PID光離子化氣體傳感器在VOCs檢測中的應(yīng)用

對于VOCs的監(jiān)測與治理，國家的管控真的是越來越嚴(yán)格。近年來我國在VOCs監(jiān)測領(lǐng)域出臺了一系列監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，其中提出了氣相色譜、FID及PID等技術(shù)是環(huán)境空氣及污染源中VOCs監(jiān)測的主要方法。PID氣體傳感器能夠檢測極低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物——VOCs和其它有毒氣體，其高靈敏度檢測能力，使其在石油石化及環(huán)保監(jiān)測中具有重要作用。

1、PID傳感器檢測

PID(Photo IonizaTIon Detector)光離子傳感器PID利用紫外光源將被測氣體激發(fā)電離產(chǎn)生正、負(fù)離子。這些電離的微粒產(chǎn)生的電流經(jīng)過檢測器的放大，就能在儀表上顯示ppm級的濃度。這些離子經(jīng)過電極后很快就重新組合到一起變成原來的有機(jī)分子。在此過程中分子不會有任何損壞。PID不會“燒毀"也不用經(jīng)常更換標(biāo)樣氣體，這樣一來，經(jīng)過PID檢測的氣體仍可被收集做進(jìn)一步的測定。



PID檢測器可檢測幾百種化合物，但不同化合物電離能有所不同，需要依據(jù)目標(biāo)物的電離能來選擇PID檢測器的紫外燈，目前商用的PID檢測器規(guī)格分為9.8eV、10.6eV和11.7eV，因此高于11.7 eV的化合物暫不能被商用PID檢測到。



揮發(fā)性有機(jī)物VOCs是指在常溫下，沸點50 ～ 260 ℃的各種有機(jī)化合物。主要形態(tài)為揮發(fā)性和有機(jī)物兩個部分，主要成分包括苯系物、有機(jī)氯化物、氟利昂系列、有機(jī)酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烴化合物等。

VOCs在人們?nèi)粘；顒蛹捌髽I(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生。日常生活如加油站油氣的揮發(fā)、裝修涂料的晾干過程和酒精等日常的消毒等；企業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)量較大，包括噴涂、印刷、有機(jī)溶劑清洗作業(yè)等，大量使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑。

 

2.PID傳感器主要指標(biāo)

氣體濃度量程

確定檢測氣體種類后，還需要對被測氣體濃度進(jìn)行判斷，涉及到PID傳感器的氣體濃度檢測量程，一般從幾個ppm到幾萬ppm的寬量程均有相應(yīng)產(chǎn)品。

檢測分辨率

傳感器能夠檢測到的氣體濃度，PID傳感器靈敏度，一般在相對低量程的條件下，很多產(chǎn)品均能做到ppb級，部分產(chǎn)品能夠達(dá)到甚至低于1ppb。

濃度線性度

PID傳感器具有良好的線性度，在大部分量程范圍內(nèi)呈現(xiàn)線性變化，大部分傳感器產(chǎn)品，在量程5000ppm以下，能夠做到相關(guān)系數(shù)R2>0.95。

信號重復(fù)性

傳感器光電轉(zhuǎn)換后的信號需要穩(wěn)定輸出，其絕對偏差越小越好。

響應(yīng)時間T90

傳感器遇到反應(yīng)氣體后，通過光電轉(zhuǎn)換，輸出電信號。T90指的就是傳感器從讀數(shù)0上升到環(huán)境中所測氣體濃度的90%所需要的時間。

溫濕度漂移

PID傳感器都會受到溫濕度的影響而輸出值發(fā)生漂移，對產(chǎn)品使用造成影響，因此評估溫濕度對傳感器的影響是不可忽視的。

靈敏度衰減

傳感器中的紫外燈本身具有一定使用壽命，同時因環(huán)境塵埃等會造成紫外燈臟污，因此PID傳感器隨著使用時間的積累會發(fā)生性能衰減，衰減過度會造成檢測不準(zhǔn)確。

3.PID光離子傳感器的應(yīng)用

隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)污染日益增多，特別是化工區(qū)、工業(yè)集中區(qū)及周邊環(huán)境，環(huán)境污染負(fù)荷逐漸增加，職業(yè)健康危害事件時有發(fā)生。

有毒氣體涉及的生產(chǎn)過程、化工物料泄漏、工業(yè)職業(yè)衛(wèi)生、室內(nèi)空氣質(zhì)量、環(huán)境保護(hù)、密閉空間作業(yè)、應(yīng)急事故檢測中，對有毒氣體的檢測具有非常重要的作用。

 

富安達(dá)智能科技有限公司研發(fā)的數(shù)字TTL信號輸出高精度氣體檢測模塊采用先進(jìn)的Basline電化學(xué)傳感器和微處理器控制技術(shù)，模塊設(shè)計采用了高精度、低溫漂的精密放大器，同時電源精密控制、超低噪聲的輔助設(shè)計，信號處理過程中采用低溫漂和高精度的器件，使模塊在氣體高濃度測量具有高穩(wěn)定性，同時在氣體低濃度測量具有高精度特性且抗干擾強(qiáng)，廣泛適應(yīng)于各種復(fù)雜工業(yè)環(huán)境下的氣體濃度檢測。

 

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