固定污染源VOCs在線監測系統技術特征
1、主要監測儀器及原理
氫火焰離子化檢測器(FID):該類檢測器原理為氫火焰對被測氣體中有機物分子產生化學電離,生成的正負離子在電場作用下,被收集極收集產生微弱電流,根據電流的大小測量被測氣體的濃度。
光離子化檢測器(PID):該類檢測器是在紫外燈光源作用下,被測氣體中有機物分子被電離成正負離子,在外加電場的作用下離子偏移形成微弱電流,由于被測氣體濃度與光離子化電流呈線性關系,通過檢測電流值測量被測氣體的濃度。
氣相色譜—質譜檢測器(CG-MS):該類檢測器是借助高速電子對氣態分子、原子等進行撞擊,使電離后的正離子處于加速狀態,進入質量分析器,該過程中,處于離子狀態的樣品,需要借助不同離子在各異電場及磁場環境下的不同行為,依據質荷比,分解成各自相對應的質譜,從而對樣品定性和定量檢測[1]。
2、系統結構特征
文章以CEMS-2000 B VOC型固定污染源VOCs在線監測系統為例分析。如圖1為系統構成,該系統中主要包含采樣/預處理子系統、VOCs氣態污染物監測子系統、煙氣參數子系統、數據采集與處理子系統四部分內容。
采樣預處理子系統包含采樣探頭、預處理單元、伴熱管線、電控單元,依托機柜中的真空泵抽取煙氣,經過采樣探頭和高溫伴熱管線,進入VOCs分析儀中完成測量工作。本系統采樣結構是從取樣口中將樣品抽取出來,使用高溫采樣探頭除塵之后,借助高溫伴熱管進入在線氣相色譜。將加熱箱設置在色譜儀中,管路狀態下,樣品保持高溫。經過色譜分離之后,樣品進入高靈敏度氫火焰離子化檢測器中,開展檢測分析工作。
3、系統性能參數
在系統測試過程中,采用標氣和動態校準儀。該背景下,對系統檢出限、重復性、線性偏差、穩定性等各類技術指標進行檢測,確保實測參數滿足國際同類產品指標要求。