[发明专利]一种用于二恶英在线检测的气相色谱‑质谱间传输线系统

说明书

技术领域

本发明涉及有机污染物检测技术，特别涉及用于二恶英在线检测的气相色谱-质谱间传输线系统。

背景技术

我国垃圾焚烧处置比例及相关技术已经得到广泛应用，在未来10年内仍将保持高速发展的趋势。与此同时，垃圾焚烧带来的二次污染物排放问题，尤其是二恶英的排放问题，也越来越受到政府、民众的关注，甚至成为困扰很多垃圾焚烧发电项目选址、建设、运营整个过程的棘手问题。二噁英(PCDD/Fs)是氯代二笨并对二噁英(PCDDs)和氯代二苯并呋喃(PCDFs)的统称，毒性十分大，是砒霜的900倍，国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物，被人们称为“地球上毒性最强的物质”，受到国际社会的广泛关注。

目前我国焚烧烟气中二恶英排放监测，均依赖于国标GB18485-2014规定的二恶英测定方法《环境空气和废气二恶英类的测定同位素稀释高分辨气象色谱-高分辨质谱法(HJ77.2)》，该方法可为焚烧炉二恶英排放测定提供精确的检测数据，但其实质是采用现场采样结合实验室预处理与分析测试的离线检测方法，即需要从焚烧炉烟气中采集并制成样品，经过复杂的化学预处理，而后进入分析仪器进行分析。根据我国相关标准，每个焚烧厂的每台焚烧炉需每年至少进行一次烟气二恶英排放的监督性监测，这样的监测手段存在如下弊端：(1)样品在进分析仪器测试之前，需经繁琐的提纯、净化等前处理过程，消耗大量有机溶剂，成本高、人力耗时长；(2)获得的检测结果仅能代表样品采集期间(仅若干小时)焚烧炉烟气的二恶英排放，不能反映焚烧炉长时间乃至全年的烟气二恶英实际排放情况；(3)依靠当前离线检测方法获得二恶英排放结果的时间要在现场采样结束后的数周甚至超过一个月，这样长时间的间隔，使得获得二恶英排放结果基本上不具备指导焚烧炉运行工况调整和优化的用途，大大降低了对污染物减排实践的指导作用。

另外，无法及时、准确的了解垃圾焚烧炉的二恶英排放数据，也给政府监管、公众监督带来了无法逾越的技术障碍。对政府监管部门来讲，只能依据《生活垃圾焚烧污染控制标准GB 18485-2014》要求的每年至少进行一次监督性监测来实施监管，但这却解决不了公众对除监督性监测以外的焚烧炉运行期间是否存在二恶英排放超标的质疑；对公众监督角度讲，现有检测技术市场无法提供一种可以时刻掌握焚烧炉烟气二恶英排放数据的方法、技术和装备，因而更没有科学的数据和依据去监督企业的日常运行和污染物减排。由此看来，企业对二恶英排放控制的强烈需求、政府部门对企业日常监管的需要、公众对企业敏感污染物排放监督的渴望，三者之间的矛盾日益突出，对可以实时获取二恶英排放数据的方法、技术及装备的需求也日益强烈。

基于检测结果迅速服务于二恶英减排的目标及需求，研究和发展快速、实时的二恶英在线检测方法、技术和装备成为焚烧过程微量、痕量持久性有机污染物检测和控制发展的主要趋势之一。相比离线检测分析的方法，二恶英在线检测技术具有在线实时地反映烟气中二恶英浓度、迅速指导炉内燃烧工况调整及烟气净化参数优化、辅助二恶英生成过程机理研究等优点及作用。

因此，提供一种能够用于二恶英在线检测的气相色谱-质谱之间的传输线系统是十分必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于二恶英在线检测的气相色谱-质谱间传输线系统。

为解决技术问题，本发明的解决方案是：

提供一种用于二恶英在线检测的气相色谱-质谱间传输线系统，包括用于连接气相色谱仪和飞行时间质谱仪的对接管路；气相色谱仪内部的色谱柱具有延伸段，该延伸段套设在所述对接管路中；对接管路的端部通过卡套双通和变径接头接至脉冲阀，且对接管路不与脉冲阀内部连通；色谱柱的延伸段穿过脉冲阀后，与飞行时间质谱仪内部空腔连通；脉冲阀安装于飞行时间质谱仪上，并根据飞行时间质谱仪的激光脉冲频率实现同步开闭。

作为改进，所述对接管路是1/16英寸的不锈刚管；变径接头是1/16-1/4英寸的不锈钢变径接头，卡套双通通过不锈钢变径接头固定在脉冲阀上。

作为改进，所述对接管路的外侧包裹了伴热带，伴热带通过导线接至温控器。

作为改进，所述色谱柱的延伸段的内径为0.32mm。

发明实现原理描述：

本发明可直接应用于二噁英在线检测系统，运用可调节激光光谱结合飞行时间质谱技术在线检测烟气中的二噁英指示物。烟气通过大气预浓缩仪进行浓缩，然后进入气相色谱分离，通过传输线传递到飞行时间质谱运用目标波长的激光进行软电离检测。