揮發(fā)性有機物在國內(nèi)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(shù)量應與企業(yè)控制的密封點類別和相應的數(shù)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(jù)色譜柱內(nèi)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(nèi)徑為2-4mm，長度為1-10m毛細管柱內(nèi)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(shù)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(chǎn)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(jù)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(shù)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。可實現(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(shù)(CF，也稱為響應系數(shù))，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(shù)據(jù)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(diào)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(shù)據(jù)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(diào)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(diào)制技術s檢測時間內(nèi)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(nèi)外TDLAS大多數(shù)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(shù)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(jù)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。