【撸起袖子搞环保】013之利用PID光离子化报警器进行VOC检测

VOC：挥发性有机化合物Volatile Organic Compounds 简称VOC。石化、化工行业， 大量存在着VOC。在工业领域很多危险隐患的根源是有害物质超标，而这些危险有害物质绝大部分都是VOC，在易燃易爆物料生产运输管理、化工物料泄漏、热交换流体、工业卫生、室内空气质量、环境保护、密闭空间迚入、应急事故检测中，对VOC 的检测具有非常重要的作用。VOC 成分组成非常复杂，在工业现场往往也是各种不同气体混合存在，无法像常规的电化学传感器那样针对每种挥发性有机气体进行检测，因此需要能对于挥发性有机化合物总量进行精确测定的仪器。PID光离子化报警器可以检测10ppb(parts billion)到10000ppm(parts per million)的VOC和其他有毒气体。PID是一个高度灵敏、适用范围广泛的检测器，PID可以看成一个“低浓度LEL检测器”。

PID 使用了一个紫外灯（UV）光源将有机物分子电离成可被检测器检测到的正负离子（离子化）。检测器捕捉到离子化了的气体的正负电荷幵将其转化为电流信号实现气体浓度的测量。当待测气体吸收高能量的紫外光时，气体分子受紫外光的激发暂时失去电子成为带正电荷的离子。气体离子在检测器的电极上被检测后，很快会电子结合重新组成原来的气体和蒸汽分子。PID 是一种非破坏性检测器，它不会改变待测气体分子，经过PID 检测的气体仍可被收集做进一步的测定。
    PID 检测仪的标定
气体检测仪的标定是建立在对于一个已知浓度的已知气体相应的离子电流的基础上。其它气体的仪器响应是和它们本身的性质有关的，一个10ppm 的读数表明仪器产生了一个与10ppm 标定气体相同的离子电流。其它气体得到这个读数的实际浓度可能多于也可能少于这个值。
由于PID 读数总是和标定气体有关，因此这个读数应当表述为标定气体相关的ppm 单位，而不能直接使用实际的测量浓度值，除非检测的污染物同标定气体一样，或者仪器的读数已经得到校正。
通常PID 使用异丁烯进行标定，原因是在PID 可检测的VOC 中，传感器对于异丁烯的响应灵敏度处于平均水平，比较容易获得，在低浓度时无毒、不易燃。

PID 校正系数
由于挥发性有机化合物种类繁多，使用PID 检测仪测量VOC 时，除了进行总量（TVOC）以外，还可以测量某种特定的气体，这时就需要使用校正系数(CF，或称为响应系数)。它用在当以一种标准气体（一般使用异丁烯）校正PID 后，通过CF 直接计算得到另一种气体的浓度，这样一次标定可以测定多种气体。
校正系数也代表了某种特点气体测量的灵敏度，CF 值越低，该种气体或蒸汽被PID 检测的灵敏度就越高。以10.6 eV 灯的PID 为例，苯对异丁烯的CF 值是0.53，它的检测灵敏度大概是CF 为9.9 的乙烯的18倍。通常情况下，PID 可以很好地测定CF为10 以下的各种物质，而CF 越大，对该气体的检测精度越差。

如何选择PID 检测仪

1.判断气体是否可以用PID检测
PID 主要用于挥发性有机化合物的检测，主要包括：
● 芳香类：含有苯环的系列化合物，比如：苯、甲苯、乙苯、二甲苯等；
● 同类和醛类：含有C=O 键的化合物。比如：丙同、丁同(MEK)、甲醛、乙醛等；
● 胺类和氨基化合物：含N的碳氢化合物。比如：二乙胺等；
● 卤代烃类：如三氯乙烯(TCE)、全氯乙烯(PCE)等；
● 含硫有机物：甲硫醇、硫化物等；
● 不饱和烃类：丁二烯、异丁烯等；

● 饱和烃类：丁烷、辛烷等；
● 醇类：异丙醇(IPA)、乙醇等。 6
除了上述有机物，PID 还可以测量一些不含碳的无机化合物气体，如：
● 氨；
● 半导体气体：砷化氢（砷烷）、磷化氢（磷烷）等；
● 硫化氢；
● 氮氧化物；
● 溴和碘。
PID检测仪不能测量的物质包括：
●放射性物质；
● 空气(包括N2、O2、CO2、H2O)；
● 常见毒气(CO、HCN、SO2)；
● 天然气(甲烷、乙烷等)；
● 酸性气体(HCl、HF、HNO3)；
● 其它，如氟力昂气体，臭氧，双氧水，等等；
● 非挥发性物质：如聚合物、油脂等。
2. 利用校正系数判断是否可以检测
● 首先，查看被测气体的IP 是否低于PID灯的输出能量低（可以被电离），否则无法检测。
● 对于可以电离的气体，查看该气体的CF值，如果小于10，可以选择PID 检测仪很好地检测，如果大于10，说明PID 检测仪可以被用来作为粗略的检测手段。

太厉害了

奔跑郭继波45 发表于 2017-4-15 12:19
太厉害了

不好意思

正好公司刚买了一台华瑞pgm7320，有使用这种型号的可以一起交流。

看了看华瑞pgm7320介绍，还不错，响应时间短，检测范围宽