朱學(xué)軍
(淮安區(qū)環(huán)境監(jiān)測站江蘇淮安223200)
NOX(API200)自動監(jiān)測儀故障分析與處理
朱學(xué)軍
(淮安區(qū)環(huán)境監(jiān)測站江蘇淮安223200)
本文通過多年空氣自動監(jiān)測運維實踐經(jīng)驗積累,分析NOX(API200)自動監(jiān)測儀故障并提出處理方法。
NOX;自動監(jiān)測;故障;處理
NOX(API200)是一款由美國TAPI公司利用化學(xué)發(fā)光法制造的空氣自動監(jiān)測儀器,在運行時,限流孔阻塞、光電倍增管使用壽命到期、鉬爐、濾光片、臭氧發(fā)生器等均會發(fā)生故障,導(dǎo)致數(shù)據(jù)異常。
1.1 故障原因
當(dāng)儀器面板上出現(xiàn)樣氣流量下限╨上限報警、臭氧流量下限╨上限報警、反應(yīng)室壓力下限╨上限報警時,可能由以下故障引起:(1)泵停止轉(zhuǎn)動;(2)儀器氣路中有漏氣部位;(3)限流孔堵塞;(4)濾膜長時間未換;(5)傳感器原因。
1.2 處理方法
(1)泵停止轉(zhuǎn)動,查看泵的電源是否連接良好;如連接良好,泵還不轉(zhuǎn)動,考慮泵壞了,需更換泵。(2)儀器氣路中有漏氣部位,漏氣的可能將導(dǎo)致儀器50%以上故障率,判斷儀器是否漏氣可通過真空法和壓力法進(jìn)行檢漏;(3)限流孔堵塞,可清洗限流孔;(4)濾膜長時間未換,需更換濾膜;(5)傳感器原因,重新校準(zhǔn)報警傳感器,校準(zhǔn)后還報警就要判斷傳感器是否壞了,如壞了需要更換。
2.1 故障原因
濾光片在反應(yīng)室與光電倍增管之間,若濾光片被污染,透光性能就明顯降低,使光電倍增管收到光信號變?nèi)?,造成監(jiān)測數(shù)據(jù)小于正常值,且反應(yīng)速度變慢。
2.2 處理方法
在對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)時,發(fā)現(xiàn)校準(zhǔn)后斜率變大,遠(yuǎn)大于1.3,但儀器各項目參數(shù)、零點、標(biāo)準(zhǔn)氣無異常,此時,可判斷濾光片可能被污染,應(yīng)將濾光片和反應(yīng)室進(jìn)行清洗。
氧發(fā)生器中所產(chǎn)生硝酸鹽類和其衍生物會隨氣流進(jìn)到反應(yīng)室,給濾光片帶來污染,因此臭氧氣路清潔對反應(yīng)室及濾光片保潔是有利的。
淮安區(qū)空氣自動站子站2012年前使用的API200A型NOX分析儀的反應(yīng)室內(nèi)壁為鍍金層套筒,儀器經(jīng)長時間24h運行,鍍金層會慢慢從表面掉落變成粉狀物質(zhì),同時會污染濾光片,所以清潔濾光片,一定要更換套筒。
3.1 故障原因
理論上鉬爐轉(zhuǎn)化效率可達(dá)100%,如鉬爐轉(zhuǎn)化效率降低,一定是由NO2生成的NO相對減少,從而NOX監(jiān)測值偏小,同時氣體中NO仍全部參加反應(yīng),使NO2監(jiān)測值必然低于實際標(biāo)準(zhǔn)值。
促使轉(zhuǎn)化效率降低原因主要為溫度異常和鉬的消耗。溫度對鉬爐轉(zhuǎn)化效率產(chǎn)生很大影響。正常鉬爐溫度是315℃,以保證NO2與鉬(Mo)反應(yīng)充分,如加熱電阻絲損壞,溫度不能達(dá)到315℃,會導(dǎo)致鉬爐轉(zhuǎn)化效率下降;儀器運行過程中,鉬爐里鉬(Mo)一直和NO2反應(yīng),造成鉬的消耗,當(dāng)其消耗完時會使鉬爐轉(zhuǎn)化效率降低,對于運行時間相對較長氮氧化物儀器應(yīng)關(guān)注這問題。
3.2 處理方法
(1)查看儀器控制面板上“MOLY TEMP”參數(shù),可知道鉬爐溫度正常與否,若溫度超出315±5℃范圍,則有可能加熱電阻損壞,用萬用表測加熱電阻的大小,若電阻是0或無窮大,確定電阻失效,應(yīng)更換。(2)鉬爐轉(zhuǎn)化效率采用API多氣體質(zhì)量校準(zhǔn)儀進(jìn)行氣相滴定獲得,正常在96%~102%之間。如鉬爐溫度正常,鉬爐轉(zhuǎn)化效率低于96%,說明鉬爐已不能再使用,必須更換鉬爐。
4.1 故障原因
臭氧發(fā)生器由干燥管、流速計、發(fā)生器(高壓管)、電源等組成。該儀器如無O3與NO反應(yīng),則儀器無法測得NOX、NO實際濃度,輸出的數(shù)據(jù)為零??赡茉驗椋海?)臭氧發(fā)生器、干燥管發(fā)生故障,不產(chǎn)生O3;(2)氣路故障O3進(jìn)不了反應(yīng)室。
4.2 處理方法
通過儀器面板查看“OZONE FL”參數(shù),也可用流量計測量,判明臭氧氣路正常與否。如流量明顯小于正常范圍(80±15cc/min),可以判斷無足量O3進(jìn)入反應(yīng)室反應(yīng),可能臭氧氣路堵塞所致,需對氣路清潔。若流量在正常范圍內(nèi),則說明臭氧氣路正常,可能臭氧發(fā)生器故障,進(jìn)一步檢查臭氧發(fā)生器;檢查臭氧發(fā)生器應(yīng)斷開電源,以保證安全??纯幢kU絲有無燒焦,如有,則臭氧發(fā)生器已擊穿,應(yīng)更換。更換后應(yīng)對干燥管進(jìn)行檢漏或更換,本儀器是通過高壓放電原理生成O3,所以流入發(fā)生器的氣體干燥程度要高。如干燥器失效說明漏氣所致。水分進(jìn)入易產(chǎn)生硝酸氣溶膠,導(dǎo)致臭氧發(fā)生器內(nèi)部短路,影響臭氧發(fā)生器使用壽命。這是臭氧發(fā)生器故障的一個原因。另硝酸鹽類及其衍生物還易使氣路堵塞,隨氣流轉(zhuǎn)移,污染反應(yīng)室。在完成以上檢查后,若還無O3,臭氧發(fā)生器電源可能出現(xiàn)故障,輸出電壓不正常,致臭氧發(fā)生器無法工作,更換電源。對以上故障處理后,要對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),達(dá)到質(zhì)控要求方能使用。
[1]黃重華,韋燕娟.空氣自動監(jiān)測技術(shù)與常見故障維護(hù)探討.科技與企業(yè)——企業(yè)科技創(chuàng)新與管理學(xué)術(shù)研討會論文集(上),2011.
[2]TELEDYNE Chemi luminescence Nitrogen Oxides Analyzer Model 200E INSTRUCTIONMANUAL 2005.
[3]TAPI chem ical lum inous nitrogen oxide analyzer 200A type specification.
朱學(xué)軍(1976—),男,漢族,籍貫江蘇淮安,大學(xué)學(xué)歷,中級職稱,主要從事環(huán)境監(jiān)測方面研究工作。