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利用PID技术测量低挥发性油品泄漏

挥发性的定义

挥发性是指液态或固态物质能释放出气态物质蒸气的性质,挥发性的强弱可以通过该物质的饱和蒸气压来衡量。
在同一温度下,液体的饱和蒸气压越高,则其挥发性越强,由挥发形成的蒸气浓度越高;
而同一种液体,其饱和蒸气压随着环境温度的升高而升高。

液化烃及可燃液体的分类

依据《石油化工企业设计防火规范》(GB-50160-2008)的规定,液化烃、可燃液体的火灾危险性分类如下:
甲A类:液化烃类,15℃时的蒸汽压力 > 0.1 Mpa的烃类液体及其他类似的液体。
甲B类:可燃液体,甲A类以外,闪点 < 28℃
乙A类:可燃液体,闪点 >= 28℃ 至 <= 45℃
乙B类:可燃液体,闪点 > 45℃ 至 < 60℃
丙A类:可燃液体,闪点 >= 60℃ 至 <= 120℃
丙B类:可燃液体,闪点 > 120℃
同时,在《石油化工企业设计防火规范》(GB-50160-2008)条文说明中,规定乙B、丙类可燃液体不属于释放源。

GB50493对可燃气体及蒸气的规定

GB50493-2009附录A《常用可燃气体、蒸气特性表》中共包含101种物质:
甲(甲A)类可燃气(液化烃):28种
甲B类可燃液体:61种
乙A类可燃液体:12种 (壬烷、乙基环己烷、苯乙烯、丁醇、戊醇、异丁醇、环己酮、乙酸、氯苯、硝基甲烷、喷气燃料、煤油)
同时,在5.2 “检(探)测器的选用”中规定:“烃类可燃气体可选用催化燃烧型或红外气体检(探)测器。”。
但实际中发现,对于低挥发性的乙A类可燃液体,催化燃烧或红外气体检测器都无法满足检测要求。

常见可燃液体的挥发性比较

可以看到在同样温度条件下,煤油的饱和蒸气压还不到苯的三十分之一,即在同样环境条件下,其挥发出的蒸气浓度也约为苯的三十分之一。

结论

实验表明,煤油在室温下(25℃)半封闭空间内所形成的挥发性蒸气浓度小于100ppm。
PID探测器的检测量程为0-100ppm,检测下限<0.05ppm,可以迅速有效的检测室温下的煤油蒸气泄漏
可燃气体探测器(催化燃烧/红外)量程一般为0-100%LEL,检测下限<1%LEL或60ppm (煤油爆炸下限为0.6%Vol=6000ppm, 1%LEL=60ppm)。
所以,可燃气体探测器无法有效检测煤油等低挥发性可燃液体蒸气的泄漏,而PID探测器可有效检测该类低挥发性可燃液体蒸气。

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