【技术实现步骤摘要】
一种环境空气中非甲烷总烃含量的在线监测系统及方法
本申请涉及大气环境检测设备
,尤其涉及一种环境空气中非甲烷总烃含量的在线监测系统及方法。
技术介绍
非甲烷总烃(NMHC),是指除甲烷以外所有可挥发的碳氢化合物,其中主要为C2~C8,其有较大的光化学活性,是形成光化学烟雾的前体物。非甲烷总烃的种类很多,其中排放量最大的是由自然界植物释放的萜烯类化合物,约占NMHC总量的65%,而其中最主要的是异戊二烯和单萜烯,它们会在城市和乡村大气中因光化学反应而形成光化学氧化剂和气溶胶粒子。NMHC的人为源主要有汽油燃烧、焚烧、溶剂蒸发、石油蒸发和运输损耗及废物提炼,这五类占碳氢化合物人为排放量的约96%。当大气中非甲烷总烃超过一定的浓度时,除直接对人体健康有害外,在一定的条件下经日光照射还能产生光化学烟雾,对环境和人类造成危害。因此对环境空气、厂界等区域进行非甲烷总烃的监控和管制非常有必要。我国环境保护关于环境空气(HJ604-2017)与固定污染源(HJ38-2017)非甲烷总烃的测定方法为气相色谱法,利用差减法测定非甲烷总烃的含量,即分别测得样气汇总总烃含量和甲烷含量,将总烃含量减去甲烷含量即得到非甲烷总烃的含量。环境空气中甲烷与非甲烷总烃的浓度约为1.4ppmv和50ppbm,当非甲烷总烃的含量远小于甲烷浓度,即甲烷浓度接近总烃浓度时,差减法会造成非甲烷总烃检测值误差叠加。在非甲烷总烃浓度非常低的状态下,非甲烷总烃的数据误差会非常大,从而造成检测值不准确。近年来也有采用直接法进行非甲烷总烃含量的测试方法出现, ...
【技术保护点】
1.一种环境空气中非甲烷总烃含量的在线监测系统,其特征在于,包括:取样模块、控制模块、显示终端、及检测装置;/n所述取样模块包括相互连接的采样器及采样电磁阀,用于样气的采集;/n所述检测装置包括:多通进样阀、载气源、载气通道、样气通道、定量环、前置捕集器、色谱柱、气体流量控制器,及检测器;/n所述色谱柱为毛细管柱;/n所述前置捕集器包括捕集管与加热装置,所述捕集管内设有非甲烷总烃吸附剂,所述加热装置设于所述捕集管的外表面,用于加热所述捕集管。/n所述多通进样阀,包括第一载气入口、第二载气入口、及样气入口;所述多通进样阀具有两个工作状态:负载状态与采样状态,且可在所述负载状态与所述采样状态下进行切换;/n当所述多通进样阀在负载状态下,所述载气源依次通过所述第一载气入口、所述捕集管后进入所述检测器,形成第一载气通道;所述载气源依次经过所述第二载气入口、所述色谱柱后至所述检测器,形成第二载气通道;所述采样器采集的样气依次经所述样气入口、所述定量环、所述气体流量控制器形成第一样气通道;/n当所述多通进样阀在采样状态下,所述载气源中的载气依次通过所述第一载气入口、所述定量环、所述捕集管、所述色谱 ...
【技术特征摘要】
1.一种环境空气中非甲烷总烃含量的在线监测系统,其特征在于,包括:取样模块、控制模块、显示终端、及检测装置;
所述取样模块包括相互连接的采样器及采样电磁阀,用于样气的采集;
所述检测装置包括:多通进样阀、载气源、载气通道、样气通道、定量环、前置捕集器、色谱柱、气体流量控制器,及检测器;
所述色谱柱为毛细管柱;
所述前置捕集器包括捕集管与加热装置,所述捕集管内设有非甲烷总烃吸附剂,所述加热装置设于所述捕集管的外表面,用于加热所述捕集管。
所述多通进样阀,包括第一载气入口、第二载气入口、及样气入口;所述多通进样阀具有两个工作状态:负载状态与采样状态,且可在所述负载状态与所述采样状态下进行切换;
当所述多通进样阀在负载状态下,所述载气源依次通过所述第一载气入口、所述捕集管后进入所述检测器,形成第一载气通道;所述载气源依次经过所述第二载气入口、所述色谱柱后至所述检测器,形成第二载气通道;所述采样器采集的样气依次经所述样气入口、所述定量环、所述气体流量控制器形成第一样气通道;
当所述多通进样阀在采样状态下,所述载气源中的载气依次通过所述第一载气入口、所述定量环、所述捕集管、所述色谱柱后至所述检测器形成第三载气通道;所述载气源中的载气依经过接所述第二载气入口后至所述检测器形成第四载气通道;所述样气口依次连接所述样气入口、所述气体流量控制器形成第二样气通道;
所述控制模块包括中央处理单元和数据分析单元,所述中央处理单元用于控制所述采样电磁阀、所述气体流量控制器、所述加热装置的开启和关闭、以及所述多通进样阀的工作状态的切换;所述数据分析单元用于处理及分析所述检测器的检测数据并传送给所述显示终端和中央处理单元;
所述显示终端,用于对所述中央处理单元的处理信息及命令信息、以及对所述数据分析单元的数据信息进行存储和显示。
2.根据权利要求1所述的监测系统,其特征在于,所述捕集管包括相互连接第一捕集管和第二捕集管,所述多通进样阀在采样状态下,载气经所述定量环后依次至所述第一捕集管、所述第二捕集管。
3.根据权利要求1所述的监测系统,其特征在于,所述加热装置为热气流喷射式加热装置,包括相互连接的热气源和热气流喷射器,所述热气流喷射器的喷口朝向所述捕集管,所述中央处理单元控制所述热气流喷射器的开启和关闭。
4.根据权利要求3所述的监测系统,其特征在于,所述前置捕集器还包括冷凝装置,所述冷凝装置包括相互连接的低温气流源和低温气流喷射器,所述低温气流喷射器的喷口朝向所述捕集管,所述中央处理单元控制所...
【专利技术属性】
技术研发人员:余超,徐强,张磊,宋新,
申请(专利权)人:苏州冷杉精密仪器有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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