[实用新型]一种非甲烷总烃含量检测装置

说明书

本实用新型公开了一种非甲烷总烃含量检测装置，本实用新型装置包括一个样气通道，一个载气通道，甲烷定量环，总烃定量环，甲烷色谱柱，总烃色谱柱，一个检测器和一个多通进样阀，通过多通进样阀进行状态切换，在负载状态下，样气对甲烷定量环和总烃定量环进行填充，实现定量采样，同时载气反吹甲烷色谱柱经总烃色谱柱后进入检测器，实现对非甲烷总烃的检测。在进样状态下，载气依次经甲烷定量环、甲烷色谱柱、总烃定量环、总烃色谱柱后进入检测器，依次实现对样气中总烃与甲烷含量的检测。采用本实用新型的技术方案，可以实现在一次进样条件下使用差减法或者直接对非甲烷总烃进行检测，解决了现有非甲烷总烃检测设备结构复杂、检测用时较长等问题。

技术领域

本实用新型属于气体检测技术领域，特别涉及一种非甲烷总烃含量检测装置。

背景技术

甲烷和非甲烷总烃是自然界与人类活动的重要产生物，普遍存在于大气中。其中，甲烷是一种温室气体，其温室效应比二氧化碳大25倍。甲烷浓度过高时，会使空气中氧含量明显降低，使人窒息，当空气中甲烷达25％-30％时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速等情况，若不及时远离，可窒息死亡。

非甲烷总烃，是指除甲烷以外所有可挥发的碳氢化合物(主要是C2-C8)，其组分十分复杂，它主要来源于汽油燃烧、垃圾焚烧、溶剂蒸发和废物提炼等。当大气中非甲烷总烃超过一定的浓度时，除直接对人体健康有害外，在一定的条件下经日光照射还能产生光化学烟雾，对环境和人类造成危害。

大气中甲烷与非甲烷总烃的浓度约为1.8ppmv和30ppbv，鉴于大气中甲烷与非甲烷总烃的种种危害，对环境空气、厂界等区域进行甲烷、非甲烷总烃的监控和管制非常有必要，其中，我国《大气污染物综合排放标准》的非甲烷总烃的厂界浓度标准为5mg/m³。

我国环境保护部关于环境空气(HJ 604-2017)与固定污染源中(HJ 38-2017)非甲烷总烃的测定方法为气相色谱法，利用差减法测定非甲烷总烃含量。即分别在总烃柱和甲烷柱上测得样气中的总烃和甲烷含量，将总烃含量减去甲烷含量即得到非甲烷总烃的含量。

但是差减法存在检测误差叠加的问题，即当样品中本底非甲烷烃类浓度远远小于甲烷浓度时，也即甲烷(CH4)浓度接近总烃(THC)浓度时，差减法会造成非甲烷总烃(NMHC)检测值误差叠加。在非常低浓度状态下，非甲烷总烃的数据误差相应的变大。如当C_THC＝1.4±0.07mg/m³(以5％误差计)，C_CH4＝1.3±0.07mg/m³(以大气背景值为1.3mg/m³，5％误差计)时，由于C_NMHC＝C_THC-C_CH4，得出C_NMHC＝0.1±0.14mg/m³(140％误差)，可以看出非甲烷总烃的实际浓度值完全处于巨大的检测误差范围内，造成检测值不准确。

专利申请号为“CN201711122759”专利名称“非甲烷总烃检测装置及方法”的专利公开了一种解决方案，使用一个多通进样阀、一路载气通道、一路样气通道、两个定量环、两个色谱柱和一个FID检测器实现对样气中甲烷、总烃的检测。需要两次采样才能完成一轮测试，其差减法的过程是用样气1中总烃含量减掉样气2中的甲烷含量得到非甲烷总烃的含量，但是由于不能保证连续两次采样中样气组分含量的一致性，会影响差减法计算非甲烷总烃浓度的准确度。而且需要在甲烷色谱柱后串联一段延长管，避免从甲烷色谱柱反吹出来的非甲烷总烃影响到总烃的测试结果，增加了测试总时间。

实用新型内容

本实用新型提供一个多通进样阀、一路载气通道、一路样气通道、两个定量环、两个色谱柱和一个检测器，完成样气中总烃、甲烷、非甲烷总烃含量的检测。

本实用新型的技术方案如下：