空氣噴涂voc超低排放在線監(jiān)控系統(tǒng)

非甲烷總烴國家標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測方法為《 固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法》(HJ 38-2017) ，主要以現(xiàn)場采集樣品后送實驗室分析為主。國標(biāo)方法樣品采集為瞬時采樣，分析周期長、時效性差，無法及時反映污染排放的變化，同時易發(fā)生冷凝損失 ，在工況復(fù)雜的情況下，實驗室分析結(jié)果較難與自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)相對應(yīng)。因此，同時使用《HJ 38-2017》方法和2臺不同原理的便攜式非甲烷總烴分析儀對非甲烷總烴自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行比對監(jiān)測。

1 實驗部分

1.1 儀器設(shè)備

便攜 GC- FID，便攜式催化氧化-FID，自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)，實驗室GC-FID。

1. 2 實驗方案

首先分別對非甲烷總烴自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行示值誤差、響應(yīng)時間、168 h零點(diǎn)漂移和量程漂移等性能進(jìn)行測試，對非甲烷總烴便攜式分析儀進(jìn)行檢出限、精密度、準(zhǔn)確度等性能測試。在性能測試滿足相關(guān)要求后，對安裝在某石化企業(yè)VOCs治理尾氣的非甲烷總烴自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行比對監(jiān)測。同時考慮到手工采樣頻次和分析周期的問題，同時使用1臺便攜式催化氧化-FID非甲烷總烴分析儀和1臺便攜式GC-FID非甲烷總烴分析儀進(jìn)行同步監(jiān)測作為參考。

1.2.1 非甲烷總烴自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)性能測試

非甲烷總烴自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的分析測試原理為GC-FID。分別通入體積分?jǐn)?shù)為1×10-5，3 ×10-5，5×10-5，10×10-5和20×10-5的甲烷標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行示值誤差測試。按照設(shè)定采樣流量通入氮?dú)?，待顯示零點(diǎn)讀數(shù)后按照相同流量通入量程甲烷標(biāo)氣，同時用秒表開始計時，到自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)分析儀示值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值 90%的時刻為止，中間的間隔時間即為響應(yīng)時間。

系統(tǒng)通入氮?dú)庑?zhǔn)儀器至零點(diǎn)，測試并記錄初 始讀數(shù)Z0。待儀器標(biāo)氣比對、相對準(zhǔn)確度檢測完畢，且至少距初始測試6h后，再通入氮?dú)?，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄零點(diǎn)讀數(shù)Z1，計算零點(diǎn)漂移 Zd。

系統(tǒng)通入高濃度(滿量程80% ~)甲烷標(biāo)氣 ，校準(zhǔn)儀器至該標(biāo)準(zhǔn)氣體的濃度值，測試并記錄初始讀數(shù)S0。待儀器標(biāo)氣比對、相對準(zhǔn)確度檢測完畢，且至少距初始測試6h后，再通入同一標(biāo)準(zhǔn)氣體，待讀數(shù)穩(wěn)定后記錄標(biāo)準(zhǔn)氣體讀數(shù)S1 ，計算量程漂移Sd。

1. 2. 2 非甲烷總烴便攜式分析儀性能測試

6家實驗室利用2種便攜式FID儀器對零氣( 純氮?dú)?，不含甲? 各進(jìn)行7次實驗，取高值，得到非甲烷總烴便攜式分析儀檢出限和檢出下限。

對φ(甲烷) /φ(丙烷)為5×10-5 /4.9×10-5，10 ×10-5 /10.2 ×10-5，39.8 ×10-5 /40.3 ×10-5和60.3×10-5/60.2×10-5的混合標(biāo)準(zhǔn)氣體進(jìn)行測定，得到非甲烷總烴便攜式分析儀的精密度 、準(zhǔn)確度和轉(zhuǎn)化效率。

1. 3 現(xiàn)場測試

因化工行業(yè)企業(yè)排放的廢氣中烴類物質(zhì)較為復(fù)雜，為驗證方法的適用性，選取有代表性的企業(yè)，在工況波動較大的情況下進(jìn)行便攜式FID設(shè)備與實驗室GC-FID測試，并對非甲烷總烴測試結(jié)果進(jìn)行比較，測試1次為5min 均值，共測試10次。非甲烷總烴自動連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)取同時間段均值。

按照《HJ 38-2017》方法的規(guī)定進(jìn)行樣品采集、保存和分析?？紤]到實際樣品中的部分揮發(fā)性有機(jī)物發(fā)生吸附、解離等二次反應(yīng)或生成二次物質(zhì)，使得樣品在運(yùn)輸、儲存過程中成分發(fā)生變化，導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果偏低。樣品用共聚偏氟乙烯氣袋進(jìn)行采樣，全程120°C 加熱，避光保存，采集后4h內(nèi)進(jìn)樣分析。

空氣噴涂voc超低排放在線監(jiān)控系統(tǒng)