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PID光离子仪器在VOC有机废气的LEL爆炸测量的优势

浏览:828 作者: 来源: 时间:2020-11-15 分类:
催化燃烧原理的仪表对于很多废气是不响应的,由于采用甲烷校准,它对不同的气体还需要做响应修正才准确,下图图标是霍尼韦尔公司可检测的气体种类的修正系数

尊敬的各位专家: 您好!

我是湖南日科仪器有限公司的研发工程师谢工(15387513086)。在我们客户提到你们要求在有机废气安全监测里面安装LEL仪表事宜,我们做出如下说明,如有不正确之处请多多包涵。

传统的工业气体管路,安装LEL测量仪表通常是指催化燃烧原理的仪表,因为我们早期能安装起仪表的行业主要是石化系统,而在石化系统中,主要气体类型为烷类,催化燃烧原理的传感器对烷类气体是具有很好的反应。但是在现代化工系统中 ,不再仅限于烷类气体测量。由于环保排放和安检要求,很多化工企业都要求安装在线监测系统。化工行业产生的气体种类不再是烷类,而是更多的有机废气。催化燃烧原理的仪表对于很多废气是不响应的,由于采用甲烷校准,它对不同的气体还需要做响应修正才准确,下图图标是霍尼韦尔公司可检测的气体种类的修正系数。


催化燃烧传感器响应表

 

LEL仪表:是指测量气体的爆炸下限的仪表,一个气体的LEL如果是1.1%,就是11000ppm。那么测量气体的传感器原理有:FIDPID、催化燃烧、电化学、红外等原理,所以只要能测量出目标气体环境的气体浓度,它就可以称为是一台LEL仪表。但是这些原理有自己的局限性,主要体现在目标气体能否被检测和检出限,以及仪器可靠性上。下面表格对比了不同原理的优缺点。

在本项目中,客户的气体为:乙酸乙酯和乙醇,如果采用传统的催化燃烧原理仪表,是无法测量乙酸乙酯浓度,而且传感器可能不需要多久就会被醇化中毒而失效。

PID10.6eV

催化燃烧原理

普通小红外原理

特殊长腔红外

FID

 

共同缺点

相对校准气体来说,所有仪器测量其他种类气体时都需要修正,而且对有些气体会有无法测量的局限性;所有仪器都需要定期维护和校准;

很遗憾的是很多仪器卖家并不懂或者无法告之客户这些,连最基本的标气都没有配备,以为一年校准一次就够了。这种情况下,无法保证仪器准确,通常测量出的浓度比实际值低很多倍,也就失去了意义。那么在安全测量领域,这是致命的问题。问题发生的少是因为大部分企业浓度还不是很高。

价格

2~6万不等

每年耗材:2000

5000~3万不等

每年耗材:换个传感器(1000以内)

5000~3万不等

 

2~6万不等

20+

后期费用很高

优点和缺点

优点:

紫外灯原理,量程0.1ppm~几万ppm范围。能检测700多种VOC气体。

 

缺点:

1.       需要定期清洁紫外灯。

2.       对甲烷、乙烷、丙烷、二氯乙烷、三氯乙烷、甲醛、甲酸等VOC无反应,对H2 CO等可燃气体无反应。如果目标气体有这类物质超过5%是不能采用PID原理。

3.       紫外灯寿命8~14个月不等,需要定期更换。

优点:便宜,适合检测烷类。

缺点:

1.       要求烷类浓度超过1000~2000浓度才响应。

2.       需要氧气才能工作。如果校准用的21%的氧气校准,如果管道内没有,氧气或者低于这个值就会不准确。而在VOC废气里面,有很多里面是低氧或者无氧气。

3.       对很多有机废气无反应,这是最致命的。

4.       传感器会中毒(比如醇化、铅化)。

5.       很多卖家不专业,通常没有人知道如何修正为目标气体响应关系,比如用这个去测量苯系物环境,通常测量值只有真实值的1/3不到.

6.       漂移非常大。实际已经无法检测浓度。

7.       寿命短。

优点:相对于催化燃烧原理,它不需要氧气。相对于PID原理寿命长。

 

缺点:

1.       由于红外光腔比较短,浓度必须超过1000~2000ppm以上才有读数。

 

2.       漂移大,需要校准。

 

3.       红外内部光腔会被有机气体污染,抛光面会损耗,需要校准才准确。

 

4.       由于气体的修正系数只有30来种,不在清单上的气体就无法做修正,也就无法保证准确性。

优点:相对普通红外,这种红外光腔比较长,能检测几十个ppm。相对于PID,它能检测甲醇和一些PID无法测量的烷类气体。

 

缺点:

1.       漂移大,需要校准。可以高达几千上万ppm的漂移。

 

2.       红外内部光腔会被有机气体污染,抛光面会损耗,需要校准才准确。

 

3.       由于气体的修正系数只有30来种,不在清单上的气体就无法做修正,也就无法保证准确性。

价格较贵,每年维护费用都要8万以上。

基本没有企业用它当作LEL测量用途。

 


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