VOCs監(jiān)測(cè)的案例
PID傳感器:監(jiān)測(cè)窯灶高溫燃燒產(chǎn)生的VOCs氣體
然而，這些設(shè)備在高溫燃燒過(guò)程中釋放的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)卻對(duì)環(huán)境和人類(lèi)健康造成了潛在的威脅。為了應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，并在窯灶高溫燃燒中發(fā)揮了不可或缺的作用。
首先，VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析高溫燃燒過(guò)程中釋放的有機(jī)化合物，有助于降低環(huán)境污染的風(fēng)險(xiǎn)。在傳統(tǒng)的窯灶操作中，VOCs的排放可能包含一系列對(duì)大氣和土壤有害的化學(xué)物質(zhì)。然而，通過(guò)使用VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，我們可以迅速識(shí)別和定位有機(jī)化合物的來(lái)源，從而采取有效的措施，減少對(duì)周?chē)h(huán)境的不良影響。
其次，VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在提高工作場(chǎng)所的安全性方面也發(fā)揮了重要作用。高溫燃燒設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生一些可燃的VOCs，存在火災(zāi)和爆炸的潛在風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)VOCs的濃度和種類(lèi)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)并采取緊急措施，以防范潛在的安全事故，保護(hù)工作人員的生命和財(cái)產(chǎn)安全。
此外，VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還有助于優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程。通過(guò)監(jiān)測(cè)VOCs的排放，生產(chǎn)管理人員可以了解到廢氣中不同有機(jī)物的含量，有助于調(diào)整生產(chǎn)工藝，提高資源利用效率，降低生產(chǎn)成本。這不僅有助于企業(yè)更加可持續(xù)地發(fā)展，也符合環(huán)保法規(guī)的要求。
從技術(shù)角度來(lái)看，現(xiàn)代的VOC監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通常采用進(jìn)口高度靈敏的PID傳感器，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)多種VOCs的濃度，并能夠迅速響應(yīng)變化。英國(guó)Alphasense 光離子PID傳感器PID-AH5和PID-A15主要用來(lái)分別檢測(cè)濃度在1ppb-40ppm以及100ppb-4000ppm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物質(zhì)。PID是一個(gè)高度靈敏、適用范圍廣泛的檢測(cè)器。產(chǎn)品精度和分辨率高，可以有效的檢測(cè)各種VOC濃度，這些系統(tǒng)的使用為高溫燃燒過(guò)程提供了可靠的數(shù)據(jù)支持，為環(huán)保管理和安全生產(chǎn)提供了強(qiáng)大的工具。
展開(kāi) VOCs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)比亞迪雨花工廠“異味”監(jiān)測(cè)
VOCs的監(jiān)測(cè)技術(shù)：FID氣相色譜法、PID光離子技術(shù)。
VOCs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)污染物來(lái)源建立工業(yè)園區(qū)的網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)，支持實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)，并根據(jù)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的排放情況及其氣象條件，來(lái)分析與推測(cè)區(qū)域內(nèi)整體的排放情況。實(shí)現(xiàn)對(duì)VOCs排放區(qū)域整體監(jiān)控，污染物擴(kuò)散趨勢(shì)推算，排放源解析等功能的綜合管理。
VOCS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分為兩種，一種是有組織廢氣的檢測(cè)，有組織廢氣的檢測(cè)是指有煙囪排放量的廢氣采集。另外一種是無(wú)組織的廢氣檢測(cè)，無(wú)組織的廢氣檢測(cè)是指室外環(huán)境檢測(cè)即工廠環(huán)境廢氣檢測(cè)。
VOCS在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是通過(guò)小氣管將經(jīng)過(guò)吸附脫附的氣體從有組織的氣管內(nèi)引出來(lái)，通過(guò)冷凝系統(tǒng)中的除濕功能將空氣進(jìn)行干燥，通過(guò)真空泵將無(wú)水分空氣送入到數(shù)據(jù)分析儀內(nèi)的儀表器室，儀表器室內(nèi)的傳感器采用的是PID光離子氣體傳感器，利用傳感器內(nèi)的燈管進(jìn)行光離子照射分析，檢測(cè)廢氣的排放數(shù)據(jù)，然后通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò)模塊(有線、無(wú)線均可)，可與環(huán)保局直接進(jìn)行連接。VOCs在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中檢測(cè)VOCs氣體的PID傳感器，技術(shù)工程師推薦幾款檢測(cè)VOC氣體的PID傳感器：光電離子探測(cè)器（PHOTO IONIZATION DETECTORS）可以測(cè)量各種量程范圍的VOCs（可揮發(fā)性有機(jī)物）和一些有毒氣體。許多有害物質(zhì)原料都含有VOCs，PID由于其對(duì)VOCs的高靈敏度，成為有害物質(zhì)早期危險(xiǎn)報(bào)警、泄漏監(jiān)測(cè)等不可缺少的實(shí)用工具。
展開(kāi) 大氣環(huán)境中幾種不同原理的VOCs監(jiān)測(cè)傳感器
工采網(wǎng)代理的英國(guó)Alphasense PID光離子原理傳感器PID-A1/AH：量程分別為100ppb-6000ppm以及1ppb-50ppm，靈敏度高、穩(wěn)定性高，量程寬，性價(jià)比高，是當(dāng)前VOCs氣體監(jiān)測(cè)中最為常見(jiàn)的檢測(cè)方案；可檢測(cè)VOCs等可揮發(fā)性氣體種類(lèi)多；分別常用于煉油工業(yè)監(jiān)測(cè)，危險(xiǎn)化學(xué)品泄露的緊急處理以及泄露危險(xiǎn)區(qū)域界定，油罐油站的安全監(jiān)測(cè)，有機(jī)物排放凈化效率監(jiān)測(cè)以及大氣監(jiān)測(cè)應(yīng)用等。
英國(guó)Alphasense 電化學(xué)原理的VOC傳感器 VOC-A4 和 VOC-B4:Alphasense VOC 電化學(xué)傳感器 VOC-A4 和 VOC-B4是我們電流型四電極空氣質(zhì)量傳感器的完美搭檔。 在環(huán)境空氣質(zhì)量應(yīng)用中，VOC-A4 和 VOC-B4 應(yīng)與我們Alphasense的 A 系 (CO-A4) 或 B 系(CO-B4) 一氧化碳傳感器之一結(jié)合使用。 雖然我們建議針對(duì)空氣質(zhì)量應(yīng)用使用這些傳感器時(shí)不需要偏壓，但 VOC-A4 和 VOC-B4 的偏壓都可以更改為0V、0.1V、0.2V 或 0.3V，從而允許選擇檢測(cè)不同種類(lèi)的氣體。
英國(guó)Alphasense半導(dǎo)體VOC傳感器VOC-MF1，VOC-PF1，VOC-AF1：VOC傳感器VOC-MF1，VOC-PF1，VOC-AF1為寬帶總揮發(fā)性有機(jī)物（Total VOC）探測(cè)器。當(dāng)考慮到PID的成本問(wèn)題時(shí)，可用本VOC氣體傳感器來(lái)檢測(cè)10~50ppb的VOC，具體取決于VOC種類(lèi)，例如甲醛，甲苯等VOC氣體。與常見(jiàn)的n型傳感器不同，本金屬氧化物傳感器的動(dòng)態(tài)范圍大、響應(yīng)可重復(fù)、受濕度影響小，并且遇大多數(shù)VOC電阻會(huì)上升。通過(guò)簡(jiǎn)單的電氣線路可將電阻的改變轉(zhuǎn)換成輸出電壓。盡管傳感器可在恒溫/恒壓模式下運(yùn)行，但傳感器在400℃（感應(yīng)溫度）~525℃（重置溫度）之間循環(huán)時(shí)響應(yīng)最佳。
展開(kāi) 加油站VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中PID傳感器推薦
建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)：
《環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范》（HJ460-2009）
《環(huán)境保護(hù)應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)管理技術(shù)規(guī)范》（HJ622-2011）
《污染源在線自動(dòng)監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ212-2005）
《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297-1996）；
《儲(chǔ)油庫(kù)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20950-2007）；
《汽油運(yùn)輸大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20951-2007）；
《加油站大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20952-2007）；
《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)工作的意見(jiàn)》（國(guó)發(fā)〔2011〕35號(hào)）；
《揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）污染治理技術(shù)政策》環(huán)境保護(hù)部公告【2013】 31號(hào)；
《關(guān)于印發(fā)江蘇省重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物污染控制指南的通知》（蘇環(huán)辦【2014】128號(hào)）；
《環(huán)境保護(hù)部關(guān)于印發(fā)〈2013年全國(guó)環(huán)境應(yīng)急管理工作要點(diǎn)〉的通知》（環(huán)辦〔2013〕10號(hào)）
《固定污染源揮發(fā)性有機(jī)物排放連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)光離子化檢測(cè)器（PID）法技術(shù)要求》（DB44/T 1947-2016）
VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)針對(duì)空氣中存在的VOC氣體，將無(wú)線傳輸技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、軟件技術(shù)與傳感檢測(cè)技術(shù)結(jié)合，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加油站排放氣體中的溫度、濕度、VOC濃度等相關(guān)參數(shù)，通過(guò)邏輯判斷和智能分析，輸出VOC等級(jí)和報(bào)警信號(hào)，從而達(dá)到完善和提升大氣環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和預(yù)警能力，在環(huán)境惡化時(shí)及時(shí)提醒處理。
加油站VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu)如下：
加油站VOC在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中檢測(cè)VOC氣體的傳感器，工采網(wǎng)推薦兩款檢測(cè)VOC氣體的PID傳感器，PID-AH與PID-A1;PID-A1為大量程傳感器，其檢測(cè)范圍為100ppb~6000ppm,PID-AH則是一款量程小，靈敏度高的產(chǎn)品，其檢測(cè)范圍為1ppb到50ppm的VOC氣體。
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氫氣發(fā)生器中氫氣泄漏檢測(cè)
揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）是指在室溫下沸點(diǎn)在50～260℃之間，且飽和蒸氣壓超過(guò)133.322Pa的易揮發(fā)性化合物。這些化合物的主要成分包括烴類(lèi)、氧烴類(lèi)、含鹵烴類(lèi)、氮烴及硫烴類(lèi)、低沸點(diǎn)的多環(huán)芳烴類(lèi)等。VOCs是室內(nèi)外空氣中普遍存在且組成復(fù)雜的一類(lèi)有機(jī)污染物。大多數(shù)VOCs不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多數(shù)有機(jī)溶劑。它們大多對(duì)皮膚、黏膜有刺激性，對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)有麻醉作用。其所表現(xiàn)出的毒性、刺激性、致癌作用和具有的特殊氣味能導(dǎo)致人體呈現(xiàn)各種不良反應(yīng)。因此，研究環(huán)境中VOCs的存在、來(lái)源、分布規(guī)律、遷移轉(zhuǎn)化及其對(duì)人體健康的影響一直受到人們的重視，并且成為國(guó)內(nèi)外研究的焦點(diǎn)。
一、 揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）檢測(cè)
揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）檢測(cè)方法通常有PID檢測(cè)(光離子探測(cè)器)、 GC-MS（氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)器法）和 GC-FID（氣相色譜-氫火焰離子檢測(cè)器法），三種方法對(duì)絕大部分烴類(lèi)有良好響應(yīng)；GC-ECD（氣相色譜-電子捕獲檢測(cè)器法）主要為鹵代烴類(lèi)檢測(cè)器，對(duì)鹵代烴有高靈敏度的響應(yīng)；GC-FPD（氣相色譜-火焰光度檢測(cè)器法）對(duì)含硫、磷的烴類(lèi)有高選擇、高靈敏度的響應(yīng)。在上述檢測(cè)方法中，GC-FID，GC-FPD 都需用氫氣作為燃燒氣來(lái)生成檢測(cè)信號(hào)的離子化體。
二、VOC 監(jiān)測(cè)設(shè)備的氣源-氫氣發(fā)生器
VOC在線監(jiān)測(cè)根據(jù)采用傳感器的不同，可分為PID（光離子化檢測(cè)器）和FID（火焰離子化檢測(cè)器）。采用PID原理的VOC在線監(jiān)測(cè)設(shè)備體型小巧，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能測(cè)量更低濃度的VOC氣體；而采用FID原理的VOC在線監(jiān)測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，技術(shù)難度更高，需要配備在線氫氣發(fā)生器等配件。
氫氣鋼瓶通常不作為在線 VOC 監(jiān)測(cè)設(shè)備的氣源，因?yàn)殇撈繗錃鈱儆谖ｋU(xiǎn)化學(xué)品，操作需取得相關(guān)資質(zhì)。監(jiān)測(cè)站點(diǎn)通常無(wú)人值守，一旦發(fā)生氫氣泄漏容易發(fā)生燃燒爆炸等嚴(yán)重事故。
展開(kāi) 適用于室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的VOC傳感器TGS8100電路功能與優(yōu)勢(shì)
這些IC的組合為室內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)化合物監(jiān)測(cè)應(yīng)用提供了一種低功耗解決方案。傳感器電阻轉(zhuǎn)換為氣體濃度TGS8100傳感器數(shù)據(jù)手冊(cè)給出了濃度與RS/R0的典型關(guān)系曲線，其中R0為無(wú)氣體存在時(shí)的監(jiān)測(cè)電阻值。一氧化碳?xì)怏w(CO)的曲線可通過(guò)兩個(gè)等式近似求得，取決于RS/R0比值。這些等式適用于1 ppm到100 ppm的CO濃度水平。RS/R0介于0.05和0.6之間時(shí)：加熱器控制軟件CN-0395的演示軟件顯示了加熱器在T_0或干凈空氣工作模式下的檢測(cè)電阻讀數(shù)，用于計(jì)算的電流檢測(cè)電阻讀數(shù)，以及算出的氣體濃度。加熱器有四種工作模式：恒壓、恒流、恒阻和恒溫。在恒壓模式下，假設(shè)加熱器初始電阻為225 ?，通過(guò)計(jì)算誤差電壓并相應(yīng)地調(diào)整輸出電流來(lái)將所需加熱器電壓維持在0.5%精度。如果誤差不在指定容差范圍內(nèi)，則需將新的加熱器電流設(shè)置到ADN8810中。新的加熱器電流通過(guò)下式計(jì)算：其中：IH2為第二次迭代的加熱器電流。IH1為第一次迭代的加熱器電流。E1為第一次迭代的電壓誤差。可能需要多次迭代才能使其落在所需電壓范圍內(nèi)，但若誤差在0.5%以內(nèi)，則迭代結(jié)束。傳感器電阻測(cè)量軟件軟件利用等式6測(cè)量傳感器電阻RS。算法逐個(gè)嘗試增益電阻范圍，從最高范圍(RG1 = 33 M?)開(kāi)始，直至達(dá)到正確范圍。確定RS之后，利用下一部分給出的等式將其轉(zhuǎn)換為氣體濃度。測(cè)試結(jié)果該電路在暴露于各種不同濃度CO氣體的氣體測(cè)試容器中進(jìn)行了測(cè)試。為了實(shí)現(xiàn)不同濃度，一氧化碳按一定的比率與合成空氣混合。氣體混合物經(jīng)過(guò)一個(gè)加濕器，凈化后以1 ln/min的恒定速率通往氣體測(cè)試容器，如圖2所示。圖2.氣體測(cè)試設(shè)置對(duì)于測(cè)試設(shè)置，RS/R0與氣體濃度結(jié)果的關(guān)系如圖3中藍(lán)色曲線所示。紅色曲線顯示的是利用等式7和等式8近似計(jì)算所預(yù)測(cè)的典型濃度值。100 ppm時(shí)RS/R0的差約為25%。
展開(kāi) PID傳感器在石油石化及環(huán)保監(jiān)測(cè)中的重要作用
近年來(lái)我國(guó)在VOC監(jiān)測(cè)領(lǐng)域出臺(tái)了一系列監(jiān)測(cè)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VOC監(jiān)測(cè)的主要方法。PID氣體傳感器能夠檢測(cè)極低濃度揮發(fā)性有機(jī)化合物——VOC和其它有毒氣體，其高靈敏度檢測(cè)能力，使其在石油石化及環(huán)保監(jiān)測(cè)中具有重要作用。
PID傳感器檢測(cè)
PID(Photo IonizaTIon Detector)光離子傳感器PID利用紫外光源將被測(cè)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(guò)檢測(cè)器的放大，就能在儀表上顯示ppm級(jí)的濃度。這些離子經(jīng)過(guò)電極后很快就重新組合到一起變成原來(lái)的有機(jī)分子。在此過(guò)程中分子不會(huì)有任何損壞。PID不會(huì)“燒毀”也不用經(jīng)常更換標(biāo)樣氣體，這樣一來(lái)，經(jīng)過(guò)PID檢測(cè)的氣體仍可被收集做進(jìn)一步的測(cè)定。
PID檢測(cè)器可檢測(cè)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(lái)選擇PID檢測(cè)器的紫外燈，目前商用的PID檢測(cè)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(cè)到。
揮發(fā)性有機(jī)物VOC是指在常溫下，沸點(diǎn)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(gè)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。
工采網(wǎng)提供各種量程的PID傳感器：PID-AH5，PID-AR5，PID-AY5，PID-A15，PID-AH，PID-A1，具體如下：
VOC在人們?nèi)粘；顒?dòng)及企業(yè)生產(chǎn)過(guò)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(guò)程和酒精等日常的消毒等;企業(yè)生產(chǎn)過(guò)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。大多數(shù)有機(jī)和部分無(wú)機(jī)氣體均可用PID傳感器進(jìn)行檢測(cè)，可以廣泛應(yīng)用于化工、運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。
展開(kāi) PID光離子氣體傳感器在實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)化學(xué)廢棄物暫存柜中的應(yīng)用
例如，在VOCs濃度超標(biāo)時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)通風(fēng)換氣系統(tǒng)或報(bào)警裝置，確保柜內(nèi)環(huán)境安全可控。
環(huán)保凈化效果評(píng)估：在暫存柜廢氣排放處理中，PID傳感器可用于監(jiān)測(cè)凈化前后的VOCs濃度變化，評(píng)估光化學(xué)催化凈化技術(shù)或其他凈化手段的效果。這有助于優(yōu)化凈化工藝參數(shù)，提高凈化效率，減少環(huán)境污染。
實(shí)驗(yàn)與效果
在實(shí)際應(yīng)用中，采用英國(guó)alphasense PID光離子氣體傳感器PID-A1對(duì)實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)化學(xué)廢棄物暫存柜內(nèi)的VOCs進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并結(jié)合光化學(xué)催化凈化技術(shù)進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，PID傳感器PID-A1能夠準(zhǔn)確捕捉VOCs的濃度變化，為凈化處理提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。同時(shí)，光催化凈化技術(shù)在PID傳感器的監(jiān)測(cè)下展現(xiàn)出良好的降解效果，顯著降低了VOCs的排放濃度，達(dá)到了環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)論
PID光離子氣體傳感器在實(shí)驗(yàn)室危險(xiǎn)化學(xué)廢棄物暫存柜中的應(yīng)用，不僅提高了VOCs監(jiān)測(cè)的精度與效率，還為實(shí)驗(yàn)室安全管理與環(huán)保工作提供了有力支持。通過(guò)結(jié)合安全防爆設(shè)計(jì)與環(huán)保凈化技術(shù)，可以成功實(shí)現(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)廢棄物的安全暫存與環(huán)保處理。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與應(yīng)用的深入推廣，PID傳感器將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，為構(gòu)建更加安全、環(huán)保的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境貢獻(xiàn)力量。
展開(kāi) 新能源鋰電池制造：VOC泄漏檢測(cè)
設(shè)備自動(dòng)對(duì)電池進(jìn)行密封包裹，利用光離子化檢測(cè)(PID)技術(shù)，通過(guò)紫外燈照射電池內(nèi)部空間，將泄漏的電解液揮發(fā)產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)電離成離子，形成微弱電流信號(hào)，經(jīng)放大與線性處理后，迅速得出VOC濃度值，精準(zhǔn)判斷電池是否存在漏液情況，整個(gè)檢測(cè)過(guò)程僅需數(shù)秒。
圖片3 鋰電池生產(chǎn)VOC泄漏檢測(cè)圖
四、總結(jié)
PID檢測(cè)新能源鋰電泄漏是目前最優(yōu)的解決方案，PID檢測(cè)儀可以做成小型便捷式，靈活的放置在各個(gè)角落，更精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)鋰電池生產(chǎn)過(guò)程中VOC泄漏。比FID技術(shù)響應(yīng)時(shí)間更快、體積更小。PID檢測(cè)方案投入到鋰電池VOC 漏液后，客戶電池產(chǎn)品的漏液不良率可以從原先的3%大幅降至0.1%以下，有效減少售后召回與維修成本，提升產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。隨著固態(tài)電池量產(chǎn)臨近，新型聚合物溶劑（如PEGDME）的監(jiān)測(cè)需求將產(chǎn)生PID技術(shù)新一輪升級(jí)。
對(duì)于新能源鋰電池泄漏的VOC濃度檢測(cè)的PID傳感器，工采網(wǎng)代理的PID氣體傳感器產(chǎn)品組合提供市場(chǎng)領(lǐng)先的光電離技術(shù)，能夠檢測(cè)極低水平（1ppb）的揮發(fā)性有機(jī)化合物氣體。測(cè)量范圍從0到10000ppm可選，可以獨(dú)立使用或成功集成到產(chǎn)品中。了解更多PID傳感器技術(shù)，可咨詢工采網(wǎng)FAE技術(shù)工程師。
展開(kāi) 石油化工罐區(qū)油氣回收系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì)
編 輯 | 化工活動(dòng)家
來(lái) 源 | 海南煉化 煉油技術(shù)與工程
作 者 | 馬獻(xiàn)波
關(guān)鍵詞 | 苯乙烯 焦油 綜合利用
共 2476 字 | 建議閱讀時(shí)間 11 分鐘
導(dǎo) 讀
在石化產(chǎn)品的生產(chǎn)制造及使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs），隨之使得大氣中顆粒物和臭氧的濃度得以增加，導(dǎo)致灰霾等大氣污染問(wèn)題頻頻發(fā)生。因此，2014年12月5日，環(huán)境保護(hù)部發(fā)布了《石化行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合整治方案》，該方案指出：全面開(kāi)展石化行業(yè)VOCs綜合整治，大幅減少石化行業(yè)VOCs排放，促進(jìn)環(huán)境空氣質(zhì)量改善。嚴(yán)格控制工藝廢氣排放、生產(chǎn)設(shè)備密封點(diǎn)泄漏、儲(chǔ)罐和裝卸過(guò)程揮發(fā)損失等環(huán)節(jié)及非正常工況排污。通過(guò)實(shí)施工藝改進(jìn)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)密閉性改造、設(shè)備泄漏檢測(cè)與修復(fù)（LDAR）、罐型和裝卸方式改進(jìn)等措施，從源頭減少VOCs的泄漏排放；對(duì)具有回收價(jià)值的工藝廢氣、儲(chǔ)罐揮發(fā)氣和裝卸廢氣進(jìn)行回收利用；對(duì)難以回收利用的廢氣按照相關(guān)要求處理。
按要求，到2017年，全國(guó)石化行業(yè)需基本完成VOCs綜合整治工作，建成VOCs監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系，滿足國(guó)家及地方的達(dá)標(biāo)排放和環(huán)境質(zhì)量要求。根據(jù)GB 31571-2015《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)規(guī)定，油氣中污染物的排放指標(biāo)需滿足表1的規(guī)定。
該方案同時(shí)還指出：揮發(fā)性有機(jī)液體儲(chǔ)存設(shè)施應(yīng)在符合安全等相關(guān)規(guī)范的前提下，采用壓力罐、低溫罐、高效密封的浮頂罐或安裝頂空聯(lián)通置換油氣回收裝置的拱頂罐，其中苯、甲苯、二甲苯等危險(xiǎn)化學(xué)品應(yīng)在內(nèi)浮頂罐基礎(chǔ)上安裝油氣回收裝置等處理設(shè)施。
展開(kāi) 可用于微型氣相色譜儀的微型檢測(cè)器研究進(jìn)展
圖2 光離子化檢測(cè)器
光離子化檢測(cè)器可以檢測(cè)極低濃度(ppm量級(jí)) 的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）和其它有毒氣體。因?yàn)樵诂F(xiàn)實(shí)事故中檢測(cè)到的有害物質(zhì)基本上都以VOC為主，因而對(duì)VOC檢測(cè)具有極高靈敏度的光離子化檢測(cè)器就在應(yīng)急事故檢測(cè)中有著無(wú)法替代的用途。近年來(lái)，用于VOC在線連續(xù)監(jiān)測(cè)的PID技術(shù)也在研究和不斷探索中。
壓電諧振型微傳感器是目前新興的一大類(lèi)化學(xué)檢測(cè)裝置。作者從表面聲波傳感器、薄膜聲波傳感器、納米電機(jī)械傳感系統(tǒng)三個(gè)部分進(jìn)行了介紹。
此外，文章還介紹了微型等離子體探測(cè)器、法布里-珀羅腔傳感器、光學(xué)微環(huán)傳感器、化學(xué)電容型傳感器、化學(xué)電阻型傳感器等新型傳感器件。
最后，作者對(duì)目前微型傳感器件的發(fā)展做了展望。作者認(rèn)為，雖然目前各類(lèi)檢測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)被商業(yè)化開(kāi)發(fā)，但是手持型在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還沒(méi)有進(jìn)入市場(chǎng)。針對(duì)目前在呼吸氣體檢測(cè)、空間探索、遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)、以及戰(zhàn)場(chǎng)檢測(cè)等領(lǐng)域的需求，新一代微型氣相色譜儀還需要在尺寸、性能和制造工藝方面進(jìn)行進(jìn)一步探索。
該研究成果最近發(fā)表于Science China Materials, 2018, doi:10.1007/s40843-018-9389-0。
展開(kāi) 
環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器市場(chǎng)進(jìn)步快，打造國(guó)際化的傳感器產(chǎn)業(yè)園中國(guó)“傳感谷”
隨著我國(guó)節(jié)能減排工作的深入實(shí)施和人民群眾對(duì)環(huán)境問(wèn)題的日益重視，環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器在我們的日常生產(chǎn)和生活中，扮演著越來(lái)越重要的角色。預(yù)計(jì)到2020年，其中主流的氣體傳感產(chǎn)業(yè)規(guī)模就將達(dá)到600億元以上，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)年銷(xiāo)售額2000億元以上，并以每年大于20%速度保持增長(zhǎng)。
目前無(wú)論是工業(yè)、商業(yè)、公共環(huán)境、民用以及其他各種不同工作原理的氣體傳感器，基本都可以實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域，環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器主要分三類(lèi)。第一類(lèi)是分析儀器用傳感器，主要用于環(huán)境監(jiān)測(cè)站、環(huán)保檢測(cè)或計(jì)量校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)、科研院所等使用的儀器，特點(diǎn)是精度高、體積大、價(jià)格貴，該領(lǐng)域國(guó)外品牌占據(jù)主流市場(chǎng)。
第二類(lèi)是工業(yè)用環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器，包括作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)，室內(nèi)根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不同監(jiān)測(cè)有機(jī)蒸汽、可燃?xì)怏w等易燃易爆或有毒有害氣體；室外主要監(jiān)測(cè)排放VOC濃度，具體有氨氣、苯、甲苯等多種污染物。目前，該領(lǐng)域國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口產(chǎn)品各占一半。
第三類(lèi)是民用環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器，主要用于住宅家居的室內(nèi)外或商場(chǎng)、車(chē)站、機(jī)場(chǎng)、學(xué)校、道路等普通商業(yè)場(chǎng)所。隨著近幾年人們對(duì)呼吸健康的重視，該領(lǐng)域發(fā)展迅猛。
目前，民用領(lǐng)域的主要訴求是實(shí)現(xiàn)測(cè)顆粒度(PM2.5)功能，以及監(jiān)測(cè)天然氣和煤氣，而甲醛和TVOC監(jiān)測(cè)尚未普遍應(yīng)用。當(dāng)下民用領(lǐng)域廣為采用的進(jìn)口半導(dǎo)體式傳感器雖然成本低，但是飄逸性高，精度差;電化學(xué)/催化燃燒式傳感器在使用較長(zhǎng)時(shí)間后，也容易出現(xiàn)精度降低的狀況;激光、紅外等光譜式傳感器雖然精度高，但是體積大，價(jià)格貴，目前主要還是應(yīng)用在工業(yè)和環(huán)保等高端市場(chǎng)。
受制于新材料、設(shè)備、生產(chǎn)工藝等產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)問(wèn)題，國(guó)內(nèi)落后的傳感器研發(fā)和制造水平，與高速增長(zhǎng)的需求形成了矛盾，只能大量依賴(lài)進(jìn)口。
展開(kāi) Alphasense專(zhuān)為空氣質(zhì)量?jī)x器打造的傳感器產(chǎn)品系列指南
Alphasense靈敏的氣體和顆粒物傳感器系列有超過(guò)25年的設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)支撐，非常適合固定式和便攜式監(jiān)測(cè)儀器的一系列不同應(yīng)用。Alphasense公司每一只電化學(xué)傳感器都已進(jìn)行性能測(cè)試，隨貨提供測(cè)試數(shù)據(jù)以輔助標(biāo)定。Alphasense也對(duì)比參考儀器對(duì)傳感器進(jìn)行周期性質(zhì)量檢驗(yàn)以驗(yàn)證測(cè)量數(shù)據(jù)。
四電極ppb級(jí)氣體傳感器B4系列（低ppb級(jí)空氣質(zhì)量檢測(cè)）
光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器(OPC) PM1, PM2.5, PM4.25, PM10
光離子探測(cè)器（PID）VOC檢測(cè)
空氣質(zhì)量應(yīng)用
近年來(lái)，準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)我們?cè)谑覂?nèi)及戶外呼吸的空氣質(zhì)量的壓力日益增加。無(wú)論是在家里、學(xué)校還是工作場(chǎng)所，這項(xiàng)要求在Covid-19大流行后變得更加重要。對(duì)于室內(nèi)空氣質(zhì)量?jī)x器應(yīng)用，Alphasense 空氣質(zhì)量傳感器可以精確測(cè)量二氧化碳、氮氧化物和 VOCs的濃度，以及監(jiān)測(cè)PM1、PM2.5、PM4.25和PM10等有害顆粒的濃度。
現(xiàn)在，許多戶外工作場(chǎng)所都要求進(jìn)行灰塵和顆粒物監(jiān)測(cè)，在這些場(chǎng)所，工人和公眾可能會(huì)接觸到有害水平的顆粒物。 Alphasense空氣質(zhì)量傳感器堅(jiān)固可靠，為最?lèi)毫邮彝鈿夂蚝蜅l件下運(yùn)行的連續(xù)監(jiān)測(cè)儀器提供實(shí)時(shí)測(cè)量和準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。
空氣中污染物在生產(chǎn)和加工要求最高清潔度的產(chǎn)品 如半導(dǎo)體、PCB和光學(xué)器件過(guò)程中可能具有不利影響。Alphasense空氣質(zhì)量傳感器是潔凈室的理想選擇，因?yàn)樗鼘?duì)無(wú)菌生產(chǎn)環(huán)境需要的消毒活動(dòng)產(chǎn)生的存在于大氣中的酒精蒸汽無(wú)交叉干擾。
準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)室外空氣質(zhì)量水平是檢測(cè)污染對(duì)本地人口和環(huán)境短期和長(zhǎng)期影響的關(guān)鍵。
展開(kāi) 泄漏檢測(cè)與修復(fù)（LDAR）在煉油企業(yè)的應(yīng)用
期間，還對(duì)油品儲(chǔ)罐罐頂VOCs排放情況跟蹤監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)部分輕質(zhì)油品儲(chǔ)罐罐頂VOCs檢測(cè)濃度超過(guò)2000×10-6，最高超過(guò)100000×10-6，罐頂VOCs濃度較高。分析原因：由于該部分儲(chǔ)罐建設(shè)年代較早，浮盤(pán)及密封形式(浮筒式浮盤(pán)和一次密封)不滿足高效密封形式要求；部分儲(chǔ)罐呼吸閥由于缺少有效維護(hù)，定壓失效；罐壁通氣孔密封不嚴(yán)，罐頂取樣孔未及時(shí)密閉等。
通過(guò)更換為全接液蜂巢浮盤(pán)和全接觸氣密性邊緣密封，更換或維修呼吸閥，加強(qiáng)日常環(huán)保監(jiān)管等措施，能夠有效降低罐頂VOCs揮發(fā)。特別是高效浮盤(pán)改造后，儲(chǔ)罐頂VOCs檢測(cè)濃度正常均值不超過(guò)2000×10-6，大大減少了罐頂VOCs排放。
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泄漏修復(fù)情況分析
通過(guò)統(tǒng)計(jì)該煉油企業(yè)3年來(lái)泄漏修復(fù)情況(圖1)，大部分超標(biāo)泄漏密封點(diǎn)的維修可在裝置不停工條件下完成，泄漏修復(fù)率達(dá)到70%以上，修復(fù)手段一般包括簡(jiǎn)單的緊固、增加堵帽、更換墊片、更換填料或密封等。
通過(guò)持續(xù)的泄漏檢測(cè)修復(fù)過(guò)程，對(duì)已有泄漏檢測(cè)結(jié)果和泄漏修復(fù)情況對(duì)比分析，可以比較特定介質(zhì)對(duì)于不同密封形式及材質(zhì)的滲透速率差異，從而篩選出與特定介質(zhì)較適合的密封形式、材質(zhì)甚至優(yōu)秀生產(chǎn)商，為設(shè)備選型提供技術(shù)參考。如氣體分餾裝置液態(tài)烴機(jī)泵原為單級(jí)密封形式，常規(guī)檢測(cè)結(jié)果泄漏多次超標(biāo)(最高超過(guò)100000×10-6)，更換密封后效果不理想。將密封形式改為串級(jí)密封后，有效解決了單級(jí)密封易泄漏超標(biāo)問(wèn)題，本質(zhì)上減少了設(shè)備動(dòng)靜密封泄漏的產(chǎn)生。
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