动态稀释法配制标准气体在气体分析仪器及气体检测 报警器检定中的应用
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气体有效渗透率的简单计算法
顾军
【期刊名称】《试采技术》
【年(卷),期】1993(014)002
【总页数】3页(P56-58)
【作者】顾军
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TE353
【相关文献】
1.微生物气体发酵法转化H2/CO2气体产乙酸的研究 [J], 王镜雅;朱彬彬;周维维;王嘉磊;任凯;应明
2.模拟气体标准源法校准反应堆惰性气体监测仪效率 [J], 郭晓清;戎永华;杨巧玲;刁立军;林敏;姚顺和
3.缓冲气体对光声光谱法气体检测的影响 [J], 蔡家裕; 郭红; 王新兵; 左都罗
4.用正压法气体流量装置标定活塞式气体流量校准器 [J], 陈超;朱碧玉;沈琼
5.动态稀释法配制标准气体在气体分析仪器及气体检测报警器检定中的应用 [J], 张守明
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动态稀释配气仪工作原理
动态稀释配气仪是一种用于分析气体样品中低浓度成分的仪器。
其工作原理如下:
1. 样品进样:气体样品首先被输送到仪器的进样装置中。
通常使用吸气泵或气体气瓶来提供样品。
2. 稀释:进样后的样品需要稀释,以便浓度降低到适合仪器检测的范围之内。
稀释可以通过多种方式实现,常见的方法是使用高纯度氮气或干燥空气进行稀释。
3. 混合:稀释后的样品与稀释气体在混合室中充分混合。
混合室通常设计为定容式或者定压式,以保证混合气体的浓度均匀。
4. 检测:混合后的样品被输送到分析部分,传感器或检测器用于测量样品中指定成分的浓度。
这些传感器或检测器可以是基于光学、化学、电化学或其他原理的。
5. 数据分析:检测器输出的信号被转换成电信号,然后通过信号处理模块进行放大、滤波和数值计算。
最终,测量结果以数值形式显示或保存。
总之,动态稀释配气仪通过稀释样品、混合稀释气体和检测样品浓度的方式,实现了对气体样品中低浓度成分的定量分析。
标准气体稀释
标准气体稀释是气体标准物质制备中的重要环节,主要是将高浓度的标准气体逐渐稀释到所需浓度。
常用的稀释方法有串联稀释法、分步稀释法和平衡稀释法。
1. 串联稀释法是将高浓度气体逐渐稀释到希望的低浓度水平,通常适用于稀释很小的气体。
2. 分步稀释法是将高浓度气体分批次稀释到需要的低浓度水平,优点是可减少混合频率,使气态溶液更加稳定。
3. 平衡稀释法是将高浓度气体与推动气体在反应器内混合,通过混合强度的控制来达到稀释目的,操作简单,常用于可燃气体检测。
在进行标准气体稀释时,需注意以下几点:
1. 确保所有阀门和管道连接正常,无泄漏。
2. 在稀释过程中,要严格控制温度、压力和流量等参数,确保结果的准确性和可靠性。
3. 为保证气体样品的质量,需要使用干燥、纯净的载气进行稀释。
4. 在稀释高浓度的有害气体时,要特别注意安全问题,遵循相关规定和操作规程。
5. 在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的稀释
方法,并进行必要的误差分析和校正,以提高稀释的准确性和可靠性。
浅析稀释法CEMS系统及调试问题处理【摘要】本文主要介绍了某项目稀释法CEMS系统的设备组成及工作原理,对系统调试过程中易出现的问题提出了解决方案和应对措施。
【关键词】CEMS、设备组成、工作原理、调试1引言某项目CEMS系统包含旁路烟囱与主路烟囱两部分,由于主路烟囱与旁路烟囱工况不同,烟气采样装置略有不同。
烟囱内的烟气经过烟气采样装置取样后,通过取样管线到达CEMS小室预处理系统,经过预处理系统处理后进入样气分析模块,分析模块分析处理后将分析结果通过通讯模块传入PLC盘柜,最后数据通过通讯电缆传至集控室CEMS通讯柜,再由通讯柜传至CEMS主机。
从CEMS主机输出的数据,一路在集控室操作员站显示,另一路数据发送至业主控制中心,用于烟气排放检测监控。
该系统既可以为燃机燃烧调整提供依据,同时是政府环保部门对烟气排放参数实时监控的重要窗口。
2烟气排放连续检测系统(CEMS)介绍烟气排放连续检测系统包含烟气采样系统、烟气预处理系统和烟气分析系统三部分。
2.1烟气采样系统烟气采样系统是一个模块化监测装置,集成自动化程度高,减少了过程维护,精确度较常规设备高出一个数量级。
烟气采样系统主要装置为烟气采样探针。
2.1.1旁路烟囱取样探针EPM306旁路烟囱稀释气由分析小室内的预处理系统送到采样探头处,采样探头内的文丘里模块在稀释气作用下产生负压,通过调节流速控制真空度,真空度一般设置在-6.5到-7.2 Pa。
烟囱内的样气在分析仪采样泵吸力作用下通过采样探头和采样管线进入分析小室,样气从采样探头取样口吸入,进入到采样腔室,再经过滤芯进入音速小孔,其后与稀释气在文丘里管内混合稀释,然后通过取样管线送到预处理系统,最后经过预处理系统进入到分析仪内进行分析。
典型的取样探针提取废气的速度为0.1L/min,通过设计较小的采样速度可以最大限度地减少探头的维护频率,避免频繁更换过滤器。
烟道样气被干燥空气加压稀释后,以大约3m/s的速度通过取样管路输送到分析仪进行测量。
第二章2. 答:监测方案的制定:收集基础资料;监测断面和采样点的布设;采样时间和采样频率的确定;采样及监测技术的选择;结果表达、质量保证及实施计划。
河流的监测断面应至少布设三个监测断面,对照断面、控制断面和削减断面。
(1)对照断面:布设在排污口的上游,了解流入监测河段前的水体水质状况。
(2)控制断面:一般布设在排污口的下游500—1000 米处,了解污染源对河段水质的影响。
(3)削减断面:布设在城市或工业区最后一个排污口下游1500 米以外处,了解河段的自净能力。
采样点的布设数量应根据水宽、水深和有无间温层等具体条件确定。
当水面宽≤ 50m 时,只设一条中泓垂线;水面宽50~100m 时,左右近岸有明显水流处各设一条垂线;水面宽>100m 时,设左、右、中三条垂线,如证明断面水质均匀时,可仅设中泓垂线。
在一条垂线上,当水深≤5m 时,只在水面下0.5m 处设一个采样点;水深不足1m 时,在1/2 水深处设采样点;水深5~10m 时,在水面下0.5m 和河底以上0.5m 处各设一个采样点;水深>10m 时,设三个采样点,即水面下0.5m 处、河底以上0.5m 处及1/2 水深处各设一个采样点。
4. 答:(1)冷藏,(2)冷冻,(3)加入保存剂(①加入生物抑制剂②调节pH 值③加入氧化剂或还原剂)例:冷藏、冷冻:易挥发、易分解物质的分析测定。
测定氨氮、硝酸盐氮、化学需氧量的水样可加入而氯化汞,抑制生物的氧化还原作用。
测定金属离子可调节PH 值,防止金属的水解。
测定金属汞,可加入硝酸氧化剂,保持汞的高价态。
5.答:环境水样所含的组分复杂,并且多数污染组分含量低,存在形态各异,所以在分析测定之前需要预处理,使欲测组分适合测定方法要求的形态、浓度并消除共存组分的干扰。
水样的消解:当测定含有机物水样的无机元素时,需进行水样的消解,目的是破坏有机物,溶解悬浮性固体,将各种价态的无机元素氧化成单一的高价态。
消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。
XHCAL2000B型动态气体校准仪一、校准仪工作原理1、稀释原理配气:采用精密的质量流量控制器来控制钢瓶标准气或其它源气体同稀释零空气的混合比,得到精确的混合气体浓度。
2、标准气体源:钢瓶装标准气:一级NO、CO、二级 SO2。
3、气相滴定原理配气用于生成定量的NO2气体。
气相滴定原理是建立在NO+O3快速反应基础上的:NO+O3=NO2+O2,根据这个反应,已知浓度的O3加入过量的NO中, O3的浓度就是产生的NO2浓度,NO2量是随着加入O3的量的变化而变化的。
二、校准仪整体布局图1、结构图2、校准仪前面板和后面板3、校准仪气路图4、臭氧发生器产生O3控制方式:(1)电压驱动模式(恒压)(2)UV参比模式(恒光强)(3)光度计PID控制模式(动态控制)5、光度计6、紫外灯7、电源及电路板三、校准仪性能特点中文界面,操作方便;大屏幕触控操作的彩色图像显示屏,操作方便,显示形象;生成精确的SO2 ,H2S,NO,NO2 ,CO,O3 等校准气体;4路校准气体端口(可配置单种或多种气体混合);气相滴定室(GPT)(可选);外部参考臭氧气源进气口;对紫外灯进行恒温及闭环控制,保证了紫外灯发光强度的稳定性;具有自我诊断和报警功能;温度、压力自动补偿修正;可存储和显示数据查询、报警查询、停电记录等信息;内置动态数据存储功能;通讯方式多样:可选用RS232或RS485串口与数据采集仪进行数据传输。
四、校准仪指标五、校准仪操作说明仪器预热:校准仪内部器件预热不小于30分钟。
仪器参数检查:在仪器预热期间,用户可通过状态监视菜单或仪器调试菜单检查仪器是否正常运行。
预热完成后检查各测试参数:仪器预热稳定后,检查各测试参数是否在允许范围内。
通讯设置:若连接了我公司生产的XHDAS2000C型数据采集仪,则只需在数据采集仪的监测参数选择和仪器控制中选择校准仪相关设置,即可进行正常通讯。
六、校准仪菜单简介七、校准仪具体操作说明1、主界面2、数据记录仪器的数据记录菜单下含有3个子菜单:历史数据查询、报警记录查询、校准记录查询。
气体稀释方法气体稀释的常见方式一、基于质量流量控制器首先有两路气源,一路是惰性气体,另外一路是标准气,这两路气源输出的气体经过减压阀减压进入质量流量控制器,各路质量流量控制器根据控制模块设定的浓度值控制气体的流量,气体流量的不同决定混合后产生的混合气体的浓度也不同,从而达到配制目标气体浓度的目的。
二、基于电子压力控制电子压力控制技术,从控制角度讲,就是采用闭环反馈控制技术,对压力、压差、流量信号进行综合分析与控制,并组成一个易于操作使用的预制模块。
模块由带有温度、压力补偿的比例阀、开关阀及压力或流量传感器构成。
因此,电子压力控制能够十分轻松地实现惰性气体的流量变化,从而实现稀释作用。
这种气体稀释方法广泛应用于色谱分析试验中,绘制出低浓度组分的标准曲线。
三、基于临界流喷嘴临界流喷嘴,也称为音速喷嘴,气体流经喷嘴时,气体流速将随上下游的压力差(即喷嘴上游入口压力与喷嘴下游出口压力之差) 的增大而增大。
当喷嘴的下游压力和上游压力之比达到一定值时,进一步提高上游压力,气体流速将变得与下游压力无关,即流过喷嘴的流速(流量) 将保持恒定,此时的比值称为临界压力比。
临界流喷嘴动态气体稀释装置正是利用临界压力比下流经喷嘴流量恒定特性。
由于该原理的气体稀释装置具有高精度兼容腐蚀气体等优点,现在得到越来越广泛地使用。
工作原理:分时取气后进行气体的混合和浓度配比,动态稀释高浓度气体标准样品至所需低浓度样品,也可单独每路输出流量。
稀释法又分管道投放式和外置式,外置式适用于标准气的配比操作,而在线气体分析采用管道投放式,管道投放式的稀释装置其工作原理等同于文丘里管。
主要应用于气体分析仪、报警器等检定校准,以及环境保护、石油化工、煤矿等各行业制备标准样品。
气体稀释法优缺点优点:1、在适合的场合经济实用;缺点:1、易被粉尘附着而堵塞。
2、维护时需要整体取出进行清理,维护复杂。
赛默飞稀释法cems赛默飞稀释法CEMS是一种常用的气体测量方法,用于监测和分析大气和工业废气中的污染物浓度。
本文将对赛默飞稀释法CEMS进行详细介绍,包括原理、应用领域、优缺点等方面的内容。
赛默飞稀释法CEMS(Continuous Emission Monitoring System)是一种用于实时监测大气和工业废气中污染物浓度的技术。
它通过将气体样品稀释到适当的浓度,然后利用传感器或分析仪器对稀释后的样品进行测量,以获得准确的污染物浓度。
赛默飞稀释法CEMS的原理是根据浓度的稀释与浓度值的关系,通过稀释气流与待测气体混合后的浓度来间接测量待测气体的浓度。
首先,从大气或工业废气中取样,并通过气流控制系统将样品送至稀释室。
在稀释室中,将样品与稀释气流混合,使其达到分析仪器可测量的合适浓度范围。
然后,混合后的样品进入分析仪器进行浓度测量。
最后,根据稀释比例和测量得到的浓度值,计算出原始样品中的污染物浓度。
赛默飞稀释法CEMS在环境监测、工业排放控制等领域有着广泛的应用。
在环境监测中,它可以用于监测大气中的二氧化硫、氮氧化物、臭氧等主要污染物的浓度,从而及时预警和采取措施减少环境污染。
在工业排放控制中,它可以用于监测燃煤电厂、石化厂等工业设施的排放气体中的污染物浓度,以确保其排放符合环保标准。
赛默飞稀释法CEMS的优点主要体现在以下几个方面。
首先,通过稀释样品,可以将待测气体的浓度降低到传感器或分析仪器可测量的范围内,从而确保测量结果的准确性和可靠性。
其次,赛默飞稀释法CEMS可以对多种污染物进行同时监测,从而提高监测效率和经济性。
此外,赛默飞稀释法CEMS设备结构简单,安装维护方便,适用于气体监测仪器的各种测量工作。
然而,赛默飞稀释法CEMS也存在一些局限性。
首先,稀释过程中会引入误差,造成测量结果的偏差。
其次,稀释法对于高浓度的气体样品的稀释比例有限,可能无法满足一些特定情况下的测量要求。
此外,稀释法对于气体成分的选择性较差,对于复杂气体组分的测量可能存在困难。
标准气体稀释仪稀释安全操作及保养规程1. 引言标准气体稀释仪在气体检测和分析中扮演着重要的角色。
正确的使用和保养是确保稀释仪精度和可靠性的关键。
本文将介绍标准气体稀释仪的安全操作以及保养规程。
2. 安全操作2.1 稀释仪的安装位置稀释仪应放置在无风、无震动的环境中,避免撞击或移动。
安装位置应远离潮湿和腐蚀性环境。
同时,稀释仪应置于通风良好的区域,并且与其他电气设备隔离。
2.2 电源和接线稀释仪应使用符合安全要求的电源和电缆进行接线。
电源和电缆的规格应与仪器要求相同。
仪器和电缆应定期检查,如发现任何损坏,应及时更换。
2.3 操作程序在每次使用前,必须按照标准操作程序进行仪器校准和设置。
在操作时,必须按照指示牌上的程序进行。
在任何时候,都不能使用不符合要求的操作程序。
2.4 环境温度稀释仪操作时,环境温度应在5℃-40℃之间。
在此温度范围内操作,可确保稀释仪的稳定性和精度。
2.5 洁净和消毒为确保稀释仪长期使用,应定期对仪器进行维护,清洗和消毒。
仪器表面应用温和的洗涤剂擦拭,然后用清水冲洗干净。
不要使用有腐蚀性的清洗剂或刻蚀剂,以防止仪器表面损坏。
在任何时候,都不能使用任何带有酒精或酸化剂的清洗剂。
2.6 紧急情况在使用标准气体稀释仪时,如果发生紧急情况,必须立即停止使用,并按照紧急情况处理程序进行操作。
2.7 注意事项•如在使用中发现任何异常或机器故障,请立即停机处理。
•不要在空气中使用稀释仪。
•禁止将任何液体或固体物质放入稀释仪内部。
•禁止向仪器中喷洒化学品,以避免对仪器造成损坏。
3. 保养规程3.1 定期检测稀释仪需要定期进行维护,以确保仪器的长期使用。
维护内容包括:清洗和消毒、电源和电缆的检查、零部件的更换等。
3.2 保管方法稀释仪在使用过程中,应注意保护仪器表面,防止刮伤或损坏。
同时,应放置在干燥和通风良好的地方,远离潮湿和腐蚀性气体。
3.3 储存方法在长时间不使用时,应将稀释仪储存在干燥、通风和易于存储的地方。
气体稀释仪安全操作及保养规程气体稀释仪用于维护空气质量,使空气达到安全和健康的标准。
为了确保其正常使用,我们需要了解如何安全操作和保养它。
本文将介绍气体稀释仪的安全操作规程和保养规程。
安全操作规程1. 设备确认在开始操作设备之前,需要确认设备是否正常。
检查设备的开关、控制面板、压力表、针阀和连接管路等是否完好无损。
如有异常情况,请及时联系相关人员进行维修。
2. 接通电源接通稀释装置的电源之前,需要确认电源是否符合规格,以防止设备受到电压波动的影响。
在稀释仪接通电源前,应确保其它设备均处于关闭状态。
3. 操作步骤具体操作步骤如下:•将室内空气管道连接到气体稀释仪的气源端口。
•调整控制面板上的操作参数,包括稀释比或稀释计算,进入停靠模式或分析模式等。
•操作针阀,根据需要控制进气量和样品气体流量。
•监测设备,确保它正常运作。
4. 执行注意事项在使用气体稀释仪时需要注意以下事项:•操作人员需佩戴保护眼镜、手套等安全设备,以防止因操作不当而导致的人身伤害或设备损坏等。
•操作完后,不要随意关闭气源和电源,应按下设备的停靠或停止键。
•稀释装置在运行期间,应定时检查仪器是否漏气并及时处理。
保养规程正确的保养和维护,可以保证气体稀释仪长期稳定地运行。
下面介绍气体稀释仪保养的基本规程。
1. 清洁保证设备的清洁卫生,避免因灰尘和污物侵蚀而导致机器出现损坏。
通常情况下,在使用气体稀释仪后,应该清洁设备。
当清洁时,需要使用干净的布擦拭设备表面,并使用吹风机吹去残留的灰尘污垢。
2. 检查管路管路内会有不可避免的积气现象,需要进行定时清理。
在清理过程中,应该使用稀释剂进行冲洗管路。
此外,需要定期检查管路的密封性,并在出现泄漏时及时处理。
3. 更换部件由于设备经常运转,因此一些易损部件(如储气罐、压强传感器等)也需要定期更换。
设备的更换部件应该由厂家或售后人员进行更换以保证费和安全性。
4. 校准仪器在稀释装置使用期间,需要定期检查设备参数,进行可靠的校准,以确保稀释比和稀释率正确。
第五章 1.简述土壤的组成;它们是怎样形成的?简述土壤的组成;它们是怎样形成的?答:土壤是由固、液、气三相物质构成的复杂体系,土壤固相包括矿物质、有机质和生物。
在固相物质这间为形状和大小不同的孔隙,孔隙中存在水分和空气。
2. 2.何为土壤背景值?土壤背景值的调查研究对环境保护和环境科学有何意义?何为土壤背景值?土壤背景值的调查研究对环境保护和环境科学有何意义?土壤背景值又称土壤本底值,是指在未受人类社会行为干扰(污染)和破坏时,土壤成分的组成和各组分(元素)的含量。
当今,由于人类活动的长期影响和工农业的高速发展,使得自然环境的化学成分和含量水平发生了明显的变化,要想寻找绝对未受污染的土壤十分困难。
所以,土壤背景值是环境保护的基础数据,是研究污染物在土壤中变迁和进行土壤质量评价与预测的重要依据,同时为土壤资源的保护和开发以及农林经济发展提供依据。
7、怎样加工制备土壤风干样品?不同监测项目对土壤样品的粒度要求不有何不、怎样加工制备土壤风干样品?不同监测项目对土壤样品的粒度要求不有何不同?同?答:在风干室将潮湿土样倒入白色搪瓷盘内或塑料膜上,摊成约2cm 厚的薄层,用玻璃棒间断地压碎,翻动,使其均匀风干。
一般而言,监测土壤的生物指标对粒度要求较小,而物理指标与化学指标的测定要求明显增大8、对土壤样品进行测预处理的目的是什么?怎样根据监测项目的的性质选择预、对土壤样品进行测预处理的目的是什么?怎样根据监测项目的的性质选择预处理方法?处理方法?答:由于土壤样品成分复杂,污染组分含量低,而且处于固体状态,故进预处理能满足测定要求,消除共存组分的干扰。
对于元素的测定一般选择分解法。
于有机污染物和不稳定组分的测定一般用提取法。
9、用盐酸、用盐酸——硝酸硝酸——氨基酸氨基酸——高氯酸处理土壤样品有何优点?应注意什么问题?高氯酸处理土壤样品有何优点?应注意什么问题?答:其主要优点是能彻底破坏土壤晶格。
应注意的是消除过程中要控制好温度和时间。
气体混合稀释配气仪器原理气体混合稀释配气仪器是一种常见的实验室仪器,它可以将不同浓度的气体混合起来,从而得到所需要的气体混合物,满足不同实验的需要。
本文将介绍气体混合稀释配气仪器的原理及其应用。
一、原理气体混合稀释配气仪器主要由三个部分组成:气体流量计、混合室和稀释室。
其工作原理如下:1. 气体流量计:气体流量计是控制气体流量的关键部件。
它可以准确测量气体的流量,并根据所需比例进行调节。
气体流量计通常有两种类型:毛细管流量计和质量流量计。
毛细管流量计是一种基于压差测量的流量计,适用于低流量的气体。
质量流量计则是通过测量气体的质量来确定气体流量,适用于高流量的气体。
2. 混合室:混合室是将不同浓度的气体混合起来的地方。
混合室内通常有一个或多个气体进口和一个出口。
当气体进入混合室时,会在混合室内形成湍流,从而实现混合。
混合室的尺寸、形状和气体流量的控制都会影响混合的效果。
3. 稀释室:稀释室是将混合好的气体稀释到所需浓度的地方。
稀释室内通常有一个气体进口和一个出口。
当气体进入稀释室时,会与空气混合,从而实现稀释。
稀释室的尺寸和形状对稀释效果也有影响。
二、应用气体混合稀释配气仪器可以应用于多种实验中,例如:1. 环境污染监测:气体混合稀释配气仪器可以用于监测空气中的污染物。
例如,可以将氮氧化物、二氧化硫等气体混合后稀释到合适的浓度,然后通过分析仪器进行检测。
2. 呼吸道疾病研究:气体混合稀释配气仪器可以用于模拟呼吸道内的气体混合物,从而研究呼吸道疾病的发病机理和治疗方法。
3. 材料表面处理:气体混合稀释配气仪器可以用于制备一些材料的表面处理气体混合物。
例如,可以将氧气、氮气等气体混合后稀释到合适的浓度,然后将其喷洒在材料表面,从而改变材料的表面性质。
4. 食品加工:气体混合稀释配气仪器可以用于食品加工中。
例如,可以将一些气体混合后稀释到合适的浓度,然后将其注入食品中,从而起到保鲜、防腐等作用。
气体混合稀释配气仪器是一种实验室常用仪器,其原理简单,应用广泛。
气体稀释仪装置使用须知
DDG系列气体稀释仪装置
DDG系列动态气体稀释仪装置,基于国家标准GB/T 5275.7方法原理研制生产,选用高精度质量流量控制器(MFC)控制气路流量,可广泛用于两个或多个通道多种气体混合稀释的场合,适用于仪器及传感器检定校准、环境监测等领域。
气体稀释仪装置技术特点:
n气体管路内壁经惰性处理,低吸附,耐腐蚀,低残留;
n适用于两通道或多通道的气体混合稀释;
n每个通道独立控制,分别显示各通道目标浓度和瞬时浓度;
n内置自动稀释点序列,用户亦可自定义,实现一键自动稀释;
n提供多种清洗模式,选择关机清洗时,清洗完毕可自动关机;
n自动识别已接气通道进行稀释;
n能够根据不同样品气和稀释气自动换算气体流量;
n采用平板智能化操作,简单快捷。
气体稀释仪装置技术指标
n通道数(用户定制):(2~8)通道,可同时稀释(1~7)种样品气;n最大稀释倍数:100倍,可定制;
n出口处气体流量:(200~1000)mL/min;可调,可定制;
n流量重复性:不大于0.5%;
n稀释比误差:不超过±1.0%;
n装置清洗时间:小于10min;
n稀释响应时间:小于5s;
n预热时间:小于10min;
n供电电源:AC (220±22)V;
n工作环境:温度(10 ~40)℃,相对湿度20% ~85%。
主要配置清单:
n动态气体稀释仪装置主机;
n配套气体管线及接头;
n有效溯源证书、说明书及合格证。
标准气体的配制标准气体的配制在大气和废气监测中,标准气体好像标准溶液、标准物质那样紧要,是检验监测方法、分析仪器、监测技术及进行质量掌控的依据。
一、标准气体的制取制取标准气体的方法因物质的性质不同而异。
对于挥发性较强的液态物质,可利用其挥发作用制取;不能用挥发法制取的可使用化学反应法制取,但制取的气体常含有杂质,需用适当的方法加以净化。
表3—19列出常见有害气体的制取方法。
上述方法制取的标准气通常收集到钢瓶、玻璃容器或塑料袋等容器中保存,因其浓度比较大,称为原材料气,使用时需进行稀释配制,商品标准气都稀释成多种浓度出售。
表3—19 常见有害气体的制取方法二、标准气体配制方法用原材料气配制低浓度标准气的方法有静态配气法和动态配气法。
(一)静态配气法静态配气法是把肯定量的气态或蒸气态的原材料气加入已知容积的容器中,再充入稀释气体,混匀制得。
标准气的浓度依据加入原材料气和稀释气量及容器容积计算得知。
这种配气法的优点是设备简单、操作简单,但因有些气体化学性质较活泼,长时间与容器壁接触可能发生化学反应,同时,容器壁也有吸附作用,故会造成配制气体浓度不精准或其浓度随放置时间而变化,特别是配制低浓度标准气,常引起较大的误差。
对活泼性较差且用量不大的标准气,用该方法配制较简便。
常用静态配气方法有:注射器配气法、配气瓶配气法、塑料袋配气法及高压钢瓶配气法等。
1.注射器配气法配制少量标准气时,用100mL注射器吸取原材料气,再经数次稀释制得。
例如,用100mL注射器取10mL纯度 99.99%的CO气体,用净化空气稀释至 100mL,摇动注射器中的聚四氟乙烯薄片,使之混合均匀后,排出90mL,剩余10mL混合气再用净化空气稀释至100mL,如此连续稀释六次,*后获得CO浓度为1ppm的标准气。
2.配气瓶配气法(1)常压配气:将20L玻璃瓶洗净、烘干,**标定容积后,将瓶内抽成负压,用净化空气冲洗几次,再排净抽成负压,注入原材料气或原材料液,充净化空气至大气压力,充分摇动混匀。
气体稀释仪原理一、引言气体稀释仪是一种用于测量空气中有害气体浓度的仪器,广泛应用于工业、医疗、环保等领域。
其原理是通过将空气与标准气体混合来稀释有害气体的浓度,进而达到可接受范围内的浓度。
本文将详细介绍气体稀释仪的原理。
二、气体稀释仪的组成1. 混合器:混合器是气体稀释仪最重要的部件之一,其作用是将空气与标准气体按照一定比例混合。
混合器通常采用喷嘴或流量计等方式进行混合。
2. 流量计:流量计是用于控制空气和标准气体流量的装置,其作用是保证混合后的比例精确。
3. 传感器:传感器是检测空气中有害气体浓度的装置,通常采用电化学传感器或红外线传感器等技术。
4. 数据处理单元:数据处理单元负责对传感器采集到的数据进行处理和分析,并输出浓度值。
5. 显示屏:显示屏显示当前有害气体浓度值和其他相关信息。
三、气体稀释仪的工作原理1. 混合空气和标准气体首先,混合器会将空气和标准气体按照一定比例混合。
通常情况下,标准气体的浓度相对较高,而空气的浓度相对较低。
通过混合器,可以将标准气体稀释到可接受范围内的浓度。
2. 流量计控制流量流量计负责控制空气和标准气体的流量,以保证混合后的比例精确。
通常情况下,流量计采用电磁式流量计或质量流量计等技术。
3. 传感器检测有害气体浓度传感器是检测空气中有害气体浓度的装置,其作用是将有害气体与混合后的空气分离,并通过化学反应或红外线吸收等方式检测其浓度。
常见的传感器包括电化学传感器、红外线传感器、激光吸收光谱传感器等。
4. 数据处理单元处理数据数据处理单元负责对传感器采集到的数据进行处理和分析,并输出浓度值。
通常情况下,数据处理单元采用微处理器或数字信号处理器等技术。
5. 显示屏显示浓度值最后,显示屏会显示当前有害气体的浓度值和其他相关信息。
用户可以通过显示屏了解当前空气中有害气体的浓度情况。
四、总结综上所述,气体稀释仪是一种用于测量空气中有害气体浓度的仪器,其原理是通过将空气与标准气体混合来稀释有害气体的浓度,进而达到可接受范围内的浓度。
动态稀释法配制标准气体在气体分析仪器及气体检测报警器检定中的应用
作者:徐鑫
来源:《E动时尚·科学工程技术》2019年第11期
摘要:随着冶金、化工、医药等工业的不断发展,危险环境有毒有害气体及有机溶剂用量也越来越大。
在生产制造过程中,如果有毒有害气体及有机溶剂发生泄漏,并挥发到空气中,会直接危害吸入或触及到有毒有害气体人员的生命安全。
本文从日常检测工作经验以及实际工作需求出发,对有毒有害气体标准物质生产周期长、保存周期短、价格昂贵等特点,研究出相应的标准物质配制方法,便于检测工作的开展。
我们用气体动态稀释配气装置对已知高浓度的气体标准物质及高浓度的液体标准物质进行稀释的方法,方便快捷准确地得到所需各浓度,为实际检定工作提供方便。
关键词:动态稀释法;配制标准气体;气体分析仪器;气体检测报警器;检定应用
前言
目前,各种气体分析仪检定规程都规定使用至少3种气体对仪器进行检定。
但是,由于气体检测仪种类较多,测量范围各异,如果要开展较多种类仪器的检定工作,就需要多瓶气体标准物质,甚至许多腐蚀性的低浓度标准气体,但其瓶装不稳不准,工作极不方便。
因此,采用动态稀释法配制标准气体的方法是一种较为理想的方法。
过去由于没有进行过详细的分析,认为会影响检定结果的可靠性,但没有量化,所以一直没有被认可而很少用于实际检定工作中。
本文就此问题进行分析,通过分析,会发现这种方法更具有适用性、准确性和合理性。
1、series 4000 气体配气装置
该装置通常采用的配气方法主要有静态法和动态法。
静态法包括重量法和容量法。
动态法则包括连续稀释法,负压喷射法和渗透管法。
与静态法相比,动态法不但能够连续稳定的提供大量标准气,而且通过改变稀释比可方便的获得所需浓度的标准气。
这尤其适用于配制低浓度的标准气,本文主要应用动态法中的连续稀释法,将已知较高浓度的标准气通过动态稀释装置稀释,从而得到所需较低浓度点的气体标准物质。
从试验结果看,该方法满足所需气体标准物质精度要求,且使用方便,操作简单,适用于硫化氢、氨气、氯氣等有毒有害气体报警器、探测仪的实验室及现场检定使用。
该装置流量范围:(1-10000)ml/min,流量重复性:±0.5%,配气不确定度:≤2%,预热时间:30min,流量线性误差:≤±0.5%。
动态稀释装置配气法是指将已知浓度的原料气,以一定的流量(相对较小),恒定不变的送入气体混合器中,净化过的稀释气体以较大流量恒定不变的通过混合室,与原料气混合,并将其稀释,稀释后的混合气体连续不断的流出,以供使用。
调节气体流速比可得到所需浓度的气体标准物质。
2、动态气体稀释法及溯源性问题
这里所提的动态稀释法,是指将被测高浓度组分标准气体与高纯稀释气体按照一定的流量比进行稀释的过程,稀释后的气体浓度按照下式计算:
式中:——稀释后气体的浓度;——被稀释的已知高浓度的标准气体;——稀释时被稀释的标准气体的流速;——稀释时高纯稀释气体的流速。
由此,关于量值溯源问题,事实上已经归到稀释气体的标准气体的溯源和流量的溯源。
被稀释的标准气体的溯源才是最主要的。
被稀释的标准气体只要流量的配比关系合理,流量准确、稳定,结果将是非常理想的。
下面将作进一步分析。
3、仪器测量点处由标准气体带来的不确定度比较
就气体分析仪的检定过程而言,多数仪器均在零点校准和示值标定后才进行示值误差检定。
校准或标定过程完成后,仪器与被测气体的相应关系就被确定,仪器在测量点处的理论响应值关系也就相应确定了,理论上仪器的响应关系是线性的。
因此,对于使用瓶装标气和使用动态稀释法配气时测量点的示值分别作如下表述:
用表示标定用的标气浓度,此时表示标定点的仪器示值,表示测量点标气浓度,此时表示测量点仪器示值。
如果选用准确度较高的流量计,则结果将更理想。
表1列举了对500×10-6量程的仪器进行示值误差检定时,在以上假设的不确定度条件下,因标准气体给仪器带来的不确定度等数据。
通过以上比较可知,就检定仪器而言,只要选择适当准确度等级的流量计,采用稀释法可以得到更理想的结果。
图1表示出不同标气检定时示值误差的不确定度(相对值表示时)分布情况。
4、问题的延伸和相关注意事项
以上讨论的问题及不确定度分析的结果是建立在仪器标定点的示值为标准值的基础上的。
根据上文的分析,作为检定仪器的技术性能,此方法比使用多瓶独立气瓶气体检定时更有优越性。
但是如果使用上述动态稀释法标定仪器,就需要考虑标准气体的不确定度与流量系统不确定度的合成问题,因为这时仪器的测量要建立于标准气体真值的基础上,其不确定度应按下式计算:
此处的不确定度计算公式中多了用于稀释的标准气体的不确定度,因此,要确保仪器使用的准确度,如果使用稀释配气法配制某一浓度气体给仪器标定,必须关注此时的不确定度是否满足要求,如果不满足要求就应该提高被稀释标准气体的等级。
综上分析可看出,从应用出发,选取适当浓度和等级的标准气体,使用动态配气法可以方便地获得各种浓度(低于源标气)的使用标准气体,用于各种不同量程的被检仪器的检定,而
且能够满足规程中对仪器检定点的要求,这样将大大地减少实验室配备气瓶量,减少不必要的浪费和环境污染。
另外,从重量法配气的角度看,配制较高浓度的标准气体,其结果的不确定度值会更小,所以这也是可靠使用的优势之一。
参考文献
[1]GB/T5275—2009气体分析校准用混合气体的制备渗透法
[2]GB/T10248—2005气体分析校准用混合气体的制备静态体积法
[3]李红梅等译,标准物质及其在分析化学中的应用,中国计量出版社,2006年
[4]全浩,韩永志等。
标准物质及其应用技术,中国标准出版社,2003年。