管道中VOCs廢氣在線檢測(cè)儀表原理及適用范圍

時(shí)間：2021-05-24 09:59

來(lái)源：VOCs減排工作站

VOCs治理過(guò)程中，管道有機(jī)廢氣的實(shí)時(shí)監(jiān)控非常重要，特別是選用燃燒工藝的廢氣，因廢氣濃度若積累到一定程度容易引發(fā)爆炸事故。目前，針對(duì)VOCs廢氣輸出管道中的安全監(jiān)控方面的在線儀表，主要有催化燃燒法，紅外吸收法和激光二極管原理的三大類(lèi)儀表。

1、催化燃燒原理類(lèi)

催化燃燒原理是利用傳感元件接觸可燃性氣體時(shí)產(chǎn)生催化燃燒，傳感元件溫度隨之升高，從而使元件的阻值增大，通過(guò)惠斯頓電橋檢測(cè)電阻的變化來(lái)測(cè)定氣體的濃度。采用催化燃燒原理的優(yōu)點(diǎn)主要有：

（1）當(dāng)廢氣成分不確定時(shí)依然可以有效檢測(cè)；

（2）探測(cè)器具有自動(dòng)標(biāo)定功能；

（3）使用方便；

（4）容易實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的補(bǔ)償。

催化燃燒原理的缺點(diǎn)主要有：

（1）采用低溫催化無(wú)焰燃燒時(shí)間久了催化涂層會(huì)被燒掉，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)量;

（2）催化燃燒反應(yīng)過(guò)程需要一定的時(shí)間;

（3）樣氣中含有的硫、硫化氫、鹵族元素等會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒失效。

2、紅外吸收原理類(lèi)

紅外吸收原理是利用一些可燃性氣體(碳?xì)浠衔?對(duì)特定波長(zhǎng)的紅外輻射具有較強(qiáng)的吸收能力，通過(guò)測(cè)量紅外能量的減少量從而得到可燃?xì)怏w的濃度。

采用紅外吸收原理的可燃性氣體探測(cè)器的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格相對(duì)較低、傳感器壽命長(zhǎng)、線性度好、響應(yīng)速度快、長(zhǎng)期工作穩(wěn)定可靠、不受硫化氫等毒物干擾等。缺點(diǎn)是只能檢測(cè)碳?xì)浠衔?、CO2 等對(duì)紅外輻射能有明顯吸收能力的氣體，樣氣要求潔凈，不能有粉塵及水蒸氣等影響光路的成分，標(biāo)定時(shí)通常使用的是50% LEL 的甲烷，全量程標(biāo)定需要與廠家溝通定制標(biāo)氣。

3、激光二極管吸收原理類(lèi)

激光二極管吸收原理由激光發(fā)射模塊發(fā)出激光束穿過(guò)被測(cè)氣體，光電傳感模塊中的探測(cè)器進(jìn)行接收，分析控制模塊對(duì)獲得的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析后得到被測(cè)氣體濃度。通過(guò)測(cè)量激光強(qiáng)度衰減可以分析獲得被測(cè)氣體的濃度，光強(qiáng)度的衰減與探測(cè)光程之間的被測(cè)氣體含量成正比。

VOCs 項(xiàng)目中通常采用激光二極管吸收原理用于廢氣進(jìn)口的氧含量分析而沒(méi)有用于烴濃度的檢測(cè)。激光二極管吸收原理的優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析或取樣分析、響應(yīng)速度快、智能化程度高、維護(hù)方便、樣氣不潔凈不會(huì)影響儀表本身；缺點(diǎn)是，測(cè)量過(guò)程中只能檢測(cè)某一種氣體組分如O2、CO、CH4 等，安裝時(shí)有管徑和長(zhǎng)度的最低要求，需要氮?dú)獬掷m(xù)吹掃，體積大，價(jià)格貴，需要溫度壓力補(bǔ)償，不適合小的實(shí)驗(yàn)裝置等。

編輯：李丹

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