县级空气自动监测站故障分析及排除

陈明发,刘 锟

(金湖县环境监测站,江苏 金湖 211600)

·监测技术·

县级空气自动监测站故障分析及排除

陈明发,刘 锟

(金湖县环境监测站,江苏 金湖 211600)

结合县级空气自动站运行实践,研究“读数负值”、“管路凝水”、“频繁报警”等常见故障,解析原因并提出有效的解决方法。探索用头发丝结清除石英管内污物,解决氮氧化物分析仪气路堵塞、流量降低的难题,方法简便有效。

空气自动站;校零;数值偏低;报警

保证自动监测仪器的正常运行是空气自动监测站日常工作中的重点。笔者以金湖县 Ther mo(原美国热电)42i氮氧化物分析仪、43i二氧化硫分析仪、146i动态较准系统、FH62c14 PM10分析仪为对象,对空气自动站运行及常见故障进行研究,提出解决方法,希望对空气自动监测系统的正常运行提供一点有益的参考。

1 自动监测仪器校零系统出现问题

在空气自动站运行过程中,SO2读数时有负值出现。其原因是零点产生了漂移,分析零点产生漂移的可能原因如下

(1)温度影响活性炭吸附。零气是由空压机抽取空气通过活性炭吸附和高锰酸钾球氧化后得到,所以活性炭的吸附和脱附问题可能会影响校零,产生假零点。平衡吸附量降低这是物理吸附的典型特征,不同温度下活性炭的吸附性不一样,随着温度的升高,被吸附物受活性炭表面的作用力降低,脱附速度加快,达到吸附平衡时间偏短,如果第1次的吸附温度比第 2次的吸附温度低,那么在第2次吸附时第 1次的吸附就会有部分脱附现象产生,造成假零点[1]。

(2)活性炭过少或者是已吸附饱和。

(3)室内外温差较大、空气湿度大,SO2遇水产生荧光猝灭现象,此情况在北方冬季出现较多[2]。

(4)室内空气的洁净性。如果室内废气长时间聚集过多,会导致活性炭和高锰酸钾球的过负荷工作,很容易使零气中含有 SO2成分,在校零过程中产生假零点,导致零点漂移[3]。

(5)仪器电零点漂移。

(6)空气压缩机压强设置过低。当上限压强设置过低时,空气压缩机再次启动前会使下限压强更加低,造成零气流量不足,从而造成稀释后的标准气不足。

综上所述,SO2读数出现负值的原因是仪器电零点发生了漂移。在天气条件好或者风力达到一定级别时,在空气中检测出的 SO2含量很少,零点向下发生漂移,很容易测出负值。

2 氮氧化物分析仪、二氧化硫分析仪与采样总管之间的硅胶管道凝水

管路中有水凝结后,会导致采集的气体样品中一部分 SO2(NOx)被水吸收,以致数据偏低。当使用标准气体时,SO2(NOx)被吸收后会导致标定值偏低。在日常维护工作中发现硅胶管道中有少量的水凝结,其原因是加热器工作不正常。通常加热器设定的温度是 35℃,实际工作温度约 34.5℃左右,故障时检查发现加热器的设定温度是 35℃,实际工作温度只有 12℃,温度误差大。原因是加热器的电路板损坏,输出电压仅为 10 V(规定电压是36 V),工作电压达不到要求,以致加热温度达不到设定温度。修好后其硅胶管道内水凝结现象消失。

对于管路水凝结现象,最好的清理措施是将采样总管和仪器上的硅胶管路取下,将其一头接零气发生器的泵上进行吹扫,硅胶管路内的凝结水可被清理得非常干净。

3 氮氧化物分析仪流量报警频繁

在仪器正常工作中发现 42i氮氧化物分析仪突然报警,进入仪器设置检查发现仪器流量过低。是仪器内一根石英管堵塞,气路不通畅显示报警。将石英管拆下后管径内有黑色污物,首先尝试将石英管用无水乙醇浸泡一段时间,然后用洗尔球反复冲洗石英管内径,效果不明显,不能完全冲出污物。将石英管重新安装到仪器上虽然能勉强使用,但时间不长仪器又会报警显示流量过低。对仪器正常工作有很大的影响。

尝试多种方法后,最后找到的解决办法:将一根长头发丝用四氯化碳淋洗除去油污,穿过石英管,在发丝中间连续打两个结,结的直径与石英管内径大小相仿,稍微用力将头发丝打成的结从石英管中拉过,头发丝结在石英管中来回摩擦,则可将内径中的污物清理干净。再次用无水乙醇浸泡、反复冲洗后取出。清理干净的石英管重新安装到仪器中,可以维持很长一段时间的正常工作。

[1]张伟平,李沸,杨轶颖.论大气自动监测系统 SO2零点漂移的控制[J].辽宁城乡环境科技,1997,17(2):66.

[2]梁秋钢.大气自动监测系统校准过程中几点问题的探讨[J].辽宁城乡环境科技,2003,23(6):38.

[3]李冰,夏淮海,谢伟.大气自动站ML9850 SO2监测仪的校准操作[J].环境监测管理与技术,2007,19(2):57.

Trouble Shooting and Removal of County A ir AutomaticM on itoring Stations

CHEN Ming-fa,L IU Kun
(Jinhu EnvironmentalMonitoring Station,Jinhu,Jiangsu 211600,China)

“N egative reading”,“pipeline condensating”,“frequent alarm s”and other comm on faults were researched combining w ith the experience of county air autom atic station’s operation.The reasons were discussed and the effective solutions w ere proposed.A simple and effective m ethod w as developed using hair to rem ove the dirt in silica tubes,w hich solved the problem s of gas plug and flow reducing in nitrogen oxide analyzer.

air autom atic stations;auto-zero;low value;alarm

X 851

B

1674-6732(2010)-06-022-02

10.3969/j.issn.1674-6732.2010.06.007

2010-03-08;

2010-06-22

陈明发 (1965—),男,工程师,本科,从事环境监测及管理工作。

(本栏目编辑 熊光陵)