揮發(fā)性有機物在國內常用（VOCs）主要有氣相色譜-火焰離子化檢測方法(GC-FID)、傅里葉紅外法(FTIR)、光離子化檢測法(PID)等。

石化行業(yè)VOCs檢測儀指南

《石化企業(yè)泄漏檢測與修復指南》適用于石化行業(yè)、石化行業(yè)設備、密封點揮發(fā)性有機化合物的檢測與修復。

標準規(guī)定LDAR氫火焰離子探測器應配備，檢測器的數量應與企業(yè)控制的密封點類別和相應的數量相結合，儀器范圍和分辨率、采樣過程和探頭應符合要求HJ733的規(guī)定。

并于2015年初頒布《HJ儀器檢測器類型包括火焰離子檢測器、光離子檢測器和紅外吸收檢測器，或其他類型的檢測器。

氣相色譜儀

組成：

組分能否分離的關鍵在于色譜柱；分離后組分能否識別取決于檢測器，因此分離系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)是儀器的核心。

1色譜柱

根據色譜柱內徑的大小和長度，氣相色譜柱可分為填充柱和毛細管柱：填充柱內徑為2-4mm，長度為1-10m毛細管柱內徑約為0.2-0.5mm，長度一般在25-100m。

2檢測器

●熱導檢測器(TCD)：

基于不同的物質，幾乎所有的熱導系數都不同VOCs都有響應，可以檢測各種響應VOCs，樣品不會被破壞，但靈敏度相對較低。

●氫火焰離子化檢測器(FID)：

利用氫火焰作用下有機化學電離形成離子流，通過測量離子流強度進行檢測。

樣品在檢測過程中被破壞，只能檢測氫火焰中燃燒產生大量碳正離子的有機化合物。

●電子捕獲檢測器(ECD)：

通過測量電子流，利用電負物質捕獲電子的能力。ECD是目前分析痕量電負有機化合物的有效檢測器，靈敏度高，選擇性好。

●火焰光度檢測器(FPD)：

含硫和含磷的化合物具有較高的靈敏度和選擇性。當含磷和含硫物質在富氫火焰中燃燒時，通過干擾濾光片發(fā)射特征光譜，用光電倍增管測量特征光的強度。

●質譜檢測器(MSD)：

利用高速電子沖擊氣態(tài)分子或原子，加速電離正離子進入質量分析器，根據質荷比(m/z)收集和記錄大小順序是一種質量型和通用型檢測器。

檢測原理

VOCs進入汽化室后，氣體被帶入色譜柱，柱含有液體或固體固定相。由于樣品中各組分的沸點、極性或吸附性能不同，每個組分往往在流相和固定相之間形成分布或吸附平衡。

由于載氣的流動，樣品成分在運動中反復分配或吸附/解吸，在載氣中濃度高的成分是先流的**譜柱，當組分流時**譜柱后，立即進入檢測器。

檢測器可以將樣品組分轉換為電信號，電信號的大小與被測組分的數量或濃度成正比，電信號被放大記錄，形成氣相色譜圖。

用途

可分析氣相色譜VOCs類型和含量。

PID檢測器（VOC檢測儀）

檢測原理

使用紫外燈(UV)光源將有機分子電離成檢測器檢測到的正負離子（離子）。檢測器捕獲離子氣體的正負電荷，并將其轉換為電流信號，以測量氣體濃度。

在檢測器的電極上檢測到氣體離子后，原有的氣體和蒸汽分子很快就會電子結合形成。PID它是一種不會改變待測氣體分子的非破壞性檢測器?？蓪崿F(xiàn)連續(xù)實時檢測。

可測VOCs

●芳香:苯、甲苯、乙苯、二甲苯等一系列含苯環(huán)的化合物；

●含有酮類和醛類有C=O鍵化合物。例如：丙酮、丁酮(MEK)、甲醛、乙醛等；

●胺類和氨基化合物：含N的碳氫化合物。如：二乙胺等；

●鹵代烴：如三氯乙烯(TCE)、全氯乙烯(PCE)等;

●含硫有機物：甲硫醇、硫化物等；

●不飽和烴類：丁二烯、異丁烯等;

●飽和烴：丁烷、辛烷等；

●酒精：異丙醇(IPA)、乙醇等。

選擇性和敏感性

PID能非常敏感地檢測到PPM級的VOCs，但不能用來定性區(qū)分不同的化合物。

使用PID要特別注意校正系數(CF，也稱為響應系數)，它們代表使用PID特定的測量VOCs當用氣體校正氣體的靈敏度時PID后，通過CF另一種氣體的濃度可以直接獲得，從而減少了準備許多標準氣體的麻煩。

用途

●確定初始個人防護

●泄漏檢測●確認事故區(qū)域●泄漏物確認●清除污染

光學吸收光譜儀的差異

檢測原理

基于痕量VOCs吸收光輻射(紫外線/可見)的指紋特征，實現(xiàn)定性和定量測量，同時測量多種氣體成分。

優(yōu)點

●測量精度高，下限低；

●不改變被測氣體的性質和濃度；

●可實時、連續(xù)、長期運行，操作簡單，運行成本低；

●多種污染氣體可同時監(jiān)測；

●遠距離遙測，監(jiān)測范圍廣，數據具有代表性。

應用

廣泛應用于城市空氣質量監(jiān)測、排放源氣體監(jiān)測等場合，具有分辨率高、精度高、可同時測試多種氣體的優(yōu)點。

紅外吸收探測器

傅里葉紅外多組分氣體分析儀(開放式)

檢測原理

儀器吸收光譜測量和分析大氣痕量氣體成分的紅外輻射指紋特征，實現(xiàn)多組分氣體的定性和定量在線自動監(jiān)測。

其工作原理是光譜儀的光學鏡頭接收紅外光源發(fā)射的紅外輻射，輻射的紅外線在開放或封閉的空氣中傳播.

光譜儀接收到的紅外輻射后，通過干涉儀的調制被紅外探測器檢測到，干涉圖的轉換和存儲由光譜儀的電子部件和相應的數據處理模塊完成，干涉圖通過傅里葉轉換轉換為紅外光譜。

優(yōu)點

可定量定性分析，測量快，不破壞樣品，樣品用量少，操作簡單，分析靈敏度高。

激光檢測儀

檢測原理

可調半導體激光吸收光譜(TDLAS)氣體分析技術。與傳統(tǒng)紅外光譜技術相同，TDLAS氣體分析技術本質上是一種吸收光譜技術，通過分析光束被氣體選擇吸收獲得氣體濃度。

但與傳統(tǒng)的紅外光譜技術不同，TDLAS半導體激光光源的光譜寬度遠小于氣體吸收光譜線的寬度。

因此，TDLAS該技術具有很高的光譜分辨率，可以分析特定氣體的吸收譜線(通常稱為單線光譜分析技術)，獲得被測氣體的濃度。

優(yōu)點

TDLAS該技術具有靈敏度高、選擇性好、實時性強、動態(tài)性強等特點，采用波長調制技術s檢測時間內的檢測限可以達到ppm級甚至ppb等級；在高溫、高壓、高粉塵、強腐蝕環(huán)境下，已成為惡劣條件下氣體污染物在線監(jiān)測的首選。

不足

目前國內外TDLAS大多數技術僅限于在線監(jiān)控N2、O2、CO2以及CH4.甲醇、乙醇、甲醛等低分子量物質對空氣中其他危害較大的痕跡VOCs成分的選擇性監(jiān)測有一定的困難。

VOCs檢測儀對比

GC-FID大多數測試技術VOCs成分有響應，是等碳響應，適用于VOCs特征成分的檢測也可以通過更換色譜柱材料來實現(xiàn)。

FTIR由于其光譜范圍寬，檢測技術可以同時檢測各種光譜VOCs特征成分含量，響應速度快。

PID檢測器對低碳飽和烴的響應較弱，響應因素不一致，檢測器表面易受污染，不適合污染源VOCs在線監(jiān)測。

根據美國標準Method2和歐洲標準EN規(guī)定固定污染源的技術要求VOCs應采用在線監(jiān)控GC-FID采樣探頭、樣品輸送管道和分析儀中的樣品管道應采用120℃耐腐蝕性和惰性材料應用于上述高溫伴熱，以減少樣品的吸附。