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VOCs氣體檢測儀PID和含碳氫化合物的有機物檢測儀FID,兩者有什么區別?

點擊次數:61 發布時間:2025-07-11

PID(光離子化檢測器)和FID(火焰離子化檢測器)是氣體檢測儀中常用的兩種檢測技術,它們在原理、適用范圍、優缺點等方面有顯著區別。

一、檢測原理

PID(光離子化檢測器)

1、原理:利用紫外光(UV)照射待測氣體,使氣體分子電離(失去電子),產生正離子和電子。這些帶電粒子

在電場作用下形成電流,電流大小與氣體濃度成正比。

2、關鍵參數:

* 電離能(IP):不同氣體需要不同能量的紫外光才能電離(PID的UV燈電離能通常為8.4–11.7 eV)。

* 可檢測氣體:電離能低于UV燈能量的揮發性有機化合物(VOCs)。

FID(火焰離子化檢測器)

1、原理:將氣體樣品引入氫氣-空氣火焰中,有機化合物在火焰中燃燒產生碳正離子和電子,形成微電流。電流

大小與有機物濃度成正比。

2、關鍵參數:

* 燃燒條件:需要氫氣(H?)和空氣作為助燃氣體。

* 可檢測氣體:幾乎所有含碳氫化合物(HCs)的有機物(如甲烷、苯、汽油蒸氣等)。

二、適用氣體范圍

PID:可檢測揮發性有機化合物(VOCs)(如苯、甲苯、甲醛、汽油蒸氣等),應用于工業安全、環境監測、泄漏檢測 (VOCs)。不可檢測無機氣體(如CO、H?S、NH?等),電離能高于UV燈能量的VOCs(如部分高沸點有機物)。

FID:可檢測含碳氫化合物的有機物(如甲烷、丙烷、柴油、酒精等),應用于石油化工、燃氣泄漏檢測、燃燒效率分析。

不可檢測無機氣體(如CO、CO?、H?S等),不含碳氫的有機物(極少數例外,如甲醛在特定條件下可能被檢測)。

三、 靈敏度與檢測限

PID:靈敏度高(可檢測ppb級VOCs),對低濃度VOCs響應快,適合快速篩查。

FID:靈敏度略低于PID(通常為ppm級),對高濃度有機物更穩定,適合定量分析。

四、優缺點對比

PID:

優點:便攜、響應快,對VOCs靈敏度高,可檢測多種有機物;

缺點:不能檢測無機氣體,高濃度有機物可能導致“飽和",UV燈壽命有限。

FID:

優點:對碳氫化合物響應穩定,適合高濃度檢測, 抗干擾能力強;

缺點:需要氫氣(易燃易爆,需安全措施),不能檢測無機氣體,設備較笨重。

五、安全性對比

PID:無明火,適合危險環境(如爆炸性氣體場所)。

FID:需要氫氣火焰,存在安全隱患(需防爆設計)。

六:在檢測未知氣體時,選擇 FID(火焰離子化檢測器) 還是 PID(光離子化檢測器)?

選PID:

適用場景:懷疑氣體是 揮發性有機化合物(VOCs)(如苯、甲醛、甲苯等),需要 快速篩查或便攜檢測(PID無明火,適合危險環境),檢測低濃度有機物(PID靈敏度高,可檢測ppb級VOCs),環境中 無氫氣(避免FID的安全風險)。

典型應用:環境監測(如空氣中的VOCs污染),工業安全(如化學品泄漏檢測),室內空氣質量檢測(如甲醛、苯系物)。

選FID:

適用場景:懷疑氣體是 含碳氫的有機物(如烴類、VOCs、燃料蒸氣等),需要檢測 高濃度有機物(FID對高濃度更穩定,PID可能飽和),環境中可能存在 氫氣(H?)(PID有UV燈,氫氣可能干擾或引發危險)。

典型應用:石油化工泄漏檢測(如甲烷、汽油蒸氣),天然氣(CH?)或液化石油氣(LPG)檢測,工業燃燒效率分析(如鍋爐廢氣中的HCs)。

實際操作建議:

先嘗試PID:如果PID有響應(信號上升),則可能是VOCs,繼續用PID檢測,如果PID無響應(基線不變),則可能不是VOCs,需考慮FID或其他檢測器。再嘗試FID:如果懷疑是碳氫化合物(如燃料蒸氣、烴類),用FID檢測,如果FID有響應(信號上升),則確認是含碳氫有機物。結合其他檢測手段:如果PID和FID均無響應,可能是無機氣體(如CO、H?S),需使用電化學傳感器或紅外檢測器,如果懷疑是特殊氣體(如氫氣),需用專用檢測儀(如氫氣探測器)。





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