Flüchtige organische Verbindungen (VOCs) sind organische Verbindungen, die unter normalen atmosphärischen Temperatur- und Druckbedingungen leicht verdunsten. Diese VOC-Verbindungen werden in verschiedenen Industrien und während verschiedener Produktionsprozesse, z. B. bei der Herstellung von Farben, Arzneimitteln, Halbleitern usw., als Gase erzeugt und emittiert.
VOCs haben gesundheitsschädliche Auswirkungen und ihre Emission in die Atmosphäre wird häufig von den Umweltbehörden der Regierung oder durch Selbstmanagement- und CSR-Initiativen der Unternehmen reguliert. Daher sind die Industrien verpflichtet, die Emission von VOCs zu kontrollieren und zu verringern. Es gibt viele alternative Technologien wie regenerative thermische Oxidation, katalytische Oxidation, Adsorption durch Aktivkohle und andere, um die Emission von VOCs aus industriellen Schornsteinen zu reduzieren.
Die Methode der regenerativen thermischen Oxidation (im Folgenden RTO) wird häufig aus verschiedenen Gründen verwendet, beispielsweise wegen der Kosteneffizienz, der effizienten Wärmerückgewinnung, der Installationsumgebung usw. Die Behandlung wird in den folgenden Schritten durchgeführt: 1) Unbehandelte, VOC-haltige Emissionen werden durch eine Keramikregeneratorsäule geleitet, wo sie vorgewärmt werden. 2) Das vorgewärmte Gas gelangt in die Brennkammer, wo die Temperatur durch einen Brenner auf ca. 800 °C erhöht wird. Dieser Erhitzungsprozess ist der Auslöser für die Oxidationsreaktion der VOCs und ihre Zersetzung in H2O und CO2. 3) Das behandelte Gas wird abgekühlt, indem es durch eine weitere Keramiksäule geleitet wird, die Wärme aufnimmt und sie für den nächsten Heizzyklus zurückgewinnt. Das abgekühlte und saubere Gas wird in die Atmosphäre abgegeben.
Analysatoren zur Überwachung von VOC/THC werden häufig aus verschiedenen Gründen am Einlass und Auslass von RTO installiert. Der erste Zweck besteht darin, eine abnormale Effizienz von RTO zu erkennen und den Behandlungsprozess zu kontrollieren und zu optimieren. Der zweite Zweck besteht darin, die Selbstverwaltung und freiwilligen Reduktionsbemühungen von Unternehmen zu überwachen. Der dritte Zweck besteht darin, die behördliche Überwachung durchzuführen, um die VOC-Emissionen unterhalb der durch die Umweltvorschriften festgelegten Grenzwerte zu halten und die Umweltvorschriften einzuhalten.
Der APHA-370-Analysator wird erfolgreich zur Überwachung des RTO-Einlasses und -Auslasses eingesetzt und hilft Kunden dabei, die RTO-Effizienz und die endgültige VOC- (Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe) und THC-Emissionskonzentration zu kontrollieren.
Die Kombination aus Flammenionisationsdetektion (FID) und selektiver Verbrennung ermöglicht die Überwachung von drei Komponenten. THC und CH4 werden per FID gemessen und die NMHC-Konzentration wird anhand der Differenz zwischen den Konzentrationen von THC und CH4 berechnet.
Die Nutzung eines patentierten Kreuzmodulationsmechanismus reduziert die Nullpunktdrift und sorgt für hohe Stabilität und Messgenauigkeit.
SHS, das speziell für die jeweiligen Probengasbedingungen entwickelt wurde, unterstützt die Erhaltung des ursprünglichen chemischen Zustands der Zielkomponenten der Probe und bereitet die Probe unter geeigneten konstanten Bedingungen vor, um genaue und zuverlässige Messergebnisse zu erhalten.
Abb. 1: Kohlenwasserstoff-Analysator APHA-380
Tabelle 1: APHA-380 Spezifikation
Komponente | THC, NMHC, CH4 |
---|---|
Messbereich | 0-50 / 500 / 1000 / 2000 ppmC |
Wiederholbarkeit | ±2.0% vom Messbereichs Endwert |
Linearität | ±2.0% vom Messbereichs Endwert |
Drift am Nullpunkt | ±3.0% / Woche vom Messbereichs Endwert |
Drift am Kalibrierpunkt | ±3.0% / Woche vom Messbereichs Endwert |
Kohlenwasserstoff-Analysator