NOX（API200）自动监测仪故障分析与处理

朱学军

（淮安区环境监测站江苏淮安223200）

NOX（API200）自动监测仪故障分析与处理

朱学军

（淮安区环境监测站江苏淮安223200）

本文通过多年空气自动监测运维实践经验积累，分析NOX（API200）自动监测仪故障并提出处理方法。

NOX；自动监测；故障；处理

NOX（API200）是一款由美国TAPI公司利用化学发光法制造的空气自动监测仪器，在运行时，限流孔阻塞、光电倍增管使用寿命到期、钼炉、滤光片、臭氧发生器等均会发生故障，导致数据异常。

1 气流量报警

1.1 故障原因

当仪器面板上出现样气流量下限╨上限报警、臭氧流量下限╨上限报警、反应室压力下限╨上限报警时，可能由以下故障引起：（1）泵停止转动；（2）仪器气路中有漏气部位；（3）限流孔堵塞；（4）滤膜长时间未换；（5）传感器原因。

1.2 处理方法

（1）泵停止转动，查看泵的电源是否连接良好；如连接良好，泵还不转动，考虑泵坏了，需更换泵。（2）仪器气路中有漏气部位，漏气的可能将导致仪器50%以上故障率，判断仪器是否漏气可通过真空法和压力法进行检漏；（3）限流孔堵塞，可清洗限流孔；（4）滤膜长时间未换，需更换滤膜；（5）传感器原因，重新校准报警传感器，校准后还报警就要判断传感器是否坏了，如坏了需要更换。

2 滤光片被污染使自动监测数据偏小

2.1 故障原因

滤光片在反应室与光电倍增管之间，若滤光片被污染，透光性能就明显降低，使光电倍增管收到光信号变弱，造成监测数据小于正常值，且反应速度变慢。

2.2 处理方法

在对仪器进行校准时，发现校准后斜率变大，远大于1.3，但仪器各项目参数、零点、标准气无异常，此时，可判断滤光片可能被污染，应将滤光片和反应室进行清洗。

氧发生器中所产生硝酸盐类和其衍生物会随气流进到反应室，给滤光片带来污染，因此臭氧气路清洁对反应室及滤光片保洁是有利的。

淮安区空气自动站子站2012年前使用的API200A型NOX分析仪的反应室内壁为镀金层套筒，仪器经长时间24h运行，镀金层会慢慢从表面掉落变成粉状物质，同时会污染滤光片，所以清洁滤光片，一定要更换套筒。

3 钼炉转化效率降低致使NOX、NO2监测结果变低

3.1 故障原因

理论上钼炉转化效率可达100%，如钼炉转化效率降低，一定是由NO2生成的NO相对减少，从而NOX监测值偏小，同时气体中NO仍全部参加反应，使NO2监测值必然低于实际标准值。

促使转化效率降低原因主要为温度异常和钼的消耗。温度对钼炉转化效率产生很大影响。正常钼炉温度是315℃，以保证NO2与钼（Mo）反应充分，如加热电阻丝损坏，温度不能达到315℃，会导致钼炉转化效率下降；仪器运行过程中，钼炉里钼（Mo）一直和NO2反应，造成钼的消耗，当其消耗完时会使钼炉转化效率降低，对于运行时间相对较长氮氧化物仪器应关注这问题。

3.2 处理方法

（1）查看仪器控制面板上“MOLY TEMP”参数，可知道钼炉温度正常与否，若温度超出315±5℃范围，则有可能加热电阻损坏，用万用表测加热电阻的大小，若电阻是0或无穷大，确定电阻失效，应更换。（2）钼炉转化效率采用API多气体质量校准仪进行气相滴定获得，正常在96%～102%之间。如钼炉温度正常，钼炉转化效率低于96%，说明钼炉已不能再使用，必须更换钼炉。

4 臭氧发生器及相关气路故障，使得数据明显偏低或接近零值

4.1 故障原因

臭氧发生器由干燥管、流速计、发生器（高压管）、电源等组成。该仪器如无O3与NO反应，则仪器无法测得NOX、NO实际浓度，输出的数据为零。可能原因为：（1）臭氧发生器、干燥管发生故障，不产生O3；（2）气路故障O3进不了反应室。

4.2 处理方法

通过仪器面板查看“OZONE FL”参数，也可用流量计测量，判明臭氧气路正常与否。如流量明显小于正常范围（80±15cc/min）,可以判断无足量O3进入反应室反应，可能臭氧气路堵塞所致，需对气路清洁。若流量在正常范围内，则说明臭氧气路正常，可能臭氧发生器故障，进一步检查臭氧发生器；检查臭氧发生器应断开电源，以保证安全。看看保险丝有无烧焦，如有，则臭氧发生器已击穿，应更换。更换后应对干燥管进行检漏或更换，本仪器是通过高压放电原理生成O3，所以流入发生器的气体干燥程度要高。如干燥器失效说明漏气所致。水分进入易产生硝酸气溶胶，导致臭氧发生器内部短路，影响臭氧发生器使用寿命。这是臭氧发生器故障的一个原因。另硝酸盐类及其衍生物还易使气路堵塞，随气流转移，污染反应室。在完成以上检查后，若还无O3，臭氧发生器电源可能出现故障，输出电压不正常，致臭氧发生器无法工作，更换电源。对以上故障处理后，要对仪器进行校准，达到质控要求方能使用。

[1]黄重华,韦燕娟.空气自动监测技术与常见故障维护探讨.科技与企业——企业科技创新与管理学术研讨会论文集（上）,2011.

[2]TELEDYNE Chemi luminescence Nitrogen Oxides Analyzer Model 200E INSTRUCTIONMANUAL 2005.

[3]TAPI chem ical lum inous nitrogen oxide analyzer 200A type specification.

朱学军（1976—），男，汉族，籍贯江苏淮安，大学学历，中级职称，主要从事环境监测方面研究工作。