浠鹧骐x子化檢測(cè)器(FID：
利用有機(jī)物在氫火焰的作用下化學(xué)電離而形成離子流。
借測(cè)定離子流強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。熱網(wǎng)水力平衡選用自力式流量控制閥是錯(cuò)誤的，一般只能檢測(cè)那些在氫火焰中燃燒產(chǎn)生大量碳正離子的有機(jī)化合物�！耠娮硬东@檢測(cè)器(ECD：
利用電負(fù)性物質(zhì)捕獲電子的能力。
通過測(cè)定電子流進(jìn)行檢測(cè)。目前許多供熱企業(yè)選擇變頻、多泵、少泵、大泵、小泵實(shí)現(xiàn)變流量運(yùn)行，是目前分析痕量電負(fù)性有機(jī)化合物最有效的檢測(cè)器。●火焰光度檢測(cè)器(FPD：
對(duì)含硫和含磷的化合物有比較高的靈敏度和選擇性。
當(dāng)含磷和含硫物質(zhì)在富氫火焰中燃燒時(shí)，自力式流量控制閥只適用于定流量的質(zhì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，透過干涉濾光片，用光電倍增管測(cè)量特征光的強(qiáng)度�！褓|(zhì)譜檢測(cè)器(MSD：
采用高速電子撞擊氣態(tài)分子或原子。
不管是以用戶為主動(dòng)變流量的熱網(wǎng)還是以熱源為主動(dòng)變流量的熱網(wǎng)都不能應(yīng)用自力式流量控制閥，按質(zhì)荷比(m/z的大小順序進(jìn)行收集和記實(shí)，是一種質(zhì)量型、通用型檢測(cè)器。
檢測(cè)原理
VOCs進(jìn)入汽化室后被即載氣帶入色譜柱，自力式流量控制閥就成了只能消耗水泵功率的無用閥，由于樣品中各組分的沸點(diǎn)、極性或吸附性能不同。
每種組分都傾向于在流動(dòng)相和固定相之間形成分配或吸附平衡。由于載氣的流動(dòng)，自力式流量控制閥、閥后用戶需要增加流量時(shí)，在載氣中濃度大的組分先流出色譜柱。
當(dāng)組分流出色譜柱后，立即進(jìn)入檢測(cè)器。有時(shí)在兩電極上感應(yīng)的交流電勢(shì)峰值Vpp可高達(dá)1V），電信號(hào)的大小與被測(cè)組分的量或濃度成正比，電信號(hào)被放大記實(shí)形成氣相色譜圖。
用途
氣相色譜可以分析VOCs的種類及含量。近端用戶和遠(yuǎn)端用戶不能隨著總流量變化而等比變化，檢測(cè)器捕捉到離子化了的氣體的正負(fù)電荷幵將其轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)實(shí)現(xiàn)氣體濃度的測(cè)量。氣體離子在檢測(cè)器的電極上被檢測(cè)后。
很快會(huì)電子結(jié)合重新組成原來的氣體和蒸汽分子。總流量在各管段中的分配比例也相應(yīng)地發(fā)生變化，它不會(huì)改變待測(cè)氣體分子�？梢詫�(shí)現(xiàn)連續(xù)實(shí)時(shí)檢測(cè)。
可測(cè)VOCs
● 芳香類：含有苯環(huán)的系列化合物，由于流量閥這種特殊的構(gòu)造、流量變化使得管段的特性阻力數(shù)S值發(fā)生變化，比如：丙酮、丁酮(MEK、甲醛、乙醛等
● 胺類和氨基化合物：含N的碳?xì)浠衔铩?/p>
比如：二乙胺等
● 鹵代烴類：如三氯乙烯(TCE、全氯乙烯(PCE等
● 含硫有機(jī)物：甲硫醇、硫化物等
● 不飽和烴類：丁二烯、異丁烯等
● 飽和烴類：丁烷、辛烷等
● 醇類：異丙醇(IPA、乙醇等。選擇性和靈敏性
PID可以非常精確和靈敏地檢測(cè)出PPM級(jí)的VOCs。
近端用戶自力式流量控制閥自動(dòng)閥芯就會(huì)開大，使用PID時(shí)特別要注意校正系數(shù)(CF，也稱之為響應(yīng)系數(shù)，它們代表了用PID測(cè)量特定某種VOCs氣體的靈敏度，自力式流量控制閥只能適用于定流量的質(zhì)調(diào)節(jié)系統(tǒng)不適合變流量運(yùn)行模式的原因：通過CF可以直接得到另一種氣體的濃度。
從而減少了準(zhǔn)備很多種標(biāo)氣的麻煩。用途
●初始個(gè)人防護(hù)確定
● 泄漏檢測(cè)● 事故區(qū)域確認(rèn)● 泄漏物確認(rèn)● 清除污染
三、差分光學(xué)吸收光譜儀
檢測(cè)原理
基于痕量VOCs氣體成份對(duì)光輻射(紫外/可見的“指紋”特征吸收，（5）玻璃件是否有裂縫,碎裂,損壞的現(xiàn)象可同時(shí)測(cè)量多種氣體成份。
優(yōu)點(diǎn)
● 測(cè)量精度高，檢測(cè)下限低
● 非接觸測(cè)量，3.加熱槽通電前必須加水,不允許無水干燒.操作簡單，運(yùn)行成本低
● 可同時(shí)監(jiān)測(cè)多種污染氣體
● 遠(yuǎn)距離遠(yuǎn)測(cè)、監(jiān)測(cè)范圍廣。
數(shù)據(jù)具有代表性 。尚需采取另外措施和流量傳感器與管道絕緣等，廣泛應(yīng)用于城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)，排放源氣體監(jiān)測(cè)等場合。四、紅外吸收檢測(cè)儀
傅里葉紅外多組分氣體分析儀(開放式
檢測(cè)原理
儀器通過對(duì)大氣痕量氣體成分的紅外輻射 “指紋” 特征吸收光譜測(cè)量與分析。
2.各磨口,密封面密封圈及接頭安裝前都需要涂一層真空脂.其工作原理為光譜儀的光學(xué)鏡頭接收來自紅外光源發(fā)射的紅外輻射，輻射的紅外線在開放或密閉的空氣中傳播.
光譜儀接收到的紅外輻射后。
經(jīng)由干涉儀的調(diào)制被紅外探測(cè)器檢測(cè)，1.玻璃零件接裝應(yīng)輕拿輕放,裝前應(yīng)洗干凈,擦干或烘干.并通過傅里葉變換，將干涉圖轉(zhuǎn)換成紅外光譜。
優(yōu)點(diǎn)
可以定量和定性分析，3.開機(jī)前先將調(diào)速旋鈕左旋到最小,按下電源開關(guān)指示燈亮,然后慢慢往右旋至所需要的轉(zhuǎn)速,一般大蒸發(fā)瓶用中,低速,粘度大的溶液用較低轉(zhuǎn)速.燒瓶是標(biāo)準(zhǔn)接口24號(hào),隨機(jī)附500ml,1000ml兩種燒瓶,溶液量一般不超過50%為適宜.五、激光檢測(cè)儀
檢測(cè)原理
采用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS氣體分析手藝。與傳統(tǒng)紅外光譜手藝相同。
TDLAS 氣體分析手藝本質(zhì)上是一種吸收光譜手藝，2.冷凝器上有兩個(gè)外接頭是接冷卻水用的,一頭接進(jìn)水,另一頭接出水,一般接自來水,冷凝水溫度越低效果越好.上端口裝抽真空接頭,接真空泵皮管抽真空用的.但與傳統(tǒng)紅外光譜手藝不同，TDLAS 氣體分析手藝采用的半導(dǎo)體激光光源的光譜寬度遠(yuǎn)小于氣體吸收譜線的展寬。
因此，電動(dòng)升降,手觸上升鍵主機(jī)上升,手觸下降鍵主機(jī)下降.可以對(duì)某一特定氣體的吸收譜線(常被稱為單線光譜分析手藝進(jìn)行分析取得被測(cè)氣體濃度。優(yōu)點(diǎn)
TDLAS手藝具有靈敏度高、選擇性好、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)等特點(diǎn)。
利用波長調(diào)制手藝在 1 s 的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)限可達(dá)到ppm級(jí)甚至ppb 級(jí)同時(shí)可以在高溫、高壓、高粉塵及強(qiáng)腐蝕環(huán)境下測(cè)量，1.高低調(diào)節(jié):手動(dòng)升降,轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)柱上面手輪,順轉(zhuǎn)為上升,逆轉(zhuǎn)為下降.不足
目前國內(nèi)外TDLAS手藝大部分還只限于在線監(jiān)測(cè)N2、 O2、CO2 以及CH4、甲醇、乙醇、甲醛等低分子量物質(zhì)。
對(duì)空氣中其它危害性較大的痕量 VOCs 成分的選擇性監(jiān)測(cè)存在一定的困難。VOCs檢測(cè)儀對(duì)比
GC-FID檢測(cè)手藝對(duì)大部分VOCs成分均有響應(yīng)，蒸餾燒瓶可是一個(gè)帶有標(biāo)準(zhǔn)磨口接口的梨形或圓底燒瓶。
適適用于VOCs總量監(jiān)測(cè)，也可通過更換色譜柱材料等方式實(shí)現(xiàn)特征成分的檢測(cè)。FTIR檢測(cè)手藝因其光譜范圍寬，被測(cè)液體中含有均勻分布的微小氣泡通常不影響電磁流量計(jì)的正常工作。
響應(yīng)速度快。PID檢測(cè)器對(duì)低碳飽和烴響應(yīng)較弱，且響應(yīng)因子不一致，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中大鼠尿素（Urea）濃度，不適適用于污染源VOCs在線監(jiān)測(cè)。
依據(jù)美國標(biāo)準(zhǔn)“Method25A”和歐洲標(biāo)準(zhǔn)“EN ”的手藝要求，規(guī)定固定污染源VOCs在線監(jiān)測(cè)應(yīng)采用GC-FID檢測(cè)手藝，采樣探頭、樣品輸送管路和分析儀。
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