
| 品牌 | 其他品牌 | 檢測原理 | FID檢測器 |
|---|---|---|---|
| 價格區間 | 面議 | 典型配置 | 復合VOC檢測儀 |
| 儀器種類 | 在線分析 | 產地類別 | 國產 |
| 應用領域 | 環保,化工,農林牧漁,石油,鋼鐵/金屬 |
FID氫火焰離子化檢測(VOCs)是基于氫火焰離子化檢測(FID)技術,通過氫火焰燃燒使揮發性有機物(VOCs)離子化,將離子流信號轉化為濃度數據的專用分析儀器,核心用于總烴(THC)、非甲烷總烴(NMHC)、甲烷(CH?) 等 VOCs 組分的在線監測或實驗室分析。其核心優勢在于廣譜響應、高靈敏度、抗干擾強,能精準捕捉烴類化合物濃度變化,是 VOCs 污染防控、環保合規監測的 “核心利器",廣泛應用于工業排放、環境空氣、過程控制等場景,為企業達標排放和環保部門監管提供數據支撐。

一、核心工作原理
1. 技術原理
FID 設備的檢測核心是氫火焰離子化室,工作流程如下:
樣品引入:VOCs 樣品(氣體 / 經預處理的液體)通過采樣系統進入離子化室;
火焰燃燒:氫氣與空氣按一定比例混合(通常 H?: 空氣 = 1:10),在燃燒器頂端形成穩定氫火焰(溫度約 2100℃);
離子化反應:VOCs 分子在高溫火焰中發生裂解和離子化,產生帶正電的碳離子(如 C?)和電子;
信號采集:離子化室兩端的極化極(正電壓)與收集極(負電壓)形成電場,捕獲離子流并轉化為微弱電信號;
濃度計算:電信號經放大器放大后,通過數據處理系統根據 “離子流強度與 VOCs 濃度成正比" 的關系,結合校準曲線計算出 VOCs 濃度。
2. 技術優勢(對比其他 VOCs 檢測技術)
對比維度FID(氫火焰離子化)PID(光離子化)GC-MS(氣相色譜 - 質譜)
響應范圍幾乎所有含 C-H 鍵的 VOCs(非甲烷總烴、總烴)低分子量 VOCs(如苯、甲苯),對高碳烴響應弱可識別具體 VOCs 組分(如苯、甲醛)
檢測限低(0.01ppm~0.1ppm)極低(0.001ppm~0.01ppm)極低(ppb 級)
抗干擾性不受水分、CO、CO?干擾,僅對含 C-H 鍵物質響應易受濕度、氧氣影響,部分無機物(如 NH?)有響應抗干擾強,但需復雜預處理
維護成本中等(需氫氣、空氣供應)低(無需氫氣)高(耗材貴、維護復雜)
響應速度快(T90≤1 秒)快(T90≤0.5 秒)慢(單次分析≥10 分鐘)
適用場景在線監測、總量快速檢測便攜式應急監測、現場快速篩查實驗室精準定性定量分析
二、設備核心組成與功能
系統模塊核心部件主要功能
采樣預處理系統采樣泵、過濾器(0.45μm)、冷凝除濕裝置、VOCs 吸附阱采集代表性樣品,去除粉塵、水分、干擾組分,確保樣品純凈
燃燒供氣系統氫氣鋼瓶 / 發生器、空氣壓縮機、流量控制器(MFC)提供穩定比例的氫氣(燃燒氣)和空氣(助燃氣),保障火焰穩定
離子化檢測系統燃燒器、極化極、收集極、微電流放大器實現 VOCs 離子化,捕獲離子流并放大微弱電信號
數據處理系統嵌入式主板、觸摸屏、通訊模塊(4G/5G/RS485)濃度計算、數據存儲、曲線校準、遠程傳輸(支持 Modbus、HJ212)
輔助系統校準接口、安全報警模塊(氫氣泄漏檢測)、溫度控制器支持標準氣校準,保障設備安全運行,維持檢測環境穩定
三、關鍵技術參數(行業主流標準)
參數類別指標范圍
測量范圍常規量程:0-100ppm、0-1000ppm、0-10000ppm;擴展量程:0-100% LEL(爆炸下限)
檢測限≤0.01ppm(甲烷)、≤0.1ppm(非甲烷總烴)
測量精度±1% FS(滿量程)或 ±0.01ppm(取較大值)
重復性≤±0.5%FS
響應時間T90≤1 秒(直接進樣)、T90≤10 秒(帶預處理系統)
環境適應性工作溫度:-20℃~50℃(主機);相對濕度:0-95% RH(無冷凝)
氣體要求氫氣純度≥99.999%;空氣無油、干燥(露點≤-20℃)
輸出信號模擬量:4-20mA;數字量:RS485(Modbus RTU)、以太網、4G/5G
防護等級主機 IP65,采樣探頭 IP67
合規標準符合 HJ 38-2017《固定污染源廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定 氣相色譜法》、HJ 604-2017《環境空氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定 直接進樣 - 氣相色譜法》
四、主要應用場景
1. 環保監測領域
固定污染源排放監測:化工、印刷、涂裝、石油化工、制藥等行業的廢氣排放口 VOCs(非甲烷總烴)濃度在線監測,確保符合《揮發性有機物無組織排放控制標準》(GB 37822-2019)等法規要求。
廠界 / 園區 VOCs 監測:工業園區、化工園區的邊界 VOCs 濃度監控,預警無組織排放泄漏,保障周邊環境安全。
環境空氣監測:城市空氣質量自動監測站、區域 VOCs 背景值監測,輔助大氣污染溯源。
2. 工業過程控制
石油化工行業:煉油、化工裝置的工藝氣 VOCs 濃度監測(如儲罐呼吸閥、管道泄漏檢測),優化生產工藝,防止安全事故。
涂裝 / 印刷行業:噴漆房、印刷車間的 VOCs 濃度實時監控,聯動廢氣處理設備(如 RTO/RCO)啟停,提升處理效率。
半導體行業:光刻、蝕刻工藝中 VOCs 尾氣監測,保障生產環境潔凈度。
3. 應急監測與其他場景
應急檢測:突發 VOCs 泄漏事故(如儲罐破裂、管道泄漏)的快速響應,實時監測濃度變化,指導應急處置。
實驗室分析:環境樣品(空氣、廢水)中 VOCs 總量的實驗室定量分析,為科研或污染調查提供數據。
汽車尾氣監測:機動車尾氣中總烴濃度檢測,輔助尾氣排放標準執行。
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