PID光离子化气体传感器在VOCs检测中的应用

对于VOCs的监测与治理，国家的管控真的是越来越严格。近年来我国在VOCs监测领域出台了一系列监测标准规范，其中提出了气相色谱、FID及PID等技术是环境空气及污染源中VOCs监测的主要方法。PID气体传感器能够检测极低浓度挥发性有机化合物——VOCs和其它有毒气体，其高灵敏度检测能力，使其在石油石化及环保监测中具有重要作用。

1、PID传感器检测

PID(Photo IonizaTIon Detector)光离子传感器PID利用紫外光源将被测气体激发电离产生正、负离子。这些电离的微粒产生的电流经过检测器的放大，就能在仪表上显示ppm级的浓度。这些离子经过电极后很快就重新组合到一起变成原来的有机分子。在此过程中分子不会有任何损坏。PID不会“烧毁"也不用经常更换标样气体，这样一来，经过PID检测的气体仍可被收集做进一步的测定。



PID检测器可检测几百种化合物，但不同化合物电离能有所不同，需要依据目标物的电离能来选择PID检测器的紫外灯，目前商用的PID检测器规格分为9.8eV、10.6eV和11.7eV，因此高于11.7 eV的化合物暂不能被商用PID检测到。



挥发性有机物VOCs是指在常温下，沸点50 ～ 260 ℃的各种有机化合物。主要形态为挥发性和有机物两个部分，主要成分包括苯系物、有机氯化物、氟利昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。

VOCs在人们日常活动及企业生产过程中产生。日常生活如加油站油气的挥发、装修涂料的晾干过程和酒精等日常的消毒等；企业生产过程产量较大，包括喷涂、印刷、有机溶剂清洗作业等，大量使用挥发性有机溶剂。

 

2.PID传感器主要指标

气体浓度量程

确定检测气体种类后，还需要对被测气体浓度进行判断，涉及到PID传感器的气体浓度检测量程，一般从几个ppm到几万ppm的宽量程均有相应产品。

检测分辨率

传感器能够检测到的气体浓度，PID传感器灵敏度，一般在相对低量程的条件下，很多产品均能做到ppb级，部分产品能够达到甚至低于1ppb。

浓度线性度

PID传感器具有良好的线性度，在大部分量程范围内呈现线性变化，大部分传感器产品，在量程5000ppm以下，能够做到相关系数R2>0.95。

信号重复性

传感器光电转换后的信号需要稳定输出，其绝对偏差越小越好。

响应时间T90

传感器遇到反应气体后，通过光电转换，输出电信号。T90指的就是传感器从读数0上升到环境中所测气体浓度的90%所需要的时间。

温湿度漂移

PID传感器都会受到温湿度的影响而输出值发生漂移，对产品使用造成影响，因此评估温湿度对传感器的影响是不可忽视的。

灵敏度衰减

传感器中的紫外灯本身具有一定使用寿命，同时因环境尘埃等会造成紫外灯脏污，因此PID传感器随着使用时间的积累会发生性能衰减，衰减过度会造成检测不准确。

3.PID光离子传感器的应用

随着工业经济的快速发展，工业污染日益增多，特别是化工区、工业集中区及周边环境，环境污染负荷逐渐增加，职业健康危害事件时有发生。

有毒气体涉及的生产过程、化工物料泄漏、工业职业卫生、室内空气质量、环境保护、密闭空间作业、应急事故检测中，对有毒气体的检测具有非常重要的作用。

 

富安达智能科技有限公司研发的数字TTL信号输出高精度气体检测模块采用先进的Basline电化学传感器和微处理器控制技术，模块设计采用了高精度、低温漂的精密放大器，同时电源精密控制、超低噪声的辅助设计，信号处理过程中采用低温漂和高精度的器件，使模块在气体高浓度测量具有高稳定性，同时在气体低浓度测量具有高精度特性且抗干扰强，广泛适应于各种复杂工业环境下的气体浓度检测。

 

深圳市富安达智能科技有限公司（富安达智能，ASA）创立于2003年，已成为中国传感器及整体解决方案的企业，是专业从事传感器应用硬件、软件及相关系统的应用设计、服务和销售服务的专业系统配套方案提供商，在国内与多所高校和多个研究院所建立了长期紧密的技术合作关系,并与国外多家公司建立了长远的战略伙伴关系。

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