PID是一種光離子化檢測(cè)器,主要用來(lái)檢測(cè)濃度在1ppb-10000ppm數(shù)量級(jí)的低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物和其它的有毒氣體。PID是一種用途廣泛而靈敏的檢測(cè)器,公司的研發(fā)部門在PID技術(shù)的小型化和堅(jiān)固性方面做出了重大改進(jìn),這使PID能為如下情況提供很多新穎的監(jiān)測(cè)解決方案:
l 石油替代LEL作為檢測(cè)爆炸性的工具
大分子烴類檢測(cè),比如柴油、汽油等混合組分,在石油行業(yè)有很大的應(yīng)用空間。
l 特定毒氣的檢測(cè)
NH3、H2S、PH3等氣體在特定環(huán)境中的檢測(cè)
l 鋼鐵行業(yè)焦化工藝
焦化中苯的檢測(cè),根據(jù)焦化相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
l 環(huán)保行業(yè)
室內(nèi)空氣檢測(cè)及應(yīng)急
l 化工行業(yè)檢測(cè)化學(xué)品泄漏
針對(duì)化工行業(yè)氣體種類復(fù)雜,毒性較大的特點(diǎn)。使用PID檢測(cè)確保**
l 國(guó)內(nèi)**防化等
高精度ppb級(jí)的有毒有害氣體檢測(cè)儀
一、煤焦化是冶金工業(yè)的一個(gè)重要化工過程,煤炭主要加工方法是高溫?zé)捊?,提取有用的化學(xué)產(chǎn)品,回收可燃?xì)怏w。產(chǎn)品焦碳可作高爐冶煉的燃
料,也可用于貴重、有色金屬冶煉。在煉焦過程 中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品,經(jīng)過回收、處理和加工可以 獲得焦?fàn)t煤氣、煤焦油,以及苯、甲苯、二甲苯、 萘、氨、硫化氫、二硫化碳等等,這些產(chǎn)品是化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)的重要原料。煤氣**是冶金企業(yè)**的重點(diǎn)內(nèi)容。氣體
**事故頻繁發(fā)生,多種有機(jī)蒸汽對(duì)工作人員健康的慢性侵害,給職業(yè)**埋下了不確定的隱患。煤焦化生產(chǎn)環(huán)境是冶金企業(yè)環(huán)境問題的重點(diǎn),大量的有機(jī)和無(wú)機(jī)揮發(fā)物泄漏對(duì)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重污染,同時(shí)也是能源和資源的浪費(fèi)。
新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焦化工作場(chǎng)所空氣中有毒物
質(zhì)容許濃度的規(guī)定(單位:毫克/立方米)從表中可以看出,新標(biāo)準(zhǔn)增加了苯逸散物和焦揮發(fā)物,它們的主要成分是多種揮發(fā)性有機(jī)化合物的混合物,即TVOC。
有毒物質(zhì)名稱
|
允許濃度(MAC)
|
時(shí)間加權(quán)平均濃度(PC-TWA)
|
短時(shí)間允許接觸濃度
(PC-STEL)
|
|
|
|
|
苯
|
|
6
|
10
|
二硫化碳
|
|
5
|
10
|
酚
|
|
10
|
|
吡啶
|
|
4
|
|
二甲苯
|
|
50
|
100
|
二環(huán)聚戊烯
|
|
25
|
|
甲苯
|
|
50
|
100
|
甲酚
|
|
10
|
|
苯逸散物
|
|
0.1
|
|
焦揮發(fā)物
|
|
0.2
|
|
萘
|
|
50
|
75
|
有機(jī)揮發(fā)物的檢測(cè)原理主要有以下幾種形
式:電化學(xué)傳感器、半??體氧化物傳感器、紅外 傳感器和新技術(shù)的光離子化傳感器(PID)。以上幾類檢測(cè)技術(shù)中,由于VOC氣體的理化特性,電化學(xué)方法只能檢測(cè)其中小部分有機(jī)化合物,而且其使用壽命也無(wú)法滿足客戶實(shí)際使用的要求。半導(dǎo)體氧化物傳感器的檢測(cè)靈敏度較高,
但由于其對(duì)碳、硫、氮氧化物有較大的響應(yīng),而不能用于焦化行業(yè)。紅外方法的檢測(cè)穩(wěn)定性、選擇性較好,但無(wú)法檢測(cè)多種氣體。煤焦化混合芳 烴中含有幾十種有機(jī)物,他們的化學(xué)性質(zhì)差異較大,而PID檢測(cè)技術(shù)是無(wú)損壞的物理檢測(cè)技術(shù),拋開化學(xué)性質(zhì)的差異,以物理(電離)的方法對(duì) 多種有機(jī)化合物如苯、甲苯、二甲苯、萘、酚、
酮等進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè),檢測(cè)精度可達(dá)1ppb水平,是目前重要的VOC檢測(cè)技術(shù)。
使用PID在焦化檢測(cè)VOC的特點(diǎn)是
1.
光離子化檢測(cè)器對(duì)大多數(shù)有機(jī)物可產(chǎn)生響應(yīng)信號(hào)。光離子化檢測(cè)器不但具有較高的靈敏度,還可簡(jiǎn)便地對(duì)樣品進(jìn)行快速檢測(cè)處理,在分析如芳烴和烯烴時(shí),其響應(yīng)靈敏度可比火焰離子化檢測(cè)器高約30倍。
2.
具有較寬的線性范圍,無(wú)極紫外燈、電離室、電極體積小,適合便攜式和固定式在線監(jiān)測(cè)。
3.
可在常壓下進(jìn)行操作,不需使用氫氣
、氮?dú)獾?,簡(jiǎn)化了附屬設(shè)備,實(shí)現(xiàn)本質(zhì)**;檢測(cè)范圍非常寬1ppb-10000ppm(苯),響應(yīng)時(shí)間小于10秒,無(wú)檢測(cè)記憶,恢復(fù)快。
VOC檢測(cè)儀針對(duì)焦化行業(yè)氣體的一些數(shù)據(jù)
有毒物質(zhì)名稱
|
CF(相對(duì)異丁烯)
|
Lamp
|
苯
|
0.53
|
10.6eV
|
二硫化碳
|
1.2
|
10.6eV
|
酚
|
1.0
|
10.6eV
|
吡啶
|
0.7
|
10.6eV
|
二甲苯
|
0.45
|
10.6eV
|
二聚環(huán)戊二烯
|
0.43
|
10.6eV
|
甲苯
|
0.5
|
10.6eV
|
甲酚
|
1.2
|
10.6eV
|
萘
|
0.42
|
10.6eV
|
校準(zhǔn)時(shí)候使用無(wú)毒無(wú)害的異丁烯校準(zhǔn),然后從儀器菜單中選擇出來(lái)需要檢測(cè)的氣體就可以啦。
國(guó)內(nèi)冶金企業(yè)的狀況 通過對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的研究和國(guó)內(nèi)冶金企業(yè)的實(shí)際調(diào)研,有很多的冶金焦化企業(yè)的作業(yè)環(huán)境污染超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),總結(jié)為以下幾個(gè)原因:
1.
部分企業(yè)焦化裝置技術(shù)落后,有害物質(zhì)泄漏嚴(yán)重,通過檢修根本無(wú)法徹底解決問題。
原有焦化項(xiàng)目的重點(diǎn)防范氣體是可能導(dǎo)致人員中毒的一氧化碳和導(dǎo)致爆炸事故發(fā)生的氫氣,忽略了對(duì)苯等有毒有機(jī)蒸汽危害的防范。
2. 國(guó)內(nèi)大型焦化項(xiàng)目建設(shè)年代,由于檢測(cè) 技術(shù)的限制,有機(jī)蒸汽檢測(cè)技術(shù)還不成熟,無(wú)法配套裝備。
3. 企業(yè)工作人員對(duì)有機(jī)蒸汽危害的認(rèn)識(shí)是 一個(gè)緩慢的過程。如今,更多的企業(yè)管理者和現(xiàn)
場(chǎng)工作人員開始逐漸認(rèn)識(shí)到有機(jī)蒸汽的危害程度。
4. 隨著環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng),企業(yè)、個(gè)人對(duì)環(huán)境的關(guān)注都在加強(qiáng),企業(yè)污染已經(jīng)不單是企業(yè)內(nèi) 部的問題,一個(gè)焦化企業(yè)的污染不但影響到企業(yè)
周邊的環(huán)境,嚴(yán)重者將影響到一個(gè)城市。
國(guó)家針對(duì)焦化行業(yè)的實(shí)際存在的問題,2008年推出了焦化行業(yè)**規(guī)程《GB 12710-2008》,其中明確指出了焦化行業(yè)中,苯及苯系物的檢測(cè)方法。綜上所述PID在焦化行業(yè)的春天已經(jīng)到來(lái)!
二、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯為無(wú)色透明液體,略有氨味,含量≥98%,沸點(diǎn)182-192℃,密度0.933。主要用于高分子量陽(yáng)離子絮凝劑的生產(chǎn),同時(shí)還可作為化妝品的助劑、造紙助劑和隱形眼鏡包覆膜的生產(chǎn)。DMA3具有很高的毒性,目前國(guó)家職業(yè)衛(wèi)生健康標(biāo)準(zhǔn),勞動(dòng)場(chǎng)所接觸限值對(duì)其沒有明確標(biāo)注的原因是以前國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)DMA3的條件不成熟,純度不高,達(dá)不到使用要求,主要產(chǎn)品靠進(jìn)口。揚(yáng)子石化—巴斯夫有限責(zé)任公司的DMA3裝置中所涉及氣體主要反應(yīng)方程式:
CH2CHCO2CH3+(CH3)2NCH2CHOH→((CH3)2NCH2CH2)O2CCHCH2+CH3OH
VOC檢測(cè)儀的PID檢測(cè)原理讓我們對(duì)檢測(cè)特殊物質(zhì)成為可能,若待測(cè)氣體或蒸汽被離子化所需的能量“瓦數(shù)”低于PID燈的功率,那么PID就能“看到”這種物質(zhì)。
反之,如果待測(cè)氣體或蒸汽被離子化所需的能量“瓦數(shù)”遠(yuǎn)高于PID燈的功率,那么就不能檢測(cè)到該物質(zhì)。
因此,一個(gè)安裝“75瓦”光源的PID能檢測(cè)“50瓦”的氣體,但不能測(cè)到“85瓦”的氣體。PID的瓦特功率用電子伏特來(lái)表示,對(duì)一個(gè)特定氣體或蒸汽來(lái)說它有一定電子伏特的電離能。電離能是描述氣體結(jié)合能的一種衡量尺度,說明它價(jià)鍵的堅(jiān)固程度。
經(jīng)查閱DMA3的電離能小于10.6eV,因此可以用公司的PID產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)。具體的操作路線是:
BASF在德國(guó)的DMA3生產(chǎn)線中同樣也選擇RAE的PID產(chǎn)品為其**生產(chǎn)提供**保護(hù)。
因此檢測(cè)化工行業(yè)的特殊氣體,PID很給力!
三、第3代PID檢測(cè)器能夠檢測(cè)到1ppb的分辨率。它能在3秒內(nèi)對(duì)TVOC和苯給出響應(yīng),因此儀器的性能是保證在室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)中應(yīng)用的前提條件。
根據(jù)中華人民共和國(guó)室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T
中TVOC標(biāo)準(zhǔn)值為0.60mg/m3,苯的標(biāo)準(zhǔn)值為0.11mg/m3。
TVOC按照異丁烯的平均靈敏度和平均分子量來(lái)計(jì)算,換的結(jié)果是0.262ppm,也就是相當(dāng)于262ppb異丁烯單位,因此我們?cè)谑褂肞GM-7340檢測(cè)室內(nèi)TVOC時(shí),選擇的檢測(cè)單位應(yīng)該是ppb。
苯的檢測(cè)我們使用9.8ev的電離燈的PGM-7360安裝苯分離管,其低檢出限為0.05mg/m3,國(guó)標(biāo)要求室內(nèi)苯的含量不超過0.11mg/m3。校準(zhǔn)PGM-7360零點(diǎn)采用高純氮?dú)饣蛘遉ero校準(zhǔn)管,避免空氣中的有機(jī)物引入本底誤差,SPAN校準(zhǔn)選用10ppm異丁烯氣體校準(zhǔn),將檢測(cè)單位選擇為mg/m3。
PGM-7360和PGM-7340相比其它檢測(cè)方法的優(yōu)勢(shì):
1、檢測(cè)管:缺乏準(zhǔn)確度并且具有其它的不足
2、先吸收然后采用GC/MS等實(shí)驗(yàn)室方法:準(zhǔn)確但不是實(shí)時(shí)檢測(cè).
3、PID:一種快速、可靠、準(zhǔn)確的檢測(cè)手段