揮發(fā)性有機物在線監(jiān)測儀介紹
揮發(fā)性有機物在線監(jiān)測系統(tǒng)組成如下所示：監(jiān)測系統(tǒng)主要由VOCs監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)、數(shù)據采集與處理系統(tǒng)3個模塊組成。VOCs監(jiān)測子系統(tǒng)主要包括氣體取樣、預處理系統(tǒng)、輔助和標定氣體單元及污染物分析儀，可以測得非甲烷總烴的含量。煙氣參數(shù)監(jiān)控子系統(tǒng)包括溫度、壓力、流速，該子系統(tǒng)可測定煙道的溫度、壓力和流速等數(shù)據。數(shù)據采集與處理系統(tǒng)包括數(shù)模轉換模塊、工控機、數(shù)據采集與處理軟件及數(shù)據傳輸單元等，能夠接收和處理來自各個測量模塊的監(jiān)測組分濃度信息和工作狀態(tài)信息，具有生成報表、存儲數(shù)據、查詢歷史記錄、與環(huán)保部門聯(lián)網通信等功能，為用戶統(tǒng)一管理、及時響應和快速決策提供依據。
1）氣相色譜儀的工作原理
氣相色譜分析技術是一種多組分混合物的分離、分析的技術。它主要利用樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數(shù)在色譜柱中的差異，使各組份在色譜柱中得到分離，并對分離的各組分進行定性、定量分析。
氣相色譜儀以氣體作為流動相（載氣），當樣品被送入進樣器并氣化后由載氣攜帶進入填充柱或毛細管柱，由于樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數(shù)的差異，使各組份在柱中得到分離，然后由接在柱后的檢測器根據組份的物理化學特性，將各組份按順序檢測出來，后將轉換后的電信號送至色譜工作站，由色譜工作站將各組份的氣相色譜圖記錄并進行分析，得到各組份的分析結果。其工作原理簡圖如下圖所示：
由于該分析方法具有分離效能高、分析速度快、樣品用量少等特點，已廣泛應用于石油化工、生物化學、醫(yī)藥衛(wèi)生、衛(wèi)生檢疫、食品檢驗、環(huán)境保護、食品工業(yè)、醫(yī)療臨床等部門。氣相色譜法在這些領域中較好地解決了工業(yè)生產的中間體和工業(yè)產品的質量檢驗、科學研究、公害檢測、生產控制等問題。
2）氫火焰離子化檢測器（FID）
FID檢測器屬于質量型檢測器，不僅具有靈敏度高、線形范圍寬的特點，而且對操作條件變化相對不敏感，穩(wěn)定性好。特別適合做常量或微量的常規(guī)分析，因為響應快所以與毛細管分析技術配合使用可完成痕量的快速分析，是氣相色譜儀器中應用廣泛的檢測器之一?？膳鋫鋬蓚€獨立的氫火焰離子化檢測器。下圖為FID檢測器結構示意圖。
1 防塵帽 2 信號線 3 壓板 4收集極 5絕緣片 6 極化電壓 7 噴嘴 8 離子室底座
FID檢測器結構示意圖
FID檢測器置于主機的頂部前端。其基座安裝在一個導熱體內，該導熱體同時還裝有加熱元件和感溫元件，與溫度控制系統(tǒng)相接以控制其加熱溫度。極化極接至FID放大器高壓輸出。收集極輸出信號是通過低噪聲電纜線與FID微電流放大器相連。氫氣和空氣由不銹鋼管從主機側方的氣路控制系統(tǒng)接入。
火焰離子化檢測器的原理是：被測樣品在氫火焰中燃燒，產生離子流，在極化電場的作用下使正負離子定向移動，到達收集極從而產生了微弱的電流信號，經過微電流放大器放大、處理后，再輸送到工作站。
3）技術參數(shù)：
測量項目 | 非甲烷總烴/總碳氫化合物/甲烷 苯、甲苯、乙苯、二甲苯等苯系物 |
檢測器 | GC-FID |
量程 | 0-10/100/1000/10000 ppm（以C計）可擴展，多量程切換 0-10/100/1000/10000 ppm（以苯計）可擴展，多量程切換 |
測量周期 | <60s（非甲烷總烴、總烴、甲烷） ＜5min（苯、甲苯、乙苯、二甲苯） |
零點/量程漂移 | 2%FSD /24hours |
重復性 | RSD＜3%（總烴、苯） |
小檢出限 | ＜0.05 ppm（甲烷） ＜0.1 ppm（苯） |
FID 燃料氣/助燃氣 | H2/空氣 |
FID載氣 | 高純氮（99.999%） |
FID 助燃氣 | 無油/水潔凈空氣 |
讀值 | ppb、ppm、mg/m3 可根據客戶需求 |
輸出 | RS485、RS-232，TCP/IP，Modbus |
報警功能 | 儀器狀態(tài)報警、濃度報警 |
環(huán)境溫度 | 5~40°C |
環(huán)境濕度 | <90%RH |
總裝圖
氣路圖
