CN108333026A - 一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置及其配气方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置及其配气方法，所述配气装置包括采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、温度条件控制装置、第二阻尼盘管、保温气罐、压力检测装置、温度检测装置、显示屏以及多个同流体参数特征的并联的出气接头。本发明配气装置与多个便携式色谱分析仪、在线色谱分析仪构成挥发性有机气体便携式比对检测仪器***，可对挥发性有机气体进行现场比对监测，不用将样气送去实验室，避免了采样及周转过程对样气性态的影响；对样气进行加热、保温、均质分流，可保持被测气体的性态，确保被分配后各路气体的真实性，均质性，保证挥发性有机气体在线监测仪器比对验收的正确性。
Description
技术领域
本发明属于气体检测技术领域，特别涉及一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置及其配气方法。
背景技术
对于挥发性有机气体在线监测仪器的比对或验收监测，通常用采样用数码罐或气袋法对样气(或标气)进行取样，然后在一定时间内送到相关化验室经手工或自动抽样进样后由实验室的色谱分析仪得出数据，经过审核后出具第三方检测报告，以此作为对现场在线监测仪器的合格与否的依据。
由于挥发性有机气体品种繁多，特性复杂，取样的时间、温度、压力、特征因子种类都会影响到气袋内样气与在线监测仪器进行状态的一致性，从而无法保证实验室比对分析的对象样气性态与在线监测仪器取样时保持一致。现场在线监测仪器的标气比对部分，由于工业用标气瓶上配置减压阀的质量差异，导致输出标气压力有波动，从而使得气袋法采集的挥发性有机气体样气的摩尔浓度有差异，与在线监测仪器所采集到的标气性态不一致；对于样气，气袋采样也存在同样的问题，样气中的成分更复杂，影响更大；标气和样气的采气袋经现场采样进入实验室，除了经历了环境温度变化、周转时间及气袋质量的影响外，还需实验室二次抽样后输入实验室色谱分析仪，此时实验室所分析的样气或标气与当时采样时的样气或标气的性态差异更大。
发明内容
本发明提供一种模块化便携式配气装置，与多个便携式色谱分析仪、在线色谱分析仪构成挥发性有机气体便携式比对检测仪器***，可对挥发性有机气体进行现场比对监测，不用将样气送去实验室，避免了采样及周转过程对样气性态的影响；对样气进行加热、保温、均质分流，可保持被测气体的性态，确保被分配后各路气体的真实性，均质性，保证挥发性有机气体在线监测仪器比对验收的正确性。
本发明具体为一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，所述模块化便携式配气装置包括采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、温度条件控制装置、第二阻尼盘管、保温气罐、压力检测装置、温度检测装置、显示屏以及多个出气接头，所述采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、第二阻尼盘管、保温气罐依次顺序连接，所述温度条件控制装置连接到所述加热设备，所述保温气罐还连接到所述压力检测装置和所述温度检测装置，所述压力检测装置和所述温度检测装置均连接到所述显示屏；所述保温气罐具有并联且同等流体特性的多个出气接头，所述保温气罐为缓冲均质气罐；所述采样设备对挥发性有机气体样气进行取样，取样得到的样气通过进样管接头、阻尼盘管和加热设备传输到保温气罐进行存储和缓冲调节；所述温度条件控制装置对样气加热温度进行控制，确定加热设备的加热温度范围，所述加热设备根据设定的温度对样气进行加热；所述压力检测装置对保温气罐内挥发性有机气体的压力进行检测并通过显示屏进行显示，所述温度检测装置对保温气罐内挥发性有机气体的温度进行检测并通过显示屏进行显示。
进一步的，所述阻尼盘管外侧包裹有玻璃纤维或石棉，保持被测气体的状态，确保被分配气体压力、温度的真实性。
进一步的，所述保温气罐的材质为不锈钢或铜质，内壁进行去活化处理。
进一步的，所述保温气罐内壁涂覆有保温涂层，保温涂层外还涂覆有不吸附有机物的PTF涂层或聚四氟去活化涂层。
进一步的，所述模块化便携式配气装置的各个模块之间均为可拆卸的，当配气装置出现故障时，可将各个模块分别拆卸下来进行检测和维修。
进一步的，所述便携式配气装置与多个便携式色谱分析仪构成挥发性有机气体便携式检测比对仪器，所述保温气罐内的样气通过多个并联的出气接头连接到多个便携式色谱分析仪，通过多个色谱分析仪分别对样气中的烃类化合物、苯系物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚多种特征因子进行检测，将所述色谱分析仪检测到的气体成分与挥发性有机气体在线监测仪器检测到的气体成分进行平行比对，确定挥发性有机气体在线监测仪器是否合格。
进一步的，将标准特征因子的有机挥发性标准气体在同等气体参数状态下分别输至在线挥发性有机气体监测仪器、便携式挥发性有机气体监测仪器、实验室挥发性有机气体监测仪器的进样装置，对同一样气进行平行比对检测，使它们之间的检验结果具有可比性、可追溯性，从而验证在线监测仪器的准确性。
本发明还包括一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置的配气方法，所述配气方法如下：
步骤(1)、通过采样设备对挥发性有机气体样气进行采样；
步骤(2)、采集到的样气通过进样管接头、第一阻尼盘管输送到第二阻尼盘管，减低样气气压不均匀造成的样气状态的不稳定，确保被分配气体采样前后的真实性、稳定性；
步骤(3)、温度条件控制装置根据检测需求设置样气加热温度范围；
步骤(4)、加热设备根据设定的温度对样气进行加热保温；
步骤(5)、加热后的样气通过第二阻尼盘管传输到保温气罐，所述第二阻尼盘管对加热后的样气进行保温，确保被分配气体压力、温度状态的真实性、稳定性；
步骤(6)、保温气罐内壁去活化处理，对样气进行保温、调节均质、中转和均质多路输出；
步骤(7)、压力检测装置对保温气罐内的挥发性有机气体压力进行检测并将检测结果传输至显示屏，温度检测装置对保温气罐内的挥发性有机气体温度进行检测并将检测结果传输至显示屏；
步骤(8)、显示屏对接收到的保温气罐压力、温度情况进行实时显示；
步骤(9)、保温气罐内的样气通过气罐上设置的多个同流体特征出气管路分别传输到多个便携式或台式色谱分析仪或在线色谱分析仪，通过多个色谱分析仪分别对样气内的烃类化合物、苯系物、硫化物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚多类特征因子进行比对检测。
进一步的，所述方法还包括将所述色谱分析仪检测到的挥发性有机气体成分与挥发性有机气体在线监测仪器检测到的挥发性有机气体成分进行平行比对，确定挥发性有机气体在线监测仪器是否合格。
进一步的，所述方法还包括将标准特征因子的有机挥发性标准气体在同等气体参数状态下分别输至在线挥发性有机气体监测仪器、便携式挥发性有机气体监测仪器、实验室挥发性有机气体监测仪器的进样装置，进行平行比对和校验，使它们之间的检验结果具有可比性、可追溯性。
附图说明
图1为本发明用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置的模块连接图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置的具体实施方式做详细阐述。
如图1所示，模块化便携式配气装置包括采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、温度条件控制装置、第二阻尼盘管、保温气罐、压力检测装置、温度检测装置、显示屏以及多个出气接头，所述采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、第二阻尼盘管、保温气罐依次顺序连接，所述温度条件控制装置连接到所述加热设备，所述保温气罐还连接到所述压力检测装置和所述温度检测装置，所述压力检测装置和所述温度检测装置均连接到所述显示屏；所述保温气罐具有并联且同等流体特性的多个出气接头，所述保温气罐为缓冲均质气罐；所述采样设备对挥发性有机气体样气进行取样，取样得到的样气通过进样管接头、阻尼盘管和加热设备传输到保温气罐进行存储；所述温度条件控制装置对样气加热温度进行控制，确定加热设备的加热温度范围，所述加热设备根据设定的温度对样气进行加热；所述压力检测装置对保温气罐内挥发性有机气体的压力进行检测并通过显示屏进行显示，所述温度检测装置对保温气罐内挥发性有机气体的温度进行检测并通过显示屏进行显示。
所述阻尼盘管外侧包裹有玻璃纤维或石棉，保持被测气体的状态，确保被分配气体压力、温度的真实性。
所述保温气罐的材质为不锈钢或铜质。
所述保温气罐内壁涂覆有保温涂层，保温涂层外还涂覆有不吸附有机物的PTF涂层或聚四氟去活化涂层。
所述模块化便携式配气装置的各个模块之间均为可拆卸的，当配气装置出现故障时，可将各个模块分别拆卸下来进行检测和维修。
所述便携式配气装置与多个便携式色谱分析仪构成挥发性有机气体便携式检测仪器，所述保温气罐内的样气通过多个并联的出气接头连接到多个便携式色谱分析仪，通过多个色谱分析仪分别对样气中的烃类化合物、苯系物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚多种特征因子进行检测，将所述色谱分析仪检测到的气体成分与挥发性有机气体在线监测仪器检测到的气体成分进行平行比对，确定挥发性有机气体在线监测仪器是否合格。
将标准特征因子的有机挥发性标准气体在同等气体参数状态下分别输至在线挥发性有机气体监测仪器、便携式挥发性有机气体监测仪器、实验室挥发性有机气体监测仪器的进样装置，进行平行比对和校验，使它们之间的检验结果具有可比性、可追溯性。
一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置的配气方法，所述配气方法如下：
步骤(1)、通过采样设备对挥发性有机气体样气进行采样；
步骤(2)、采集到的样气通过进样管接头、第一阻尼盘管输送到加热设备，所述第一阻尼盘管对样气进行保温，确保被分配气体的真实性；
步骤(3)、温度条件控制装置根据检测需求设置样气加热温度范围；
步骤(4)、加热设备根据设定的温度对样气进行加热；
步骤(5)、加热后的样气通过第二阻尼盘管传输到保温气罐，所述第二阻尼盘管对加热后的样气进行保温，确保被分配气体压力、温度状态的真实性；
步骤(6)、保温气罐内壁去活化，对样气进行保温、中转和存储；
步骤(7)、压力检测装置对保温气罐内的挥发性有机气体压力进行检测并将检测结果传输至显示屏，温度检测装置对保温气罐内的挥发性有机气体温度进行检测并将检测结果传输至显示屏；
步骤(8)、显示屏对接收到的保温气罐压力、温度情况进行实时显示；
步骤(9)、保温气罐内的样气根据检测需要通过多个出气接头分别传输到多个便携式色谱分析仪，通过多个色谱分析仪分别对样气内的烃类化合物、苯系物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚多类特征因子进行检测。
所述方法还包括将所述色谱分析仪检测到的挥发性有机气体成分与挥发性有机气体在线监测仪器检测到的挥发性有机气体成分进行平行比对，确定挥发性有机气体在线监测仪器是否合格。
所述方法还包括将标准特征因子的有机挥发性标准气体在同等气体参数状态下分别输至在线挥发性有机气体监测仪器、便携式挥发性有机气体监测仪器、实验室挥发性有机气体监测仪器的进样装置，进行平行比对和校验，使它们之间的检验结果具有可比性、可追溯性。
实验室色谱分析仪器与便携式色谱分析仪相互之间对于标气的平行比对、校验：将配气装置进气接头与标气瓶减压阀相连，多个出口分别与实验室色谱进口相连接，然后同时开启各仪器，对气样进行分析，根据图谱和监测数据进行平行校对；以上可用于实验室仪器和便携式仪器之间的平行比对。
便携式仪器与在线监测仪器之间的比对：将配气装置进气接头与在线监测仪器的采样管相连，多个出口分别与在线监测仪器进口和便携式仪器相连接，然后同时开启各仪器，对气样进行分析，根据图谱和监测数据进行平行校对；将配气装置进气接头与标气瓶减压阀相连，多个出口分别与在线监测仪器进口和便携式仪器相连接，然后同时开启各仪器，对标气样进行分析，根据图谱和监测数据进行平行校对。以上可用于在线监测仪器与便携式仪器之间标气的平行比对和样气的验收比对。
最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。
Claims (10)
1.一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，所述模块化便携式配气装置包括采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、温度条件控制装置、第二阻尼盘管、保温气罐、压力检测装置、温度检测装置、显示屏以及多个出气接头，所述采样设备、进样管接头、第一阻尼盘管、加热设备、第二阻尼盘管、保温气罐依次顺序连接，所述温度条件控制装置连接到所述加热设备，所述保温气罐还连接到所述压力检测装置和所述温度检测装置，所述压力检测装置和所述温度检测装置均连接到所述显示屏；所述保温气罐具有并联且同等流体特性的多个出气接头，所述保温气罐为缓冲均质气罐；所述采样设备对挥发性有机气体样气进行取样，取样得到的样气通过进样管接头、阻尼盘管和加热设备传输到保温气罐进行存储和缓冲调节；所述温度条件控制装置对样气加热温度进行控制，确定加热设备的加热温度范围，所述加热设备根据设定的温度对样气进行加热；所述压力检测装置对保温气罐内挥发性有机气体的压力进行检测并通过显示屏进行显示，所述温度检测装置对保温气罐内挥发性有机气体的温度进行检测并通过显示屏进行显示。
2.根据权利要求1所述的一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，所述阻尼盘管外侧包裹有玻璃纤维或石棉，保持被测气体的状态，确保被分配气体压力、温度的真实性。
3.根据权利要求2所述的一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，所述保温气罐的材质为不锈钢或铜质，内壁进行去活化处理。
4.根据权利要求3所述的一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，所述保温气罐内壁涂覆有保温涂层，保温涂层外还涂覆有不吸附有机物的PTF涂层或聚四氟去活化涂层。
5.根据权利要求4所述的一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，所述模块化便携式配气装置的各个模块之间均为可拆卸的，当配气装置出现故障时，可将各个模块分别拆卸下来进行检测和维修。
6.根据权利要求1所述的一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，所述便携式配气装置与多个便携式色谱分析仪构成挥发性有机气体便携式检测比对仪器，所述保温气罐内的样气通过多个并联的出气接头连接到多个便携式色谱分析仪，通过多个色谱分析仪分别对样气中的烃类化合物、苯系物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚多种特征因子进行检测，将所述色谱分析仪检测到的气体成分与挥发性有机气体在线监测仪器检测到的气体成分进行平行比对，确定挥发性有机气体在线监测仪器是否合格。
7.根据权利要求1所述的一种用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置，其特征在于，将标准特征因子的有机挥发性标准气体在同等气体参数状态下分别输至在线挥发性有机气体监测仪器、便携式挥发性有机气体监测仪器、实验室挥发性有机气体监测仪器的进样装置，对同一样气进行平行比对检测，使它们之间的检验结果具有可比性、可追溯性，从而验证在线监测仪器的准确性。
8.一种根据权利要求1-7中任一项所述的用于挥发性有机气体在线监测仪器比对的模块化便携式配气装置的配气方法，其特征在于，所述配气方法如下：
步骤(1)、通过采样设备对挥发性有机气体样气进行采样；
步骤(2)、采集到的样气通过进样管接头、第一阻尼盘管输送到第二阻尼盘管，减低样气气压不均匀造成的样气状态的不稳定，确保被分配气体采样前后的真实性、稳定性；
步骤(3)、温度条件控制装置根据检测需求设置样气加热温度范围；
步骤(4)、加热设备根据设定的温度对样气进行加热保温；
步骤(5)、加热后的样气通过第二阻尼盘管传输到保温气罐，所述第二阻尼盘管对加热后的样气进行保温，确保被分配气体压力、温度状态的真实性、稳定性；
步骤(6)、保温气罐内壁去活化处理，对样气进行保温、调节均质、中转和均质多路输出；
步骤(7)、压力检测装置对保温气罐内的挥发性有机气体压力进行检测并将检测结果传输至显示屏，温度检测装置对保温气罐内的挥发性有机气体温度进行检测并将检测结果传输至显示屏；
步骤(8)、显示屏对接收到的保温气罐压力、温度情况进行实时显示；
步骤(9)、保温气罐内的样气通过气罐上设置的多个同流体特征出气管路分别传输到多个便携式或台式色谱分析仪或在线色谱分析仪，通过多个色谱分析仪分别对样气内的烃类化合物、苯系物、硫化物、有机氯化物、有机酮、胺、醇、醚多类特征因子进行比对检测。
9.根据权利要求8所述的配气方法，其特征在于，所述方法还包括将所述色谱分析仪检测到的挥发性有机气体成分与挥发性有机气体在线监测仪器检测到的挥发性有机气体成分进行平行比对，确定挥发性有机气体在线监测仪器是否合格。
10.根据权利要求8所述的配气方法，其特征在于，所述方法还包括将标准特征因子的有机挥发性标准气体在同等气体参数状态下分别输至在线挥发性有机气体监测仪器、便携式挥发性有机气体监测仪器、实验室挥发性有机气体监测仪器的进样装置，进行平行比对和校验，使它们之间的检验结果具有可比性、可追溯性。
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