[实用新型]一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统。属于环境监测领域，具体涉及一种对不同体积样品进行自动定量采样进样的装置、预浓缩装置及分析装置和方法。

背景技术

环境空气中挥发性有机物分析通常用气相色谱法和色谱质谱法进行分析，由于环境空气中挥发性有机物的浓度比较低，达不到分析仪的检出限，因此需要对环境空气中的挥发性有机物进行预浓缩，然后进行快速热脱附，用色谱或质谱进行分析，空气中挥发性有机物浓缩的方法有吸附管吸附浓缩和低温空管冷冻浓缩，采集样品体积一般为300mL～1000mL。

气相色谱法和色谱质谱法测定挥发性有机物都是间接测定法，挥发性有机物进入分析系统后，检测器通过化学变化将挥发性有机物转化成可以测量的电信号，电信号的大小与挥发性有机物的浓度成正比，通过测量电信号可以测定挥发性有机物的浓度。但是，不同有机物在相同分析条件下具有不同的响应信号，同一种有机物在不同分析仪也有不同的响应信号，因此就需要用有机物的标准样品对分析系统进行标定，即确定分析系统的电信号与样品浓度(或质量)的线性关系，以便通过测量电信号来确定样品的浓度(或质量)，从而对样品进行定量分析。目前环境空气挥发性有机物在线监测系统的标定方法主要有稀释仪标定和采样罐配气标定，两种方法都需要把ppm级浓度的标准气体稀释称ppb级浓度的系列标准气体对分析系统进行标定，标定程序复杂，费用昂贵。

本实用新型涉及一种具有直接自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统及方法，系统包括一种不同体积定量环采样进样装置、气体挥发性有机物预浓缩仪和气相色谱仪。本实用新型可以直接用预浓缩仪采集ppm级浓度的标准气体对分析系统进行标定，简化了稀释程序，准确性更高，费用大大降低，而且可以实现在线自动标定。定量环采样进样装置不但可以用于自动标定分析系统，也可以用于高浓度样品的采样和进样。目前商品挥发性有机物在线监测仪的监测上限为300ppb，本实用新型通过采集不同体积(如0.25mL～1000mL)样品气体，可以监测气体中0.05ppb～50ppm 浓度范围的挥发性有机物，极大地扩大了监测范围。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有挥发性有机物在线监测系统标定及采样进样中存在的问题，提供一种具有不同体积的采样及进样装置，该装置可以采集小于1mL～1L范围的样气，采集不同体积的标气可以用于分析系统的标定，采集不同体积的样品气体可以用于测定0.05ppb～50ppm浓度的样品。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统，系统包括一种定量环采样进样装置和一种带热脱附预浓缩仪的气相色谱仪。定量环采样进样装置的入口通过一个两通电磁阀与标气瓶或采样罐/袋连接，出口与热脱附预浓缩仪的采样入口连接。热脱附预浓缩仪的出口与气相色谱仪的进样口连接。所述系统管路中有电磁阀、质量流量控制器、采样泵、载气瓶、标气瓶。

在上述的一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统，定量环采样进样装置包括一个六通阀、一个多位阀和采样气路，六通阀的入口与采样气路连接，采样气路包括一个两通电磁阀、转子流量计和采样泵，两通电磁阀与标气瓶或采样罐/袋连接，出口通过阀切换分别与多位阀的入口或热脱附预浓缩仪的采样口连接。

在上述的一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统，定量环采样进样装置中多位阀具有一个公共入口端和一个公共出口端，多位阀可以依次安装若干个不同容积的定量环。多位阀公共入口端与六通阀的出口端连接，公共出口端与六通阀的另一个入口端连接，通过六通阀的切换，构成一个定量环采样进样装置。

在上述的一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统，气相色谱仪为带热脱附预浓缩仪的气相色谱仪热脱附预浓缩仪，包括一个六通阀和一个吸附管，六通阀分别与定量环采样进样装置的出口、预浓缩仪采样头、载气瓶和采样泵连接，六通阀的出口与气相色谱仪的进样口连接，吸附管安装在六通阀上，吸附管为内径1.5～2.0mm的玻璃管或石英管，吸附管上缠绕加热丝，加热升温速率可达到30℃/秒。

在上述的一种具有自动标定功能的挥发性有机物在线监测系统，气相色谱仪带FID检测器。

具体的，本实用新型涉及一种不同体积定量环采样进样装置，一种带热脱附浓缩仪的气相色谱分析仪。一种不同体积定量环采样进样装置，包括：依次相连的进气装置、六位阀采样进样装置、多位阀定量环采样装置，其中：

所述进气装置包括：两通电磁阀、流量计和采样泵，两通电磁阀的切换用于选择采集标准气体或者样品气体。