環境空氣和廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀技術要求及...

北極星VOCs在線訊:日前，生態環境部印發《環境空氣和廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀技術要求及檢測方法（HJ 1012-2018）》。全文如下：

環境空氣和廢氣 總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀技術要求及檢測方法

Ambient air and stationary source emission—Specifications and test procedures for hydrocarbons, methane and nonmethane hydrocarbons portable total monitoring instrument

( HJ 1012-2018 2019-07-01實施)

為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣汙染防治法》，保護生態環境，保障人體健康，規範環境空氣和固定汙染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀的性能、質量，制定本標準。本標準規定了總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀的主要技術要求、檢測項目和檢測方法。本標準為首次發布。

前言

為貫徹《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣汙染防治法》，保護生態環境，保障人體健康，規範環境空氣和固定汙染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀的性能、質量，制定本標準。

本標準規定了總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀的主要技術要求、檢測項目和檢測方法。

本標準為首次發布。

本標準由生態環境部生態環境監測司、法規與標準司組織制訂。

本標準起草單位：中國環境監測總站。

本標準生態環境部2018年12月29日批准。

本標準自2019年7月1日起實施。

本標準由生態環境部解釋。

環境空氣和廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀

技術要求及檢測方法

1 適用範圍

本標準規定了總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀的組成結構、技術要求、性能指標和檢測方法。

本標準適用於環境空氣和固定汙染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴可攜式監測儀（以下簡稱「儀器」）的設計、生產和檢測。

針對應用於不同場合的儀器，規定了相應儀器的檢測範圍。用於環境空氣及環境空氣汙染事故應急監測的儀器本標準稱為Ⅰ型儀器，用於固定汙染源廢氣監測的儀器本標準稱為Ⅱ型儀器。

2 規範性引用文件

本標準引用了下列文件或其中的條款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本適用於本標準。

GB 3836.1 爆炸性環境第一部分：設備通用要求

GB/T 4208 外殼防護等級（IP 代碼）

GB/T 16157 固定汙染源排氣中顆粒物測定與氣態汙染物採樣方法

HJ 38 固定汙染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法

HJ 168 環境監測分析方法標準制修訂技術導則

HJ 604 環境空氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定直接進樣-氣相色譜法

3 術語和定義

下列術語和定義適用於本標準。

3.1總烴total hydrocarbons（THC）

在HJ 38、HJ 604 規定的條件下，氫火焰離子化檢測器上有響應的氣態有機化合物的總和（除另有說明，結果以碳計）。

3.2非甲烷總烴nonmethane hydrocarbons（NMHC）

在HJ 38、HJ 604 規定的條件下，氫火焰離子化檢測器上有響應的除甲烷外的其他氣態有機化合物的總和（除另有說明，結果以碳計）。

3.3儀器檢出限instrument detection limit

儀器在給定的置信度內可從樣品中定性檢出待測物質的最小濃度。

3.4定量測量重複性quantitative measurement repeatability

在一組重複性測量條件下，基於待測組分儀器示值的測量精密度，用儀器連續多次測量同一標準物質時基於某一或多個待測組分儀器示值的相對標準偏差表示。

3.5響應因子response factor

本標準中，氫火焰離子化檢測器測量其他氣態有機化合物響應值相對於測量甲烷響應值的無量綱比值。

3.6儀器間平行性instruments parallelism

在相同的環境條件下，兩套同型號系統對同一被測物測量結果的相對標準偏差。

3.7轉化效率conversion efficiency

使用催化氧化裝置把除甲烷外的氣態有機化合物氧化掉的效率。

4 儀器的結構組成

4.1 儀器整體結構組成

儀器結構主要包括樣品採集和傳輸單元、樣品分離/預處理單元、分析單元、數據採集和處理單元、輔助設備等。依據儀器測量方式和原理的不同，儀器可能具備上述全部或部分結構組成，供電及供氣應保證現場監測工作的需求。

4.2 樣品採集和傳輸單元

主要包括採樣探頭、樣品傳輸管線、流量控制設備和採樣泵等，其具體技術要求見5.1.4和5.2.4.1。

4.3 樣品分離/預處理單元

主要包括樣品過濾部件和色譜分離部件/高溫催化部件等；樣品分離/預處理部件單元的材料和安裝應不影響儀器測量，具體技術要求見5.2.4.2。

4.4 分析單元

用於對採集的樣品進行測量分析，具體技術要求見5.2.4.3。

4.5 數據採集和處理單元

用於採集、處理和存儲監測數據，並能按中心計算機指令傳輸監測數據和設備工作狀態信息；數據採集和處理單元的具體技術要求見5.2.4.5。

4.6 輔助設備

採用抽取測量方式的可攜式儀器，其輔助設備主要包括尾氣排放裝置、反吹淨化及其控制裝置、凝液排放裝置以及防爆裝置等。

5 技術要求

5.1 Ⅰ型儀器技術要求

5.1.1 一般要求

同5.2.1。

5.1.2 工作條件

同5.2.2。

5.1.3 安全要求

同5.2.3。

5.1.4 功能要求

除樣品採集和傳輸單元加熱、保溫和過濾功能以及採樣泵克服負壓的功能不做必須要求外，其餘要求同5.2.4。樣品採集和傳輸單元具備加熱功能的儀器，其加熱溫度一般不低於120℃，且高於採樣壓力條件下氣體樣品的水露點值或烴露點值（以最大值為準）20℃以上，實際溫度值應能夠在儀器中顯示。

5.2 Ⅱ型儀器技術要求

5.2.1 外觀要求

5.2.1.1 儀器應具有銘牌，銘牌上應標有名稱、型號、生產單位、出廠編號、製造日期等信息。

5.2.1.2 儀器表面應完好無損，無明顯缺陷，各零、部件連接可靠，各操作鍵、按鈕使用靈活，定位準確。

5.2.1.3 儀器主機面板顯示清晰，塗色牢固，字符、標識易於識別，無影響讀數的缺陷。

5.2.1.4 儀器外殼或外罩應耐腐蝕、密封性能良好、防塵、防雨，儀器應至少達到GB/T 4208中IP55 防護等級要求。若使用環境有防爆要求，必須按照GB3836.1 中相關規定執行。

5.2.1.5 儀器應具備較好的便攜及移動性，儀器總質量（含採樣和預處理設備）應不超過30 kg。

5.2.2 工作條件

a) 環境溫度：（0～40）℃；

b) 相對溼度：≤85%；

c) 大氣壓：（80～106）kPa；

d) 供電電壓：AC（220±22）V，（50±1）Hz。可使用DC 24 V 電源。

註：特殊環境條件下，儀器設備的配置應滿足當地環境條件的使用要求。

5.2.3 安全要求

5.2.3.1 絕緣電阻

在環境溫度為（15～35）℃，相對溼度≤85%條件下，儀器電源端子對地或機殼的絕緣電阻不小於20 MΩ。

5.2.3.2 絕緣強度

在環境溫度為（15～35）℃，相對溼度≤85%條件下，儀器在1500 V（有效值）、50 Hz正弦波試驗電壓下持續1 min，不應出現擊穿或飛弧現象。

儀器應具有漏電保護裝置，具備良好的接地措施，防止雷擊等對系統造成損壞。

5.2.4 功能要求

5.2.4.1 樣品採集和傳輸單元要求

5.2.4.1.1 樣品採集部件必須具備加熱、保溫和過濾功能，其加熱溫度一般不低於120℃，且高於煙氣溫度20℃以上，實際溫度值應能夠在儀器中顯示。樣品採集部件還應具備顆粒物過濾功能。其採樣設備的前端或後端應具備便於更換或清洗的顆粒物過濾器，過濾器濾料的材質應不吸附和不與氣態汙染物發生反應，過濾器應至少能過濾5 μm 粒徑的顆粒物。採樣泵應具備克服煙道負壓的足夠抽氣能力，儀器應保障採樣流量準確可靠、相對穩定。

5.2.4.1.2 樣品採集部件的材質應選用耐高溫、防腐蝕和不吸附、不與氣態汙染物發生反應的材料，應不影響待測汙染物的正常測量。

5.2.4.1.3 樣品傳輸管線應長度適中。當使用伴熱管線時應具備穩定、均勻加熱和保溫的功能；其加熱溫度一般不低於120℃，且高於煙氣溫度20℃以上，實際溫度值應能夠在儀器中顯示。

5.2.4.1.4 樣品採集和傳輸部件應具備完成全系統校準的功能要求。

5.2.4.1.5 樣品傳輸管線應使用不吸附和不與氣態汙染物發生反應的材料。

5.2.4.2 樣品分離/預處理單元要求

5.2.4.2.1 設備及其部件應方便清理和更換。

5.2.4.2.2 若設置除溼功能，應保證在樣品除溼過程不會引起氣態汙染物的損失。

5.2.4.2.3 預處理設備的材質應使用不吸附和不與氣態汙染物發生反應的材料。

5.2.4.2.4 為防止顆粒物汙染分析儀，在氣體樣品進入分析儀之前宜設置精細過濾器；過濾器濾料的材質應不吸附並不與氣態汙染物發生反應，過濾器應至少能過濾（ 0.5～1）μm粒徑的顆粒物。

5.2.4.3 分析儀器要求

5.2.4.3.1 分析儀器及其配套裝置須具有數據文件自動記錄與存儲、歷史數據查詢、再處理與列印的功能。

5.2.4.3.2 採用氫火焰電離檢測器的分析儀器，須具有實時自動檢測當前火焰狀態，或周期性自動檢測火焰狀態的功能。

5.2.4.3.3 採用氫火焰電離檢測器的分析儀器，須具有通過自動火焰檢測功能檢測到火焰熄滅故障狀態後，自動/手動點火、儀器恢復正常運行的功能。

5.2.4.4 校準功能要求

5.2.4.4.1 具備手動和/或自動方式校準功能。

5.2.4.4.2 具備外標法校準功能。

5.2.4.5 數據採集和處理單元要求

5.2.4.5.1 儀器應可以顯示、存儲、輸出監測數據和報表。

5.2.4.5.2 應顯示和記錄超出其零點以下和量程以上至少10%的數據值。

5.2.4.5.3 具備顯示、設置系統時間和時間標籤功能，數據為設置時段的平均值。

5.2.4.5.4 具備顯示實時數據、查詢歷史數據功能，並能以報表或報告形式輸出。

5.2.4.5.5 具備數位訊號輸出功能及數據有線/無線網絡傳輸功能。

5.2.4.5.6 具有中文數據採集、記錄、處理和控制軟體。

6 性能指標

6.1 Ⅰ型儀器性能指標

6.1.1 方法性能指標

6.1.1.1 儀器檢出限

儀器檢出限：≤0.13 μmol/mol（0.07 mg/m3，以碳計）。

6.1.1.2 樣品空白

樣品空白應小於儀器檢出限。

6.1.1.3 定量測量重複性

相對標準偏差：≤2.0%（甲烷）。

6.1.1.4 線性誤差

線性誤差：不超過±2.0%滿量程（甲烷）。

6.1.1.5 加標回收率

加標回收率應在80%～120%之間。

6.1.2 儀器性能指標

6.1.2.1 儀器分析周期

儀器分析周期：≤2 min。

6.1.2.2 環境溫度變化的影響

環境溫度在（0～40）℃範圍內變化，儀器所有測量組分示值的變化：不超過±5.0%滿量程。

6.1.2.3 供電電壓變化的影響

供電電壓變化±10%，儀器所有測量組分示值的變化：不超過±2.0%滿量程。

6.1.2.4 氧氣的影響

氧對非甲烷總烴測量的影響不超過±5.0%滿量程。

6.1.2.5 響應因子

各VOCs 組分相對甲烷的質量響應因子應滿足一定範圍，見表1。

6.1.2.6 儀器間平行性

2 臺（套）儀器測量同一標準樣品示值的相對標準偏差≤5.0%。

6.1.2.7 轉化效率

使用催化氧化技術氧化非甲烷總烴的儀器，其轉化效率應≥95%。

6.2 Ⅱ型儀器性能指標

6.2.1 方法性能指標

6.2.1.1 儀器檢出限

儀器檢出限：≤1.49 μmol/mol（0.8 mg/m3，以碳計）。

6.2.1.2 樣品空白

樣品空白應小於儀器檢出限。

6.2.1.3 定量測量重複性

相對標準偏差：≤2.0%（甲烷）。

6.2.1.4 線性誤差

線性誤差：不超過±2.0%滿量程（甲烷）。

6.2.1.5 加標回收率

加標回收率應在80%～120%之間。

6.2.2 儀器性能指標

6.2.2.1 儀器分析周期

儀器分析周期：≤2 min。

6.2.2.2 環境溫度變化的影響

環境溫度在（0～40）℃範圍內變化，儀器所有測量組分示值的變化：不超過±5.0%滿量程。

6.2.2.3 進樣流量變化的影響

進樣流量變化±10%，儀器所有測量組分示值的變化：不超過±2.0%滿量程。

6.2.2.4 供電電壓變化的影響

供電電壓變化±10%，儀器所有測量組分示值的變化：不超過±2.0%滿量程。

6.2.2.5 振動的影響

按照規定的振動條件和頻率進行振動實驗後，儀器所有測量組分示值的變化：不超過±2.0%滿量程。

6.2.2.6 氧氣的影響

氧對非甲烷總烴測量的影響：不超過±5.0%滿量程。

6.2.2.7 響應因子

各VOCs 組分相對質量響應因子應滿足一定範圍，見表1。

6.2.2.8 儀器間平行性

2 臺（套）儀器測量同一標準樣品示值的相對標準偏差：≤5.0%。

6.2.2.9 轉化效率

使用催化氧化技術氧化非甲烷總烴的設備，其轉化效率應≥95%。

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