一、產(chǎn)品定位
APNA-380 是 HORIBA 面向環(huán)境空氣、煙氣脫硝裝置、半導(dǎo)體潔凈間及科研實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的 ppb 級(jí)氮氧化物(NO、NO?、NO?)連續(xù)監(jiān)測(cè)儀?;诨瘜W(xué)發(fā)光法(Chemiluminescence Detection, CLD)并結(jié)合交替流動(dòng)調(diào)制技術(shù),可在 0–0.5 ppm 標(biāo)準(zhǔn)量程內(nèi)實(shí)現(xiàn)高精度、低漂移、實(shí)時(shí)在線測(cè)量,滿足日本環(huán)境省、美國(guó) EPA RFNA-0506-157 以及歐盟 MCERTS 認(rèn)證要求。
二、產(chǎn)品特性
測(cè)量組分與量程
• 組分:NO、NO?、NO?
• 標(biāo)準(zhǔn)量程:0–0.1 / 0.2 / 0.5 / 1.0 ppm(四段可自動(dòng)或遠(yuǎn)程切換)
• 擴(kuò)展量程:0–10 ppm(選配)
• 檢出限:≤ 0.5 ppb(2σ,30 min 平均值)
性能指標(biāo)
• 重復(fù)性:±1.0 % F.S.
• 線性:±1.0 % F.S.
• 零點(diǎn)漂移:≤ ±1 ppb / 24 h
• 跨度漂移:≤ ±1 % F.S. / 7 d
• 響應(yīng)時(shí)間(T90):≤ 60 s
結(jié)構(gòu)與材質(zhì)
• 反應(yīng)池:鍍金不銹鋼,耐腐蝕、低記憶效應(yīng)
• 光檢測(cè)器:高靈敏度光電倍增管(PMT),帶制冷恒溫控制
• 內(nèi)置無催化劑熱敏臭氧分解器,確保尾氣安全排放
通信與數(shù)據(jù)管理
• 標(biāo)準(zhǔn)輸出:0–1 V / 0–10 V / 4–20 mA(瞬時(shí)或動(dòng)態(tài)平均)
• 數(shù)字接口:RS-232C、Modbus® TCP / RTU、USB(數(shù)據(jù)導(dǎo)出)
• 遠(yuǎn)程訪問:PC、平板或智能手機(jī)通過局域網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控與診斷
維護(hù)便捷性
• 交替流動(dòng)調(diào)制設(shè)計(jì)減少光學(xué)漂移,無需頻繁零點(diǎn)校準(zhǔn)
• 預(yù)熱時(shí)間 ≤ 30 min,每周僅需一次跨度檢查
• 前置過濾器更換周期 ≥ 3 個(gè)月(常規(guī)大氣環(huán)境)
三、工作原理
化學(xué)發(fā)光反應(yīng)
樣品氣中 NO 與儀器內(nèi)部生成的臭氧 O? 在反應(yīng)池內(nèi)發(fā)生如下反應(yīng):
NO + O? → NO?* + O?
NO?* → NO? + hν(600–3,000 nm,主峰 1,200 nm)
光子被 PMT 檢測(cè),其強(qiáng)度與 NO 濃度成正比。
NO? 轉(zhuǎn)化
由于 NO? 本身不發(fā)光,儀器通過 325 ℃ 鉬催化轉(zhuǎn)換器將 NO? 定量還原為 NO,隨后進(jìn)入同一反應(yīng)池進(jìn)行檢測(cè)。NO? 濃度 = NO? 濃度 ? NO 濃度,實(shí)現(xiàn)三組分同時(shí)監(jiān)測(cè)。
交替流動(dòng)調(diào)制
電磁閥以 1 Hz 頻率交替切換三條氣路:
A 線:樣品氣 + 催化轉(zhuǎn)化(測(cè) NO?)
B 線:樣品氣直通(測(cè) NO)
C 線:零氣(零點(diǎn)校正)
同一 PMT 依次檢測(cè)三條氣路信號(hào),消除光源與檢測(cè)器漂移,確保長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
干擾抑制
• 光學(xué)濾光片僅透過 NO?* 特征波長(zhǎng),排除 H?S、SO? 等化學(xué)發(fā)光干擾;
• 樣品氣經(jīng) Nafion 干燥器除水,防止水蒸氣淬滅;
• 高 CO? 樣品采用稀釋補(bǔ)償,減少淬滅誤差。
四、技術(shù)規(guī)格一覽
項(xiàng)目 | 參數(shù) |
---|
測(cè)量原理 | 交替流動(dòng)調(diào)制化學(xué)發(fā)光法(CLD) |
量程 | 0–0.5 ppm(標(biāo)準(zhǔn)),0–10 ppm(可選) |
檢出限 | ≤ 0.5 ppb |
響應(yīng)時(shí)間 | T90 ≤ 60 s |
重復(fù)性 | ±1.0 % F.S. |
線性 | ±1.0 % F.S. |
零點(diǎn)漂移 | ≤ ±1 ppb / 24 h |
氣體流量 | 0.8 L min?1 |
電源 | 100–240 VAC,50/60 Hz |
功耗 | 150 VA |
外形尺寸 | 430 W × 550 D × 221 H mm |
重量 | ≈ 20 kg |
安裝方式 | 19 英寸支架或臺(tái)式 |
五、應(yīng)用場(chǎng)景
• 環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站:城市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)、光化學(xué)煙霧預(yù)警
• 煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEMS):SCR/SNCR 脫硝裝置效率評(píng)估
• 半導(dǎo)體潔凈室:AMC(氣載分子污染物)監(jiān)控
• 科研與實(shí)驗(yàn)室:光化學(xué)機(jī)理研究、材料表面 NO? 吸附實(shí)驗(yàn)
六、維護(hù)與校準(zhǔn)
每日:自動(dòng)零點(diǎn)校準(zhǔn)(使用活性炭過濾零氣)
每周:手動(dòng)或遠(yuǎn)程跨度校準(zhǔn)(NO 標(biāo)準(zhǔn)氣體 80 % F.S.)
每月:檢查臭氧發(fā)生器紫外燈強(qiáng)度,必要時(shí)更換
每季度:清理鉬催化轉(zhuǎn)化器,檢查密封件
七、總結(jié)
APNA-380 以 ppb 級(jí)靈敏度、交替流動(dòng)調(diào)制 CLD 技術(shù)、完善的通信接口及全球認(rèn)證體系,為氮氧化物連續(xù)監(jiān)測(cè)提供了高精度、低維護(hù)、可追溯的完整解決方案,是環(huán)境監(jiān)管、工業(yè)過程優(yōu)化及科學(xué)研究領(lǐng)域的儀器。