化学发光法氮氧化物分析仪故障分析及解决方案
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氮氧化物超标原因及处理方法
一、原因分析
氮氧化物超标的主要原因包括燃烧过程中氮气与氧气的反应、燃烧不完全产生的中间产物以及高温下氮气与氧气反应生成氮氧化物等。
其中,燃烧过程中氮气与氧气的反应是主要原因,占比达到约90%。
二、处理方法
处理氮氧化物超标的方法主要有以下几种:
1. 燃烧前处理:通过采用低氮燃烧器、调整燃料和空气的混合比等方式,减少燃烧过程中氮氧化物的生成。
2. 燃烧后处理:通过在尾气中加入还原剂、吸附剂等,将氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气。
常用的还原剂有氨气、尿素等,常用的吸附剂有分子筛、活性炭等。
3. 催化剂处理:通过使用催化剂来促进氮氧化物的转化,将其转化为无害的氮气和水蒸气。
常用的催化剂有铂、钯等贵金属催化剂以及一些金属氧化物催化剂。
4. 氮氧化物存储和处理:通过将氮氧化物存储在特定的容器中进行处理,以减少氮氧化物的排放。
常用的存储容器有液态化存储罐
和固态化存储罐等。
三、注意事项
在处理氮氧化物超标问题时,需要注意以下几点:
1. 选用合适的处理方法:根据实际情况选择合适的处理方法,以达到最佳的处理效果。
2. 控制处理参数:在处理过程中,需要控制好相关参数,如温度、压力、流量等,以保证处理效果稳定可靠。
3. 定期维护和检测:定期对处理设备进行维护和检测,确保其正常运行,并及时发现和处理问题。
4. 遵守相关法规和标准:在处理过程中,需要遵守相关法规和标准,确保处理后的废气达标排放。
RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)是一种用于处理氮氧化物(NOx)超标的设备。
氮氧化物是大气污染物之一,对人体健康和环境造成危害。
以下是RTO氮氧化物超标的原因及处理方法:
原因:
1. 燃烧过程中温度不足:RTO在燃烧过程中需要达到一定的温度才能有效地降解氮氧化物,如果温度不足,则无法完全降解氮氧化物,导致超标。
2. 燃料不完全燃烧:如果燃料燃烧不完全,会产生大量的氮氧化物排放。
3. 操作不当:RTO的操作不当也可能导致氮氧化物超标,例如燃料供应不稳定、燃烧过程中的温度控制不准确等。
处理方法:
1. 提高燃烧温度:通过增加燃烧温度,可以加速氮氧化物的降解速度,从而减少排放。
2. 优化燃料供应:确保燃料供应稳定,避免燃料燃烧不完全导致氮氧化物超标。
3. 控制燃烧过程:合理控制燃烧过程中的温度,避免温度过低或过高,以提高氮氧化物的降解效率。
4. 定期维护和清洁:定期对RTO设备进行维护和清洁,保证其正常运行和高效降解氮氧化物。
需要注意的是,处理氮氧化物超标问题需要综合考虑不同因素的影响,针对具体情况采取相应的处理措施。
同时,合规的运行和维护RTO设备也是关键,以确保其稳定和高效运行。
化学发光免疫分析仪化学发光免疫分析仪是一种高精度、高灵敏、快速、简便并且高效的检测手段,广泛应用于医疗卫生、食品安全、环境监测、生物学等领域。
它是将化学和生物技术相结合的产物,可以检测出非常微小的物质浓度,在科学研究和医学治疗上有着重要的应用价值。
一、化学发光免疫分析仪的原理化学发光免疫分析仪主要基于化学发光原理进行检测。
它是通过检测样品中免疫体与荧光素标记的抗原或抗体形成竞争性抗体反应,来实现对样品中分析物含量的测定。
该方法具有灵敏、无放射性、无需试剂耗材、操作简便等优点。
化学发光免疫分析仪由光密封仓和光电探测器两部分组成。
样品中的免疫体和荧光素标记的抗原或抗体在空间上竞争反应,产生信号。
仪器通过光电探测器采集信号,并将其转换为数字信号。
然后会对采集到的信号进行计算和分析,最后输出结果。
二、化学发光免疫分析仪的应用1. 医疗卫生化学发光免疫分析仪在医疗卫生中有着广泛应用。
它可以用于检测病毒、荷瘤抗原、肝炎病毒等各类血清生化指标,如血清中蛋白质、糖类、脂类、激素、抗原、抗体等,以实现临床诊断和治疗。
2. 食品安全化学发光免疫分析仪也被广泛应用于食品安全领域。
它可以检测食品中各类有害物质如农药残留、重金属、致癌物质、毒素等,以实现对食品安全的快速而精准的检测。
3. 环境监测化学发光免疫分析仪还可以用于环境监测。
它可以检测各种环境中的污染物,如水中的重金属、有害物质、化学品等,如大气中的二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物、多环芳香烃等。
4. 生物学化学发光免疫分析仪也可用于生物学研究中,如酶联免疫吸附实验(ELISA)、核酸杂交、蛋白质识别、基因片芯等。
在生物学领域,化学发光免疫分析仪可用于分析和识别细胞的结构和功能,以及分析细胞和疾病发展过程中的蛋白质表达和代谢变化。
三、化学发光免疫分析仪的优点1. 高灵敏度化学发光免疫分析仪的灵敏度非常高,可以检测到极低浓度的物质,达到ppt或ng/L量级。
这使得它在科学研究和临床诊断中具有更为准确和精准的检测结果。
柴油车氮氧化物〔NO〕检测仪检定规程1 范围本规程适用于柴油车氮氧化物〔NOx〕检测仪〔以下简称检测仪〕的首次检定、后续检定和使用中检查.2 引用文件本规程引用以下文件:JJF 1001 通用计量术语及定义JJF 1094 测量仪器特性评定JJG 688-2021 汽车排放气体测试仪检定规程JJG 801-2004 化学发光法氮氧化物分析仪检定规程GB 3847-2021 柴油车污染物排放限值及测量方法〔自由加速法及加载减速法〕但凡注日期的引用文件, 仅注日期的版本适用于本规程;但凡不注日期的引用文件,其最新版本〔包括所有的修改单〕适用于本规程.3 术语和计量单位3.1. 术语和定义GB 3847-2021界定的及以下术语和定义适用于本规程.3.1.1. 氮氧化物nitrogen oxides NO x指自排气管排放的氮氧化物,包括一氧化氮〔NO〕与二氧化氮〔NO2〕.3.1.2. NO2-NO 转化率NO2-NO convert rate当NO2气体通过NO2-NO转化器时,NO2发生反响后被转化成NO的体积分数与反响前NO2总的体积分数之比,即为NO2-NO转化率,用〔%〕表示.3.2. 计量单位检测仪采用法定计量单位, 各组分气体含量的测量结果用体积分数表示, 其中:CO2体积分数表示为“%或“乂¥0;NO、NO2体积分数表示为“10-6〞.4 概述检测仪是用来测量柴油车排放气体污染物浓度的仪器,具结构一般由采样系统、预处理装置、分析单元、显示装置及主控系统等组成.检测仪的工作原理是:首先通过采样系统采集到柴油车的排放污染物样气;然后经过预处理系统,过滤去除其中的颗粒物、油污和水气;再进入装有光学平台的分析单元测量出污染物浓度;最后经显示装置显示出测量示值.检测仪的分析单元光学平台一般采用不分光红外法〔NDIR〕、红外法〔IR〕、紫外法〔UV〕和化学发光法〔CLD〕.对二氧化碳〔CO2〕的测量一般采用不分光红外法〔NDIR〕;对氮氧化物〔NO x〕的测量可采用红外法〔IR〕、紫外法〔UV〕或化学发光法〔CLD〕.对氮氧化物〔NO x〕的测量,按测量方式分为直接测量NO、NO2的方式和使用NO2-NO转化器将NO2转化成NO后再进行测量的方式.5 计量性能要求5.1. 分辨力检测仪的分辨力应不超过表1的要求.表1分辨力要求CO2NO NO20.1 X 谕 1 X 1-6 1 x 1165.2.示值误差检测仪的示值误差应不超过表2规定的最大允许误差最大允许误差气体测量范围相对误差绝对误差NO(0 〜4000) X 10土4%士25 >-610NO2(0 〜1000) X 10土4%士25 >-610CO2(0.0 〜18.0) X 10土5%—注:表中所列绝对误差和相对误差,满足其中一项要求即可.1.3. 稳定性1h内,检测仪的示值误差应不超过最大允许误差1.4. 重复性检测仪的重复性应不超过表3的要求.气体量程相对值绝对值NO(0〜4000) X 1-63%20 X 10NO2(0 〜1000) X 103%20 X 10CO2(0.0〜10.0) X 1(22%0.1 X-20注:表中所列绝对误差和相对误差,满足其中一项要求即可.1.5. 响应时间检测仪各通道的仪器响应时间应不大于 4.5so1.6. NO2-NO转化率〔使用NO2-NO转化器的检测仪适用〕使用NO2-NO转化器的检测仪,其NO2转化为NO的转化效率应不小于90%.6 通用技术要求6.1. 外观及功能性检查6.1.1. 检测仪应有清楚的铭牌,标明设备名称、设备型号、出厂编号、制造厂名〔或商标〕、出厂日期和电源电压,必要时需提供型式批准证书〔或型式评价报告〕.6.1.2. 各种调节旋钮、按键和开关均能正常工作,无松动现象,电缆线的接插件应接触良好,通过仪器自检无泄漏.6.2. 电气平安性能绝缘电阻在试验电压为500 V时应大于20 MQ07 计量器具限制计量器具限制包括首次检定、后续检定和使用中检查.7.1. 检定条件7.1.1. 环境条件环境温度:-5 C〜40 c 相对湿度:<90% o电源额定电压:220〔1 +0%〕V.大气压力:86kPa〜106 kPa.7.1.2. 检定用仪器设备检定用仪器设备如表4所示.序号名称测量范围主要性能指标1标准气体见附录A2秒表—分辨力不大于0.1 s 3浮子流量计(1〜10) L/min 4.0级4绝缘电阻表廿20M Q (500 V)10级5气压计(800〜1060) hPa不超过± 2.5Pa7.2. 检定工程检定工程如表5所小检定工程首次检定后续检定使用中检查外观及功能性检查+++电气平安性能+一一分辨力+一一示值误差+++稳定性++一重复性+++响应时间+++ NO2-NO转化率[1]+++注:“+表不需检定的工程, 表示不需检定的工程.[1]〞表示仅对于使用NO2-NO转化器的检测仪,需要检定此工程.7.3. 检定方法7.3.1. 外观及功能性检查通过目测和手动检查,应符合6.1要求.7.3.2. 电气平安性能a〕使检测仪处于非工作状态,电源开关置于接通位置.b〕用绝缘电阻表在检测仪电源插头与机壳或保护接地端之间施加500 V直流电压,稳定5s后测量检测仪的绝缘电阻值.c〕检测仪的绝缘电阻值应符合6.2要求.7.3.3. 分辨力接通电源,观察检测仪显示屏,应符合 5.1的要求. 7.3.4. 示值误差7.4.测仪说明书要求预热.b 〕预热完成后启动气泵,对检测仪进行零位调整〔此步骤以下简称调零〕 后,关闭气泵.c 〕向检测仪通入附录A 表A-1中的4号标准气体,待示值稳定后,调整检 测仪示值,使其与标准气体的标称值相符.d 〕断开4号标准气体,开启气泵,调零.e 〕关闭气泵,依次向检测仪通入附录 A 表A-1中的1号、2号、3号和4 号标准气体,待示值稳定后,记录检测仪相应示值.开启气泵,调零.重复测量 3次,并计算其平均值.f 〕按公式〔1〕和〔2〕计算示值误差,示值误差应符合5.2中的最大允许误 差的要求.iX i X i(2)式中:i——第i 号标准气体通入时,检测仪示值绝对误差,i =1,X ;——第i 号标准气体通入时,3次检测仪示值的平均值; X i ——第i 号标准气体的标称值;i——第i 号标准气体通入时,检测仪示值相对误差.7.3.5.稳定性a 〕按检测仪说明书要求调零.b 〕向检测仪通入附录A 表A-1中的4号标准气体,待示值稳定后,调整检 测仪示值,使其与标准气体的标称值相符.c 〕断开4号标准气体,开启气泵,调零(1) X i X iX i100%4;2, 3,d〕关闭气泵,向检测仪通入附录A表A-1中的3号标准气体,待示值稳定后,记录检测仪相应示值.开启气泵,调零.e〕检测仪继续运行,每隔30 min,重复d〕步骤.1h共记录3次示值f〕按公式〔3〕和〔4〕计算每次示值误差,稳定性应符合3 X d3 X3(3)3式中:3 ——第3号标准气体通入时,检测仪示值绝对误差;X d3 ——第3号标准气体通入时,检测仪示值;X3 ——第3号标准气体的标称值;3 ——第3号标准气体通入时,检测仪示值相对误差;7.3.6.重复性a〕按检测仪说明书要求调零.b〕关闭气泵,向检测仪通入附录A表A-1中的1号标准气体,待示值稳定后,记录检测仪相应示值.开启气泵,调零.c〕重复上述b〕步骤6次.按公式〔5〕和〔6〕计算重复性,重复性应符合 5.4 的要求. 1 X max X min(5)1 — 100%X(6)式中:——1号标准气体通入时检测仪示值的重复性, 最高与最低示值绝对误差;x max 6次仪器小值的最图值;Xm in 6次仪器小值的最低值;5.3的要求.X d3 X3100%X3(4)X ——1号标准气体的标称值;——1号标准气体通入时检测仪示值的重复性, 最高与最低示值相对误差.7.3.7. 响应时间a〕按检测仪说明书要求调零.b〕启动气泵,然后向检测仪通入附录A表A-1中的3号标准气体,按检测仪说明书要求调节流量大小,并维持流量平稳.待检测仪示值稳定后,记下各通道的示值.c〕启动气泵,调零,关闭气泵.重新向检测仪通入3号标准气体,按检测仪说明书要求调节流量大小,并维持流量平稳,同时,用秒表分别测量从检测仪显示装置对输入气体开始有响应的瞬间至检测仪各通道的示值到达其稳定值的90%时的时间问隔,记录秒表的读数.d〕重复c〕步骤3次,计算3次测量结果的算术平均值,按公式〔7〕计算响应时间,响应时间应符合5.6的要求.T上"3 ⑺3式中:T ——3次响应时间测量值的算术平均值,单位为秒〔s〕;T i、T2、T3 ——3次响应时间测量值,单位为秒〔s〕07.3.8. NO2-NO转化率〔使用NO2-NO转化器的检测仪适用〕a〕按检测仪说明书要求调零.b〕关闭气泵,连接附录A表A-1中1号一氧化氮标准气体钢瓶、减压阀、流量限制器、浮子流量计及采样管等〔如图1所示〕,向检测仪通入标准气体, 调整检测仪示值,使其与标准气体的标称值相符.启动气泵,调零,关闭气泵.4 一系1接M善e-2-MSH 上界刊修计1-岫管। -腕p怖图1检定方法连接示意图c〕开启1号一氧化氮标准气体钢瓶的减压阀,按检测仪说明书要求调节流量大小,并维持流量平稳,读取氮氧通道的示值.启动气泵,调零,关闭气泵.重复测量3次,取3次平均值记为X NO 0d〕将附录A表A-1中1号一氧化氮标准气体钢瓶更换成附录A表A-1中3号二氧化氮标准气体钢瓶,重新向检测仪通入标准气体,待检测仪示值稳定后,读取氮氧通道的示值.启动气泵,调零,关闭气泵.重复测量3次,取3次平均值记为x NO2.e〕 NO2转化后测量值的修正值根据公式〔8〕计算:X NO2X NO2X NO X NO〔8〕式中:X NO2——NO2转化后测量值的修正值,单位为百万分比〔10-6〕;X N二一一二氧化氮标准气体通入时,3次仪器示值的平均值,单位为百万分比〔106〕;X NO——一氧化氮标准气体通入时,3次仪器示值的平均值,单位为百万分比〔106〕;X NO------------ 一氧化氮标准气体的标称值,单位为百万分比〔I."〕.f〕根据公式〔9〕计算转化率,转化率应符合5.6的要求.X NO2X NO2100% (9) 转化率,单位为百分比〔%〕;X NO2 ——NO2转化后测量值的修正值,单位为百万分比〔10-6〕;X NO2——二氧化氮标准气体的标称值,单位为百万分比〔10-6〕 <8 检定结果的处理经检定合格的检测仪,发给检定证书;检定不合格的检测仪,发给检定结果通知书,并注明不合格工程.9 检定周期检测仪的检定周期一般不超过1年.修理后按首次检定进行.标准气体及其浓度要求A.1标准气体应符合中华人民共和国有关标准的规定,并具有国家市场监督治理总局批准的标准参考物质证书,且在有效期内使用.A.2标准气体的标准值见表A-1 ,根据检测仪标准的测试气体种类配制成单组分标准气体或多组分标准气体,但不允许气体之间发生反响.A.3标准气体配制的标称值应不超过表A-1所规定标准值的±15%A.4标准气体的标称值的相对扩展不确定度应为〔或优于〕1%.对于一氧化氮标准气体,具相对扩展不确定度应为〔或优于〕2%.A.5用于测量转化率的二氧化氮和一氧化氮的标称浓度差应不超过10X 10-60序号1号2号3号4号气体名称_____氮中二氧化碳气体标准物质 2.0 X 10 6.0 x 12)8.0 X 12012.0 X 12)氮中一氧化氮气体标准物质300X 106900 x 101800 X 1-03000 X 10氮中二氧化氮气体标准物质50X106160 x 10300 X 1-0600 X 10检定原始记录推荐格式送检单位仪器名称型号规格结论生产厂家器具编号检定地点温度c湿度%RH 检定日期检定员核验员检定依据检定用计量标准装置和标准器信息名称计里标准考核证书号后效期至测量范围不确定度或准确度等级或MPE外观及功能性检查电气平安性能分辨力气体种类NO ( X 1(6) NO2 (X 1(?)CO2(X 1市分辨力示值误差检定次数气体种类标准气体浓度仪器示值示值平均值示值误差绝对误差相对误差1NO ( X 106) NO2 ( X 106) CO2 (X 1(2)2NO ( X 106) NO2 ( X 106) CO2 ( X 1(2)3NO ( X 106) NO2 ( X 1-6) CO2 ( x 1(2)4NO ( X 106)NO2 ( X 1(6)CO2 ( x 1(2)重复性检定气体种类仪器示值重复性123456绝对值相对值NO ( X 1-6)NO2 (x 1-6)CO2 ( x 1-2)稳定性检定气体种类仪器示值示值误差0min30min60min绝对误差相对误差NO ( X 106)NO2 (X 1-6)CO2 ( X 1-2)响应时间检定气体种类响应时间(s)平均值(s) 123NONO2CO2NO2-NO 转化率检定气体种类标准值仪器示值示值平均值NO2转化后测量值的修正值123NO ( X 1-6)NO2 ( X 1-6)NO2-NO转化率(%)检定证书内页推荐格式序号检定工程检定结果1外观及功能性检查2电气平安性能3分辨力4不值误差NONO2CO25重复性NO NO2 CO26稳定性NO NO2 CO27响应时间NO NO2 CO28NO2-NO转化率检定结果通知书内页推荐格式序号检定工程检定结果1外观及功能性检查2电气平安性能3显示分辨力4不值误差NONO2CO25重复性NO NO2 CO26稳定性NO NO2 CO27响应时间NO NO2 CO28NO2-NO转化率不合格工程:______________________________。
常见仪器故障排除措施有常见仪器故障排除措施。
仪器在使用过程中难免会出现各种故障,这些故障可能会影响仪器的准确性和稳定性,甚至会导致仪器无法正常工作。
因此,及时排除仪器故障是保证仪器正常运行的重要工作之一。
本文将介绍一些常见仪器故障的排除措施,希望可以帮助大家更好地解决仪器故障问题。
一、仪器无法启动。
1.检查电源插座和电源线是否正常连接,确保电源供应正常。
2.检查仪器的开关是否处于关闭状态,如果是,尝试重新打开仪器。
3.检查仪器的保险丝是否烧坏,如有烧坏,更换新的保险丝。
4.检查仪器的内部线路是否短路或接触不良,如有问题,及时修复。
二、仪器显示异常。
1.检查仪器的显示屏是否受到外界干扰,如有,将其移开。
2.检查仪器的显示屏是否有损坏或老化,如有,更换新的显示屏。
3.检查仪器的连接线路是否接触不良,如有问题,重新连接线路。
4.检查仪器的控制板是否出现故障,如有,及时修复或更换。
三、仪器测量不准确。
1.检查仪器的传感器是否受到污染或损坏,如有,清洁或更换传感器。
2.检查仪器的校准是否准确,如有问题,进行重新校准。
3.检查仪器的测量环境是否稳定,如有干扰因素,及时排除。
4.检查仪器的测量方法是否正确,如有错误,进行调整。
四、仪器出现噪音。
1.检查仪器的机械部件是否松动或磨损,如有,进行紧固或更换。
2.检查仪器的电源线路是否受到干扰,如有,进行隔离或更换电源线路。
3.检查仪器的散热系统是否正常工作,如有问题,进行清洁或维修。
4.检查仪器的外壳是否存在共振现象,如有,进行隔离或改善外壳结构。
五、仪器无法通讯。
1.检查仪器的通讯接口是否正常连接,如有问题,重新连接接口。
2.检查仪器的通讯线路是否受到干扰,如有,进行隔离或更换通讯线路。
3.检查仪器的通讯协议是否设置正确,如有错误,进行调整。
4.检查仪器的通讯软件是否存在故障,如有,进行重新安装或修复。
六、仪器发生漏电。
1.检查仪器的外壳是否存在损坏或漏电现象,如有,进行绝缘处理或更换外壳。
42C化学发光法氮氧化物分析仪校验规程1 技术要求1.1 相对标准偏差<2.5%(80%F.S)。
1.2 校准曲线的相关系数r>0.995;0.85≤斜率b≤1.15;截距a的绝对值<3%F.S。
1.3 采样流量相对误差的绝对值<仪器测定值的10%。
1.4 NO2转化率>96%。
2 校验条件2.1 实验室环境条件:环境温度15~35℃,环境相对湿度<80%。
2.2 工作电源:220±10%V/50Hz,250W。
2.3 设备2.3.1 NO国家标准气体2.3.2 动态气体校准仪:零气质量流量控制器量程10 L,2.0级;标气质量流量控制器量程100 ml,2.0级。
2.3.3 零气发生器:零气中NO含量小于0.5ppb,NO2含量小于0.5ppb。
3 校验项目及校验方法3.1耐压与密封性检查:将仪器所有出口密闭,打开进气阀门,开启空压机给仪器通入1.5倍标称压力气体,关闭阀门,5分钟后,压力表示值不下降,则为合格。
3.2 重复性检查:通入一定浓度的标气,直到仪器示值稳定,记录测定值,停止通入标气直到仪器示值小于标气浓度的5%,再通入相同浓度的标气,重复上述操作6次,计算相对标准偏差。
标气浓度为20%F.S时,相对标准偏差应小于5%;标气浓度为80%F.S时,相对标准偏差应小于2.5%。
3.3 多点校准检查:分别用0%、20%、40%、60%、80%F.S浓度的标气进行多点校准,校准曲线的相关系数应大于0.995,斜率在0.85~1.15范围,截距a的绝对值<3%F.S。
3.4 采样流量检查:用标准流量测定装置测试仪器的采样流量,重复3次,取其平均值,误差应小于仪器测定值的±10%。
3.5 NO2转化率检查:通入零气校零,再通入满量程80%F.S的NO标气,仪器示值稳定后,打开动态气体校准仪的气相滴定系统,用较低浓度的O3与NO反应,显示NO2与NO的和应与NOX保持一致。
4校验周期:2年。
山 东 化 工 收稿日期:2019-04-01作者简介:杨万才(1979—),男,辽宁沈阳人,工程师,主要从事烟气脱硝项目。
烟气氮氧化物测量偏差的原因及解决方案杨万才,李 悦(北京洛卡环保技术有限公司,北京 100022)摘要:介绍了烟气氮氧化物测量的偏差原因,并利用阵列式装置取样方式对烟气进行取样后在进行测量,消除氮氧化物分别不均时导致的测量误差,从而得到更真实的脱硝效率。
关键词:氮氧化物;CEMS;阵列式取样装置中图分类号:X701 文献标识码:B 文章编号:1008-021X(2019)11-0216-01 随着社会的发展,环境问题日益突出,氮氧化物NOx是主要的大气污染物之一,氮氧化物(NOx)对人体健康和环境有很大的副面影响,光化学反应使NO2分解为NO和O3,大气中臭氧对人体健康十分有害。
NO、NO2参与形成光化学烟雾,形成酸雨,造成环境污染。
氧化二氮是一种温室气体,会破坏臭氧层。
电站、钢铁、水泥等行业是主要的NOx排放源。
1 氮氧化物形成机理1.1 燃料型NOx在600~800℃时就会生成燃料型,它在煤粉燃烧NOx产物中占60%~80%。
1.2 热力型NOx燃烧时,空气中氮在高温下氧化产生。
1.3 快速型NOx在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时,在反应区附近会快速生成NOx。
脱硝是降低烟气中氮氧化物的主要措施,目前比较典型的脱硝工艺有SCR、SNCR、SCR+SNCR等,为严格执行环境保护政策,达到最新烟气大气污染物排放标准及公司环保要求,必须采用高效、经济、实用的SCR脱硝技术进行处理。
SCR脱硝技术成熟,脱硝效率高,适用范围广,可以满足超低排放标准,运行成本及工程造价适中。
2 SCR脱硝系统氮氧化物测量大多数企业烟气中氮氧化物测量采用的是抽取式CEMS测量系统[1],测量系统成熟,基本可以满足排放口烟气污染源的在线监测要求。
SCR脱硝效率定义:脱硝率=C1-C2C1×100%式中:C1—脱硝系统运行时脱硝入口处烟气中NOx含量(mg/Nm3)(标态、干基、以NO2计);C2—脱硝系统运行时脱硝出口处烟气中NOx含量(mg/Nm3)(标态、干基、以NO2计)。
紫外荧光法SO2自动监测仪工作原理及常见问题浅析曾凡萍刘澍何敏萍乡市环境监测站江西萍乡 337000摘要:紫外荧光法SO2空气质量自动监测仪是用来监测大气中SO2含量的专用仪器,利用紫外荧光法原理研制而成。
我站引入美国API紫外荧光法SO2空气质量自动监测仪(M100E)进行24小时连续监测。
本文阐述了紫外荧光法测量烟气中SO2浓度的基本原理、紫外荧光分析仪结构、功能和特点,并就我站在使用紫外荧光法SO2空气质量自动监测仪过程中出现的一些常见问题进行剖析,以供参考。
关键词:空气质量监测;紫外荧光法;常见问题;分析处理1 引言近年来,随着我国工业的迅速发展,大量开采煤矿、燃煤发电、对钢铁和有色金属的冶炼等都极大程度地对大气造成了二氧化硫(SO2)污染。
目前,SO2 的测定方法主要有荧光光度法[1]、电化学法[2]、化学发光法[3]和原子吸收法[4]等。
其中紫外荧光法以其灵敏度高、选择性好、测量范围大、不需要化学药剂和实时在线测量等优点成为标准化方法之一,特别适合于SO2浓度很低的大气连续监测系统应用[5~7]。
2 基本原理及系统组成2. 1紫外荧光发光原理紫外荧光法是基于分子发射光谱法。
采用Zn灯照射在SO2气体分子上,让它成为激发态的SO2*;当激发态的SO2*分子返回到基态时,就会发射出荧光光子。
美国API 紫外荧光法SO2空气质量自动监测仪(M100E)测量方法的物理原理是紫外荧光法,当紫外光在波长190nm--230nm范围内时,激发SO2后,产生荧光[1]。
这个反应分两步进行。
第一步,当SO2分子被适当波长(190nm-230nm)的紫外光子撞击时,就保留了一些过剩的能量,能引起SO2分子中的一个电子跃迁到一个更高的能量轨道。
在美国API紫外荧光法SO2空气质量自动监测仪(M100E)中,激发气体的UV光源的波长大约为214nm。
该反应的第二阶段发生在SO2受到激发,成为激发态的SO2*以后,因为系统将寻求最低能量稳定状态,SO2*分子很快回到它的基态,以荧光光子的形式释放出过剩能量。
北京大学学报(自然科学版) 第59卷 第6期 2023年11月Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, Vol. 59, No. 6 (Nov. 2023)doi: 10.13209/j.0479-8023.2023.057基于化学发光–光解转化法的大气氮氧化物精确测量原理与数值修正李泫陈仕意†陆克定曾立民张远航北京大学环境科学与工程学院, 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室, 国家环境保护大气臭氧污染防治重点实验室,北京 100871; †通信作者,E-mail:*****************.cn摘要2017年夏季和冬季, 将两台自主研发的蓝光光解转化–化学发光法(BLC-PCL) NO x分析仪与传统的钼转化法(MCL) NO x分析仪(Thermo 42i-TL)进行同期性能对比实验, 详细阐述两种方法实现大气氮氧化物精确测量的原理, 并重点讨论PCL法测量结果的光化学零点、水汽和光化学干扰的数值修正方法。
数据显示, 两种方法对NO的测量性能稳定(R2=0.994, 斜率为0.98), MCL法对NO2的测量比PCL法偏高25%~30%。
干扰的修正结果表明, 观测期间水汽干扰可造成NO x信号被低估0.2%~13.2%; 光化学干扰可导致NO信号被低估0~13.3%, 还可导致NO2信号被高估0~8.8%。
以上结果表明, 在NO x的常规监测与数据处理中, 对上述干扰的修正非常必要, 为降低干扰, 需要谨慎地设计光解转化效率、管路停留时间以及管路湿度控制等相关参数。
关键词大气氮氧化物; 化学发光法; 精确测量; 数值修正Precise Measurement and Numerical Correction of Atmospheric Nitrogen Oxides Based on Photolytic ChemiluminescenceLI Xuan, CHEN Shiyi†, LU Keding, ZENG Limin, ZHANG Yuanhang State Joint Key Laboratory of Environmental Simulation and Pollution Control, State Environmental Protection Key Laboratory of Atmospheric Ozone Pollution Prevention and Control, College of Environmental Sciences and Engineering,PekingUniversity,Beijing100871;†Correspondingauthor,E-mail:*****************.cnAbstract In summer and winter of 2017, two self-developed blue light converter-photolytic chemiluminescence (BLC-PCL) NO x analyzers and a traditional molybdenum-chemiluminescence (MCL) NO x analyzer (Thermo 42i-TL) were applied for atmospheric NO x monitoring. A performance comparison experiment for BLC-PCL and MCL NO x analyzers was carried out during the observation period, and the numerical correction methods for possible interferences was discussed in detail. Results show that the two methods have stable measurement performance for NO (R2=0.994, slope is 0.98). The measurement of NO2 by MCL is 25%–30% higher than that of PCL. Notably, water vapor interference can cause the NO x signals to be underestimated by 0.2%–13.2%; photochemical inter-ferences can lead to an underestimation of NO by 0–13.3% and an overestimation of NO2 by 0–8.8%. These re- sults highlight the necessity of numerical correction of such interferences and the importance to carefully design related parameters such as photolysis efficiency, pipeline residence time, and pipeline humidity control.Key words atmospheric nitrogen oxides (NO x); chemiluminescence; precise measurement; numerical correction氮氧化物(NO x)是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)的总称, NO和NO2与臭氧(O3)之间的光化学循环是对流层大气光化学反应的基础。
ICS13.040.01Z25DB37山东省地方标准DB37/T3784—2019固定污染源废气氮氧化物的测定化学发光法Stationary source emission-Determination of nitrogen oxides—Chemiluminescence method2019-12-24发布2020-01-24实施山东省市场监督管理局发布DB37/T3784-2019目 次前言 (II)1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)4方法原理 (2)5干扰和消除 (2)6试剂和材料 (2)7仪器和设备 (2)8采样和测定 (3)9结果计算与表示 (4)10精密度和准确度 (4)11质量保证和质量控制 (5)12注意事项 (5)附录A(资料性附录)测定前后仪器性能审核表 (6)IDB37/T3784-2019II前 言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。
本标准由山东省生态环境厅提出并组织实施。
本标准由山东省环保标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:山东省生态环境监测中心、山东省济南生态环境监测中心、北京希望世纪有限公司。
本标准主要起草人:邹康、谷树茂、王婷、潘齐、由希华、高文彪、吕岩、朱永超、刘文凯、潘光、周成。
DB37/T 3784-20191固定污染源废气氮氧化物的测定化学发光法1范围本标准规定了测定固定污染源废气中氮氧化物的化学发光法。
本标准适用于固定污染源废气中氮氧化物的测定。
本方法氮氧化物(以NO 2计)的检出限为1mg/m 3,测定下限为4mg/m 3。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 16157固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/T 373固定污染源监测质量保证与质量控制技术规范(试行)HJ/T 397固定源废气监测技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
化学发光法氮氧化物分析仪故障分析及解决方案摘要:在对空气自动监测站仪器的10年维护过程中,遇到很多仪器故障和技术问题,通过对仪器的探索和实践,整理了化学发光法氮氧化物分析仪常见故障分析和解决办法,并着重于实际条件,总结出主要依靠自身来排除故障的方案, 希望对仪器的正常运行提供一些有益的参考。
关键词:氮氧化物分析仪常见故障解决方案
Abstract:For automatic air quality monitoring station instrument in the 10 years maintenance process, met many instrument malfunction and technical problems, through to the instrument of exploration and practice, sorting the chemiluminescence jet-engine analyzer common failure analysis method and solution, and focuses on the actual conditions, summarizes mainly rely on their own to ways to remove the faults, hopes to provide some normal operation of instrument beneficial reference.
Key Words:Nitrogen oxides analyzer;Common faults;Solutions
我国近年来在全国各地建成了许多环境空气自动监测站,由于空气自动监测站具有长期性、连续性、自动化运行的特点,所以在运行中经常出现了一些问题,只有通过高质高效的管理维护才能保证仪器设备稳定运行及监测数据准确有效;化学发光法氮氧化物分析仪是一台能够监测NO、NOx、NO2的多参数分析仪,该仪器主要是由电路系
统和气路系统组成,内部部件比较多,仪器相对比较复杂,所以仪器会经常出现一些故障。
本文以DASIBI1000系统氮氧化物分析仪为例,从仪器的电路系统、气路系统两方面分析故障产生的原因,并提出解决方案,希望对仪器的正常运行提供一些有益的参考。
1 仪器的工作原理
该分析仪是利用O3和NO的气相反应所发出的光强大小,来衡量大气中NO浓度的,这种方法被称作化学发光法;在这个反应中生成物NO2的外层电子处于激发态,它将立刻回到基态,同时释放出600nm~2400nm的光波,其峰值波长为1200nm;反应中产生的光强大小是与NO的浓度成比例的,所以用这种方法就可以直接测出大气中的NO浓度;测量NO2的方法与此类似,它是用一种间接的方法,首先将NO2还原为NO,再将还原得到的NO与O3反应,测得这个反应中的发光强度大小,就可得出NO2浓度的大小。
如图1所示。
2 常见故障分析与解决方案
2.1 气路系统常见故障
2.1.1 总流量低
故障原因分析:外置泵老化吸力明显下降;光学平台反应室内样气限流被异物堵塞;外置泵管接头或后面板排气管接头连接处没有拧紧;仪器有漏气现象;外置泵有轻微的漏气现象。
解决方案:及时更换2108外置泵维护套件,定期更换外置泵活性炭过滤筒;清理限流管内异物,用头发或细铜丝将限流管透通;如果堵的太死,更换限流管;更换滤筒后连接外置泵时一定要把1/4管接头拧紧,确保仪器后面板排气口与外置泵管接头连接畅通无阻;分别将仪器采样进气口和臭氧进气口用死堵堵死,这时总流量和臭氧流量的浮子流量计会慢慢下降,直到下降到流量计底部“0”值时,证明该仪器不漏气,如果下不到底部,该仪器有漏气现象;须用排除法和短接法将仪器漏点找出并且堵住漏点;应重点检查仪器各管接头处;检查外置泵,维修漏点。
2.1.2 总流量偏高
故障原因分析:光学平台后端气路有漏气现象,样气限流孔开孔较大。
解决方案:重点检查光学平台后端气路,如:压力传感器,三通管接头,流量计管接头;更换样气限流管。
2.1.3 总流量计无流量
故障原因分析:外置泵没有工作;样气限流管被异物完全堵死外置泵出现严重漏气现象;在外置泵没有断电的情况下,拔掉排气管,造成浮子流量的浮子卡在流量计芯的底部;没接外置泵。
解决方案:维修或更换外置泵;将限流孔透通,如全部被堵死更换限流管;检查外置泵各处管接头,加以紧固;将流量计芯取出,用棉签或细小的的硬物将浮子松动;将外置泵接好。
2.1.4 浮子流量计浮子上下跳动
故障原因分析:管路有堵塞的地方;流量计芯有问题;限流管有异物堵塞。
解决方案:认真检查管路,清除堵塞异物;清洗流量计芯,或更换流量计芯;清除限流管内异物,如不行则更换限流管。
2.1.5 臭氧流量计无流量
故障原因分析:臭氧限流管堵塞;臭氧发生器内有严重的漏气现象;臭氧进气口过滤器堵塞。
解决方案:透通臭氧限流管,如不行则更换;找出臭氧发生器内的漏点,一般在电极管接头处容易发生泄露;更换过滤器。
2.2 电路系统常见故障
2.2.1 压力显示不正常
故障原因分析:压力传感器损坏;I/F板损坏;外置泵老化吸力不够;仪器有漏气现象。
解决方案:更换压力传感器;更换I/F板;2108反应室压力正常值是(80mmHg-150mmHg)由于外置泵老化吸力不够,压力会逐渐增加;找出漏点并加以维修。
2.2.2 校标时NO和NOx达不到平衡
故障原因分析:BALANCE平衡轮开关故障;转换室故障;仪器漏气。
解决方案:通过仪器自动检测程序,检测BALANCE轮,用手拨动拨码开关,使拨码开关的数值与显示屏所显示的数值相对应,如不对应,应更换BALANCE平衡轮开关;转换室的作用是将NO2转换成NO,仪器长时间运行,转换室内催化剂将会失效,应更换催化剂;一般仪器不平衡通常是NOx高于NO,2108运行时是抽气,如果仪器漏气,会将大气中的NO2吸入反应室中,NO2的浓度一高,自然NOx就会高于NO。
2.2.3 转换室不加热
故障原因分析:加热器损坏;加热控制板损坏;转换室开关没有打开;热敏电阻损坏。
解决方案:每个转换室都有两组加热器和两组热敏电阻,每个加热器的阻值为1000千欧,转换室的加热器是并联的,所以其正常值在500
千欧左右,如有损坏则更换;更换加热控制板;开转换室开关;如果热敏电阻损坏的话,转换室不加热,则须更换。
2.2.4 反应室温度异常
故障原因分析:反应室内热敏电阻损坏,反应室加热管损坏,反应室内热敏电阻与反应室接触不良;COOLER板有故障。
解决方案:反应室内的热敏电阻常温下应是8千欧左右,如有损坏,则更换;在反应室上有一个三极管是负责给反应室加热的,如果三极管损坏则更换;反应室温度如果经常跳变或高于45℃,则拆下反应室把热敏电阻取出,把导热硅脂均匀的涂抹在热敏电阻上,反应室与热敏电阻接触良好,反应室温度应恢复正常;更换COOLER板。
2.2.5 测试诊断轮拨码开关与前面板显示不相符
故障原因:诊断轮拨码开关损坏。
解决方案:首先进入测试模式,开机时当前面板显示COMPTER TEST:PASS时同时将模式开关全部按下,再按ZERO键这时仪器显示软件版本号,EPA认证号,进入测试状态,同按拨码开关,开关上的数值应与显示屏相符,如有不符,先将开关卸下,看看插针有没有压歪或是虚焊的情况,维修后还是不行的话,就是开关内部触点接触不良或是有错位的情况,这种情况下只能更换开关了。
3 结语
由于空气自动监测仪器24h长期连续运行的特点,遇到的问题远非这些,还需在今后的工作中对新出现的问题不断地进行探讨研究,不断积累新的经验,不断完善仪器的维护技术,从而使环境空气自动监测仪器运行更加稳定,监测数据更加准确。
参考文献
[1] 国家环境保护总局.HJ/T193-2005环境空气质量自动监测技术规范[S].北京:中国标准出版社,2005.
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[3] 陈明发,刘锟.县级空气自动监测站故障分析及排除[J].环境监控与预警,2010,12.。