背景
在石油、石化、化工、制药等工业生产领域,大量存在着挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds,简称VOC)。按照美国环保局(EPA)的定义:全部带碳的化合物都称为有机化合物,而挥发性有机化合物是指沸点在50~260、室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa 的易挥发性化合物,其主要成分为烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃及硫烃类等。在工业领域很多危险隐患的根源是有害物质超标,而这些危险有害物质绝大部分都是VOC,在易燃易爆物料生产运输管理、化工物料泄漏、热交换流体、工业卫生、室内空气质量、环境保护、密闭空间进入、应急事故检测中,对VOC 的检测具有非常重要的作用。VOC 成分组成非常复杂,在工业现场往往也是各种不同气体混合存在,无法像常规的电化学传感器那样针对每种挥发性有机气体进行检测,因此需要能对于挥发性有机化合物总量进行精确测定的VOC检测仪器。
VOC的简介和危害
VOC是挥发性有机化合物(Volatile Organic Comounds)的英文缩写。通常指在常温下容易会发的有机化物。较常见的有苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、TVOC(6-16个碳的烷烃)、 酮类等。这些化合物具有易挥发和亲油等特点,被广泛应用于鞋类、玩具、油漆和油墨、粘合剂、化妆品、室内和汽车装饰材料等工业领域。VOC对人体健康有巨大影响,会伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统,造成记忆力减退等严重后果,甚至可能致癌。
VOC的PID检测法
1、什么是PID
光电离子探测器(PHOTO IONIZATION DETECTORS)可以测量(50ppb-6000ppm)量程范围的VOC(可挥发性有机物)和一些有毒气体。许多有害物质原料都含有VOC,PID由于其对VOC的高灵敏度,成为有害物质早期危险报警、泄漏监测等不可缺少的实用工具。目前通过对灯泡以及内部IC升级,大大延长了灯泡的使用寿命。
光离子化报警器可以检测10ppb(parts billion)到10000ppm(parts per million)的VOC和其他有毒气体。PID是一个高度灵敏、适用范围广泛的检测器,PID可以看成一个低浓度LEL检测器。如果将有毒气体和蒸气看成是一条大江的话,即使你游入大江,LEL检测器可能还没有反应,而PID则在你刚刚湿脚的时候就已经告诉了你。
2、PID传感器的优点
1) 精度高
高精度的光离子传感器可以检测到ppb级别(十亿分之一)的有机气体,一般的光离子化气体传感器可以检测到ppm级(百万分之一)的有机气体,精度超过红外传感器等大多数常用传感器;
2) 对检测气体无破坏性
光离子传感器在将气体吸入后将其电离,而气体分子形成的离子在放电后又形成了原先的气体分子,对原气体分子无破坏性。
3)响应速度快、寿命长
除了气体检测系统在开机后预热的一段时间,在正常工作状态下,光离子气体传感器几乎可以实时做出反应,可以连续测试。在这检测危险气体时,对保障检测人员健康有重要意义。一般一支紫外灯的寿命在数千小时,光离子传感器在此期间均可正常工作,有很长的使用寿命。
4)应用范围广
光离子传感器对大多数有机和部分无机气体均可检测,可以广泛应用于化工、运输、军事、航天等领域。由于光离子化气体传感器对于检测物的浓度变化特别敏感,在初始个人防护确认、泄露区域确认、清除污染等方面有重要作用。
伴随着工业化的快速发展,voc在线监测系统的出现可以更好的助力大气监测。
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