[发明专利]非甲烷总烃测定的氧干扰动态补偿方法及系统

说明书

本发明属于检测分析技术领域，具体涉及非甲烷总烃测定的氧干扰动态补偿方法及系统。氧干扰动态补偿方法，包括以下步骤：S1、在非甲烷总烃测定过程中，实时检测进样气路中的待测气样的氧气浓度；S2、在FID检测器喷嘴入口前端的气路中设置补偿气路，对待测气样进行氧气补偿，以将待测气样的氧气浓度补偿至目标基准氧气浓度；S3、目标基准氧气浓度的待测气样进入FID检测器进行检测。通过实时监测待测气样中的氧气浓度，对FID检测器氧气浓度进行补偿，使得当待测气样的氧气浓度发生变化时，FID检测器中的氧气浓度始终保持恒定，进而解决氧气浓度变化对测量浓度影响较大的缺陷。

技术领域

本发明属于检测分析技术领域，具体涉及非甲烷总烃测定的氧干扰动态补偿方法及系统。

背景技术

目前，非甲烷总烃的标准测定方法主要采用差减法，即分别测量样品气体中总烃和甲烷的含量，两者之间求差即可获得样品气体中非甲烷总烃的含量。常见的测量技术主要包括气相色谱法与催化氧化法。其中，气相色谱法的原理为采用双柱配合FID检测器技术，通过甲烷柱分离出甲烷后进入FID检测器测量甲烷浓度，总烃柱直接测量总烃浓度。催化氧化法的原理为通过使用加热的催化剂将待测气体中除甲烷以外的烃类反应生成二氧化碳和水后，再将待测气体中剩余的甲烷通入FID检测器得到甲烷的含量，而总烃浓度则通过另一气路进入FID检测器直接测量。

上述两种测量技术通过不同方法测量得到甲烷浓度，而总烃浓度皆通过将样品气体直接送入FID检测器测量获得，最后使用差减法计算得出非甲烷总烃浓度。然而，而采用氢火焰离子化检测器(即FID检测器)对总烃浓度进行测量时，由于氧气对FID检测器存在协同效应，氧气含量会影响检测器火焰燃烧状态，进而影响FID检测器响应灵敏度，对测量结果造成干扰，且实际测量应用中，不同工况下氧气含量变化范围大，氧气对检测器测量准确性带来的干扰程度会伴随待测气体中氧气含量变化发生动态改变。

针对氧干扰对FID检测器测量结果准确性造成的影响，现有主要采用以下两种方式对氧干扰进行修正：

第一种方式通过色谱柱分离出待测气体中氧气后进入FID检测器测量得到氧峰面积，在总烃浓度计算时在总烃峰面积中扣除氧峰面积后进行浓度计算，该方法仅考虑了氧气单独在FID检测器上的固定影响，忽略了氧气对其他气体组分的协同效应。

第二种方式是通过测量单一氧气含量背景下不同浓度的标准气体的总烃浓度，通过该氧气背景条件下氧气对不同浓度标准气体氧干扰程度的差异对包含所有量程范围内的标准气体总烃测量浓度进行修正，该方法仅考虑了氧气对不同浓度标准气体的影响差异及样气对其他气体组分的协同效应，忽略了氧气含量在不同工况中变化范围大，造成不同的氧气含量背景条件下，氧气对测量浓度影响存在差异的问题，且使用该方法对应的修正算法进行修正时，因在线监测仪器长期运行时需进行日常维护或故障停机检修等运维工作，会导致分析系统状态如供气气源纯度等发生改变影响分析仪长期稳定性。因此，需要对修正算法进行定期质控校准更新，应用难度、运维难度大，且当分析系统状态发证改变后难以保证修正效果长期稳定。

发明内容

基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的非甲烷总烃测定的氧干扰动态补偿方法及系统。

为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

非甲烷总烃测定的氧干扰动态补偿方法，包括以下步骤：

S1、在非甲烷总烃测定过程中，实时检测进样气路中的待测气样的氧气浓度；

S2、在FID检测器喷嘴入口前端的气路中设置补偿气路，对待测气样进行氧气补偿，以将待测气样的氧气浓度补偿至目标基准氧气浓度；

S3、目标基准氧气浓度的待测气样进入FID检测器进行检测。

作为优选方案，所述步骤S2中，氧气补偿的补偿气流量Q为：