TACEF 096-2023 便携式挥发性有机物光离子化检测仪（PID）技术要求及监测规范

ICS13.020.40CCSZ10团体标准T/ACEF096—2023便携式挥发性有机物光离子化检测仪（PID）技术要求及监测规范Technicalrequirementsandmonitoringspecificationsofportablephotoionizationdetector(PID)forvolatileorganiccompounds2023-11-17发布2023-11-18实施中华环保联合会  发布T/ACEF096—2023Ⅰ目次前言..................................................................................Ⅲ1范围.................................................................................12规范性引用文件.......................................................................13术语和定义...........................................................................14仪器的结构组成.......................................................................15技术要求.............................................................................26检测方法.............................................................................37质量保证和质量控制...................................................................38注意事项.............................................................................3附录A（规范性）测试方法..............................................................4参考文献...............................................................................6T/ACEF096—2023Ⅲ前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中华环保联合会提出并归口。本文件主编单位：上海市环境监测中心、上海市计量测试技术研究院、上海大学、中华环保联合会VOCs污染防治专业委员会。本文件副主编单位：上海离科电子科技有限公司、北京华泰诺安探测技术有限公司、北京国环汇智环境科技有限公司。本文件参编单位：青岛明华电子仪器有限公司、天津智易时代科技发展有限公司、盛密科技(上海)有限公司、江苏复森特种阀门有限公司、宁波纳华环境设备有限公司、江苏天瑞仪器股份有限公司、南昌航空大学、北京科尔康安全设备制造有限公司、青岛崂应海纳光电环保集团有限公司、英吉森安全消防系统（上海）有限公司、山东甲子创新科技有限公司、佛山市南华仪器股份有限公司。本文件主要起草人：蔡云飞、陆立群、许夏、吴克食、高松、李亚飞、张亚飞、秦承华、胡雄星、贾滨、孙屹、胡玢、王辰、高学志、闫现所、于剑虎、陈涛、曹利峰、谢雷、杨雁南、栾旭东陈孙发、代威力、龙海涛、李绍利、余黎明、张静、金旭、薛维忠、王飞、邓春磊、张绪文、康厚华、田源、朱硕、陈浩权、林景辉、罗春辉、沈志成、马嘉羽。T/ACEF096—20231便携式挥发性有机物光离子化检测仪（PID）技术要求及监测规范1范围本文件规定了便携式挥发性有机物光离子化检测仪（以下简称仪器）的结构组成、技术要求、检测方法、质量保证和质量控制、注意事项等。本文件适用于基于光离子化检测器技术的便携式挥发性有机物检测仪开展环境空气中挥发性有机物的检测，也适用于常温低湿度废气中挥发性有机物的检测。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB3836.1爆炸性环境第1部分：设备通用要求GB3836.2爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备GB3836.4爆炸性环境第4部分：由本质安全型“i”保护的设备GB/T11606分析仪器环境试验方法GB/T18268.1测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第1部分：设备通用要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1挥发性有机物volatileorganiccompounds(VOCs)参与大气光化学反应的有机化合物，或者根据规定确定的有机化合物。[来源：GB37822—2019，定义3.1]3.2光离子化检测器photoionizationdetector(PID)利用高能量的紫外线，使电离电位低于紫外线能量的组分离子化，在电场作用下产生电信号的器件。[来源：GB/T4946—2008，定义3.6.4.4]4仪器的结构组成4.1仪器的整体结构组成仪器结构主要包括样品预处理单元、样品采集单元、分析单元、数据采集和处理单元。4.2样品预处理单元主要包括样品过滤器等，其具体技术要求见5.1.4。4.3样品采集单元主要包括采样探头、流量控制单元和采样泵等，其具体技术要求见5.1.5。4.4分析单元T/ACEF096—20232采用光离子化检测器对采集的样品进行测量分析。4.5数据采集和处理单元用于采集、处理和存储监测数据，并能按中心计算机指令传输监测数据和仪器工作状态信息，应具有实时数据自动记录、存储和数据导出的功能。5技术要求5.1一般要求5.1.1仪器外壳宜采用金属或非金属导电材质，表面电阻不应超过1×109Ω。5.1.2仪器表面应保持清洁，不得有污物积垢、锈蚀等现象。零部件应紧固无松动，零件结合处应整齐，无毛刺、锐棱和粗糙不平等缺陷。5.1.3仪器及可拆卸部件应便于维护和检查。5.1.4仪器应在样品进入分析单元前设置过滤器；过滤器滤料应选用不吸附且不与气态污染物发生反应的材质，过滤器应过滤5μm粒径以上的颗粒物。5.1.5样品采集单元及气体管路应选用耐高温、防腐蚀、不吸附、不析出且不与待测物发生反应的材质（如惰性化不锈钢或聚四氟乙烯等材质），不影响目标污染物的正常测量。5.1.6仪器工作条件应符合表1的规定。表1仪器工作条件项目影响量单位正常工作条件环境条件环境温度℃-20~50相对湿度%RH≤95（不凝露）大气压力kPa80~106射频电磁场辐射V/m10工频磁场A/m30电源条件适配器输入电压VAC（220±22）适配器输入频率Hz50±15.2安全要求5.2.1防爆要求防爆性能应满足GB3836.1、GB3836.2和GB3836.4的要求，仪器应取得国家防爆合格证，整机表面应贴防爆标识，整机防爆组别不应低于IIC，仪器电路板应满足本安防爆要求。5.2.2振动要求按照GB/T11606中9.4的规定进行试验，试验后应符合本文件5.3性能要求的规定。5.2.3电磁兼容性要求按照GB/T18268.1工业场所用设备的抗扰度试验规定进行试验，试验后应符合本文件5.3性能要求的规定。5.3性能要求5.3.1相关系数相关系数不低于0.995。5.3.2重复性重复性测量误差不大于1%。T/ACEF096—202335.3.3响应时间响应时间不超过20s。5.3.4零点漂移和量程漂移零点漂移和量程漂移不超过满量程的±2%。5.3.5示值误差相对误差不超过±15%。6检测方法6.1开机预热按仪器使用说明书连接管路、采样探头等，开启仪器电源，待仪器预热稳定。预热时间按仪器说明书要求，无明确要求的，预热时间不应少于15min。6.2气密性检查按照仪器说明书中要求的步骤检查仪器采样管路的气密性。无明确要求的，可通过堵住仪器采样探头的方式检查，若流量显示为0，则表明气密性良好。6.3样品测定将采样探头置于被测气体中，以仪器规定的采样流量连续自动采样，待仪器读数稳定后即可记录读数，每分钟保存一个均值，连续取样5min~15min测定数据的平均值可作为一个样品测定值。6.4测定结束测定工作完成后，将仪器置于清洁空气中，待仪器示数稳定后，关闭仪器电源，断开仪器各部分连接，整理好仪器装箱，测试结束。7质量保证和质量控制7.1质量保证每年至少开展一次仪器使用期间的核查工作，核查内容应包括相关系数、重复性、响应时间和示值误差等，核查频次依据仪器使用环境和频率、历次检定或校准结果等情况确定。核查结果应符合5.3性能要求的规定，测试方法按照附录A执行。7.2质量控制7.2.1仪器使用期间，每个月应至少进行一次零点漂移、量程漂移检查，如仪器超过1个月未使用，下一次使用时应进行零点漂移、量程漂移检查。检查结果应符合5.3.4的规定，如不符合，应维护修复后重新检查。7.2.2标准气体应为国家有证标准物质或标准样品，不确定度≤2%，并在有效使用期内使用。8注意事项8.1仪器应在规定的环境条件下工作。8.2测定前应检查仪器过滤器，必要时进行更换。8.3现场工作环境中可能存在有毒有害物质的，测试时应做好个人安全防护。T/ACEF096—20234附录A（规范性）测试方法A.1相关系数依次通入零气和梯度浓度（≤20%、40%~60%和80%~100%满量程）的异丁烯标准气体，稳定后记录仪器显示值，每个浓度重复3次取平均值，按公式（A.1）计算相关系数�。�=�=1�Cj−�×���−���=1�Cj−�2×�=1����−��2……………………………………(A.1)式中：�——相关系数，无量纲；Cj——j浓度时，仪器3次响应平均浓度值，μmol/mol；�——仪器响应浓度平均值，μmol/mol；���——j浓度时，标气浓度值，μmol/mol；��——标气浓度平均值，μmol/mol。A.2重复性通入40%~60%满量程的异丁烯标准气体，稳定后记录仪器显示值��。重复上述测量至少6次，重复性以单次测量的相对标准偏差来表示。按公式（A.2）计算仪器的重复性��。��=1��=1���−�−�2�−1×100%……………………………………(A.2)式中：��——重复性，%；��——仪器第i次测量显示值，μmol/mol；�——仪器响应浓度平均值，μmol/mol；�——测量次数（n≥6）。A.3响应时间通入40%~60%满量程的异丁烯标准气体，稳定后读取仪器显示值作为标称值，撤去标准气体，通入零气，仪器显示值稳定后，再通入该浓度的异丁烯标准气体，同时用秒表记录从仪器显示值上升至标称值90%的时间，重复测量3次，取平均值作为该仪器的响应时间。A.4零点漂移和量程漂移待仪器运行稳定后，通入零气，记录仪器零点稳定读数Z0；然后通入40%~60%满量程的异丁烯标准气体，记录稳定读数X0。通气结束后，该仪器连续运行1h（期间不进行任何维护和校准）后，重复上述操作，并分别记录稳定后读数Z1、X1。分别按公式（A.3）、（A.4）计算该仪器的1h零点漂移ZD、1h示值漂移D。��=�1−�0R………………………………………（A.3）�=�1−�0R………………………………………（A.4）式中：ZD——仪器的1h零点漂移，%；Z0——仪器的初始零气测量值，μmol/mol；Z1——仪器连续运行1h后的零气测量值，μmol/mol；R——仪器满量程，μm