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紅外測油儀通過特定波長的紅外光與物質(zhì)分子相互作用的特性,實現(xiàn)對油類物質(zhì)的定性與定量檢測,不僅可用于水體中油含量監(jiān)測,還能適配氣體中油霧的檢測需求,廣泛應(yīng)用于工業(yè)車間廢氣、發(fā)動機尾氣、壓縮空氣等場景。其檢測氣體中油霧的核心是將氣體中的油霧有效收集并轉(zhuǎn)化為可檢測狀態(tài),再通過紅外光吸收原理計算油霧濃度,以下從檢測原理、準(zhǔn)備工作、操作流程及注意事項詳細(xì)解析。 一、檢測氣體中油霧的核心原理 紅外測油儀檢測氣體油霧的原理基于分子振動光譜特性: 油類物質(zhì)(如礦物油、植物油)的分子中含有特定官能團,這些官能團在紅外光區(qū)域會吸收特定波長的紅外光,且吸收強度與油類物質(zhì)的濃度呈正相關(guān)。當(dāng)檢測氣體中的油霧時,需先通過采樣裝置將氣體中的油霧收集并溶解到適配的萃取劑中(或通過過濾裝置將油霧吸附在濾膜上,再用萃取劑洗脫),形成油-萃取劑混合溶液。 隨后,混合溶液進入儀器的檢測池,紅外光源發(fā)出的特定波長紅外光穿過檢測池。此時,溶液中的油類分子會吸收對應(yīng)波長的紅外光,未被吸收的紅外光被檢測器接收并轉(zhuǎn)化為電信號。儀器通過對比空白萃取劑(無油)與混合溶液的紅外光吸收信號差異,結(jié)合預(yù)設(shè)的校準(zhǔn)曲線,即可計算出混合溶液中的油含量,再根據(jù)采樣氣體體積、萃取劑體積等參數(shù),換算得出氣體中油霧的濃度。 二、檢測前的準(zhǔn)備工作 檢測前需做好設(shè)備、物資與環(huán)境的準(zhǔn)備,確保檢測順利進行: 設(shè)備檢查方面,需確認(rèn)紅外測油儀主機運行正常,光源、檢測器、檢測池等核心部件無損壞,顯示屏無異常報錯;檢查配套的采樣裝置(如氣體采樣泵、采樣管、過濾裝置)是否完好,采樣泵的抽氣速率穩(wěn)定,采樣管無堵塞或泄漏,過濾裝置的濾膜材質(zhì)適配(需能有效截留氣體中的油霧顆粒,且不與油霧發(fā)生化學(xué)反應(yīng))。 物資準(zhǔn)備方面,需備好適配的萃取劑(根據(jù)油霧類型選擇,如檢測礦物油可選用四氯乙烯、四氯化碳等),確保萃取劑純度符合要求,無雜質(zhì)或油類污染;準(zhǔn)備干凈的采樣瓶、濾膜、移液管等耗材,所有耗材需提前用萃取劑清洗并烘干,避免殘留油類影響檢測結(jié)果;若需校準(zhǔn)儀器,需準(zhǔn)備已知濃度的油標(biāo)準(zhǔn)溶液。 環(huán)境控制方面,將儀器置于溫度穩(wěn)定、無振動的環(huán)境,避免強光直射或強電磁干擾,防止環(huán)境因素影響紅外光信號穩(wěn)定性;檢測區(qū)域需通風(fēng)良好,若檢測的氣體含有刺激性或有毒成分,需在通風(fēng)櫥內(nèi)進行采樣與萃取操作,避免人員吸入有害氣體。 三、氣體中油霧的檢測流程 檢測需按采樣、萃取、儀器檢測、數(shù)據(jù)計算的步驟規(guī)范操作: 1、氣體采樣與油霧收集 根據(jù)檢測場景選擇適配的采樣方式: 若檢測工業(yè)車間或固定污染源排放的氣體,使用采樣泵連接采樣管與過濾裝置,將采樣管伸入氣體排放口或待檢測區(qū)域,啟動采樣泵,控制采樣流量與采樣時間,使氣體勻速通過過濾裝置。氣體中的油霧顆粒會被濾膜截留,完成油霧收集;采樣過程中需記錄采樣氣體體積(通過采樣流量與時間計算),確保后續(xù)濃度換算準(zhǔn)確。 若檢測壓縮空氣等低壓氣體,可采用氣泡吸收法,將氣體通入裝有萃取劑的吸收瓶,氣體中的油霧在通過萃取劑時被溶解吸收,通過控制氣體通入速率與時間,確保油霧充分溶解;吸收完成后,收集吸收瓶中的萃取劑溶液,用于后續(xù)檢測。 2、油霧萃取與溶液制備 針對不同收集方式進行萃取處理: 若采用濾膜收集,將截留油霧的濾膜放入錐形瓶中,加入定量萃取劑,密封后置于振蕩器上振蕩一定時間,使濾膜上的油霧充分溶解到萃取劑中;振蕩完成后,通過過濾裝置去除濾膜殘渣,得到澄清的油-萃取劑混合溶液,避免殘渣進入檢測池影響光路。 若采用吸收瓶收集,直接將吸收瓶中的混合溶液搖勻,若溶液中有少量雜質(zhì),需通過離心或過濾處理,確保溶液澄清,防止雜質(zhì)遮擋紅外光導(dǎo)致檢測偏差。 3、儀器檢測與數(shù)據(jù)讀取 啟動紅外測油儀,按儀器操作流程進行檢測: 先進行空白校準(zhǔn),將純萃取劑注入檢測池,儀器檢測空白溶液的紅外光吸收信號,設(shè)定為基準(zhǔn)值,用于扣除萃取劑本身對紅外光的吸收干擾;空白校準(zhǔn)完成后,將制備好的油-萃取劑混合溶液注入檢測池,確保檢測池內(nèi)無氣泡(氣泡會遮擋紅外光,導(dǎo)致信號異常)。 儀器自動完成紅外光照射、信號檢測與數(shù)據(jù)計算,顯示屏?xí)苯语@示混合溶液中的油含量;操作人員需記錄檢測結(jié)果,同時核對采樣氣體體積、萃取劑體積等參數(shù),按公式換算氣體中油霧的濃度(濃度單位通常為毫克每立方米)。 4、數(shù)據(jù)驗證與儀器清潔 檢測完成后,需進行數(shù)據(jù)驗證:取少量同批次混合溶液重復(fù)檢測1-2次,若兩次檢測結(jié)果偏差在允許范圍,說明數(shù)據(jù)可靠;若偏差較大,需檢查溶液制備過程是否存在污染,或儀器是否需要重新校準(zhǔn)。 儀器清潔不可忽視,檢測結(jié)束后用純萃取劑反復(fù)沖洗檢測池2-3次,去除殘留的油類物質(zhì),避免影響后續(xù)檢測;清洗完成后,關(guān)閉儀器光源與電源,整理采樣裝置與耗材,將用過的濾膜、廢液等按規(guī)范分類處理(廢液需集中收集,不可隨意排放)。 四、檢測過程中的注意事項 為確保檢測結(jié)果準(zhǔn)確與操作安全,需關(guān)注以下要點: 采樣環(huán)節(jié)需保證代表性,采樣點需避開氣體流動死角,確保采集的氣體能反映整體油霧狀況;采樣過程中需控制采樣流量穩(wěn)定,避免流量波動導(dǎo)致油霧收集不充分或濾膜過載。 萃取劑選擇需適配油霧類型,不同油類物質(zhì)在不同萃取劑中的溶解度差異較大,選擇溶解度高的萃取劑可提高檢測靈敏度;同時需注意萃取劑的揮發(fā)性與安全性,避免使用易揮發(fā)、有毒性的萃取劑,若必須使用,需做好通風(fēng)與個人防護。 儀器校準(zhǔn)需定期進行,長期使用后儀器的光源強度、檢測器靈敏度可能下降,需按周期用標(biāo)準(zhǔn)油溶液校準(zhǔn)儀器,更新校準(zhǔn)曲線,確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性;若檢測過程中儀器出現(xiàn)報錯或數(shù)據(jù)異常,需先排查儀器狀態(tài),不可繼續(xù)檢測。 操作安全需重視,接觸萃取劑時需穿戴耐酸堿手套與護目鏡,避免萃取劑接觸皮膚或吸入其揮發(fā)氣體;檢測區(qū)域需遠(yuǎn)離火源,部分萃取劑屬于易燃物質(zhì),防止引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險。 五、結(jié)語 紅外測油儀檢測氣體中油霧的核心是通過采樣收集、萃取轉(zhuǎn)化、紅外檢測的流程,將氣體中難以直接檢測的油霧轉(zhuǎn)化為可定量的溶液狀態(tài),再利用紅外光吸收原理實現(xiàn)濃度計算。只要嚴(yán)格遵循檢測流程,做好準(zhǔn)備工作與質(zhì)量控制,就能準(zhǔn)確獲取氣體中油霧的濃度數(shù)據(jù),為工業(yè)廢氣治理、空氣質(zhì)量管控等場景提供可靠的技術(shù)支撐。
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