ICS13.040.40

Z30

備案號:52154-2017DB11

北京市地方標準

DB11/T1367—2016

固定污染源廢氣甲烷/總烴/非甲烷總烴的

測定便攜式氫火焰離子化檢測器法

Stationarysourceemission-Determinationofmethane/total

hydrocarbons/non-methanehydrocarbons-Portablehydrogenflame

ionizationdetectormethod

2016-12-22發布2017-01-01實施

北京市質量技術監督局發布

DB11/T1367—2016

固定污染源廢氣甲烷/總烴/非甲烷總烴的測定便攜式氫火焰離子

化檢測器法

1范圍

本標準規定了測定固定污染源廢氣中甲烷、總烴和非甲烷總烴的便攜式氫火焰離子化檢測器法。

本標準適用于固定污染源有組織排放和無組織排放廢氣中甲烷、總烴和非甲烷總烴的現場測定。

本標準中甲烷、總烴和非甲烷總烴的方法檢出限為0.1mg/m3，測定下限為0.4mg/m3。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物測定與氣態污染物采樣方法

HJ/T55大氣污染物無組織排放監測技術導則

HJ732固定污染源廢氣揮發性有機物的采樣氣袋法

DB11/1195固定污染源監測點位設置技術規范

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

總烴hydrocarbon

對便攜式氫火焰離子化檢測器有響應的的氣態碳氫化合物及其衍生物的總和，以碳計。

3.2

非甲烷總烴non-methanehydrocarbon

總烴中除甲烷以外的其他物質的總和，以碳計。

3.3

校準量程spancalibration

儀器的校準上限，為校準用標準氣體濃度值（若多點校準為校準用最高標準氣體濃度值）。

3.4

系統偏差systemdeviation

1

DB11/T1367—2016

標準氣體直接導入儀器主機進氣口（直接測定模式）得到的測定結果與標準氣體由采樣管端導入儀

器（系統測定模式）得到的測定結果的偏差與標準氣體實際濃度的百分比。

4方法原理

廢氣樣品分別進入總烴檢測單元和甲烷催化轉換單元（甲烷催化轉換單元能夠將除甲烷以外的其他

有機化合物全部轉化為二氧化碳和水），經氫火焰離子化檢測器（以下簡稱FID）分別測定總烴及甲烷

的含量（以碳計），兩者之差即為非甲烷總烴的含量（以碳計）。

5干擾和消除

5.1廢氣中的顆粒物可通過采樣管濾塵裝置消除或減少。

5.2以除烴空氣測定氧的空白值，在測量時通過自動扣除氧峰干擾。

6標氣和材料

6.1零氣

除烴空氣：總烴含量≤0.2mg/m3（以碳計）。

6.2標準氣體

校準儀器可選用甲烷標準氣或丙烷標準氣，規格如下：

——甲烷標準氣：有證環境標準氣體，不確定度不大于2%，濃度按需要而定，平衡氣為合成空氣

（氧氣21%+氮氣79%）；

——丙烷標準氣：有證環境標準氣體，不確定度不大于2%，濃度按需要而定，平衡氣為合成空氣

（氧氣21%+氮氣79%）。

6.3燃燒氣

氫氣：純度≥99.999%。

6.4氣袋

用于氣袋法校準儀器和廢氣采集。氣袋材質為符合HJ732要求的聚四氟乙烯材質，容積不小于10L。

7儀器和設備

7.1樣品加熱箱

在測試過程中，能夠將10L氣袋樣品置于其中并加熱至不低于120℃的容器，溫度控制精度為±5℃。

7.2便攜式甲烷/總烴/非甲烷總烴測試儀器

7.2.1儀器組成

便攜式甲烷/總烴/非甲烷總烴氫火焰離子化檢測儀器主要由儀器主機和將廢氣樣品引入儀器的采

樣系統兩部分組成，具體如下：

2

DB11/T1367—2016

——儀器主機：包括流量控制裝置、FID檢測器、氫氣及相關功能測試氣體與抽氣泵等組成。FID

檢測器需配備催化轉換單元，以氧化除甲烷以外的其他有機化合物，從而測定廢氣中甲烷的濃

度。催化轉換單元通常由填充了催化材料的加熱不銹鋼管組成；

——采樣系統：采樣系統包括具有濾塵與全程加熱及保溫裝置的采樣管線、流量計及其他導氣管線

等。采樣管內襯及導氣管線為惰性材料（如不銹鋼、硬質玻璃或聚四氟乙烯材質）。

7.2.2儀器性能指標

基本要求如下：

——示值誤差絕對值：≤5%（濃度<40mg/m3時，≤10%，以碳計）；

——系統偏差絕對值：≤5%（濃度<40mg/m3時，≤10%，以碳計）；

——儀器響應時間不大于30s；

——工作條件：環境溫度-10℃～45℃，相對濕度小于95%。

8校準量程

校準量程的選擇應恰當，所測總烴的平均濃度應在校準量程的20%～80%之間，不得超過校準量程。

校準方法分氣袋法和鋼瓶法，具體如下：

——氣袋法：用標準氣體將潔凈的集氣袋充滿后排空，反復三次，再充滿后備用。按儀器使用說明

書中規定的校準步驟進行校準；

——鋼瓶法：將配有減壓閥、可調式轉子流量計及導氣管的標準氣體鋼瓶與采樣管連接，打開鋼瓶

氣閥門，調節轉子流量計，以儀器規定的流量，通入儀器的進氣口。注意各連接處不得漏氣。

按儀器使用說明書中規定的校準步驟進行校準。

9測試步驟

9.1測試準備

具體要求如下：

——按照GB/T16157和DB11/1195的要求，設置采樣位置和采樣點；

——連接儀器測試系統，接通儀器電源進行預熱，并將測試系統加熱至160±5℃；

——按照GB/T16157的規定檢查測試系統氣密性，合格后方可進行測試。

9.2儀器校準

9.2.1零點驗證

開始測試前，通入零氣（除烴空氣）校驗設備零點是否出現漂移，示值誤差絕對值滿足7.2.3要求

為合格，否則需進行零點校準。

9.2.2零點校準

按照條款8規定通入零氣（除烴空氣），待示數穩定后開始零點校準，校準結束保存零點值。再

次進行零點驗證，示值誤差絕對值滿足7.2.2要求為合格。

9.2.3標準氣體驗證

3

DB11/T1367—2016

零點驗證合格后，通入標準氣體進行驗證，示值誤差絕對值滿足7.2.2要求校準量程為合格，否則

需進行標準氣體校準。

9.2.4標準氣體校準

按照條款8規定通入標準氣體，待示數穩定后開始標準氣體校準，并保存校準數據。校準完畢后

再次通入標準氣體，示值誤差絕對值滿足7.2.2要求為合格。

9.3樣品的測定

9.3.1有組織排放廢氣直接測定

具體要求如下：

——將便攜式檢測儀器采樣管前端盡量插入到排氣筒的中心位置。現場測試示意圖見圖1；

——啟動抽氣泵，抽取排氣筒中的樣氣清洗采樣管線2分鐘～3分鐘，待儀器運行正常后即可讀數。

——每分鐘至少記錄一次測試數據，取5分鐘～10分鐘平均值作為一次測定值；

——正常生產周期內，若排氣筒排放時間大于1小時的，在1小時內以等時間間隔測試3次～4次，

取多次測定值的平均值作為測試結果；或者連續測試1小時，以1小時測試的平均值作為測試

結果；

——正常生產周期內，若排氣筒的排放為間歇性排放，排放時間大于10分鐘且小于1小時的，可

在排放時段內以等時間間隔測試2次～4次，取多次測定值的平均值作為測試結果；或在排放

時段內實行連續測試，以測試的平均值作為測試結果；

——正常生產周期內，若排氣筒的排放為間歇性排放，排放時間小于等于10分鐘的，應在排放時

段內實行連續測試，以測試的平均值作為測試結果。

1.濾塵頭2.采樣管3.催化轉化單元4.調節閥5.定量環6.FID檢測器7.抽氣泵8.加熱室

a.功能測試用測試氣體入口b.氫氣c.助燃氣d.排氣

圖1有組織排放廢氣現場測試示意圖

9.3.2無組織排放廢氣直接測定

按照HJ/T55的要求設置采樣點，將儀器進氣口置于距地面1.5m高處，參照9.3.1規定對無組織排放

廢氣濃度進行直接測定。

4

DB11/T1367—2016

9.3.3氣袋采樣法現場測定

對于不適宜使用便攜式FID檢測儀器直接測定的固定污染源廢氣，可按照HJ732規定用氣袋采集樣

品，采樣頻次參照9.3.1規定進行。

在采樣前先抽取樣氣清洗聚四氟乙烯內襯氣袋2次～3次后再采集樣品，樣品采集后避光保存，置于

樣品加熱箱加熱至120℃，于就近安全場所連接便攜式FID檢測儀進行現場測試。氣袋采樣法樣品測試示

意圖見圖2。

1

11

910

2

1.樣品加熱箱2.采氣袋3.催化轉化單元4.調節閥5.定量環6..FID檢測器7.抽氣泵8.儀器主機9.氣袋控制閥

10.樣品加熱箱壓力平衡閥11.樣氣導入管線

a.功能測試用測試氣體入口b.氫氣c.助燃氣d.排氣

圖2氣袋采樣法樣品測試示意圖

9.4儀器性能再驗證

測試結束后，需通入標準氣體再次驗證便攜式FID檢測儀性能，若示值誤差絕對值不符合7.2.2要求，

則廢氣現場測試結果不可用，需重新對儀器進行校準測試。

10計算和結果表示

10.1排放濃度的計算

若儀器示值以質量濃度表示時，樣品中非甲烷總烴的質量濃度ρ（以碳計）為總烴的質量濃度與甲

烷質量濃度之差。

若儀器示值以摩爾分數表示時，樣品中甲烷或總烴的質量濃度ρ（以碳計）按照式（1）進行計算，

樣品中非甲烷總烴的質量濃度ρ（以碳計）為總烴的質量濃度與甲烷質量濃度之差。

ρ=C×.......................................(1)

5

DB11/T1367—2016

式中：

Ρ——樣品中甲烷或總烴的質量濃度，mg/m3；

C——樣品中甲烷或總烴的摩爾分數，μmol/mol。

10.2排放速率的計算

按照GB/T16157的規定，測定與計算標準狀況下固定污染源廢氣有組織排放干排氣流量Qsn（m3/h），

廢氣排放速率按照式（2）進行計算：

-6

G=ρ×Qsn×10....................................(2)

式中：

ρ——樣品中甲烷、總烴或非甲烷總烴的質量濃度（以碳計），mg/m3；

Qsn——有組織排放干排氣流量，m3/h；

G——甲烷、總烴或非甲烷總烴的排放速率，kg/h。

10.3結果表示

當測定結果小于1mg/m3時，保留至小數點后1位；當測定結果大于等于1mg/m3時，保留兩位有效數字。

11精密度和準確度

11.16個實驗室的精密度統計結果：

對濃度為1.0mg/m3、19.0mg/m3、48.4mg/m3的甲烷標準氣進行測定，甲烷實驗室內相對標準偏差

分別為1.40%～7.82%、0.42%～1.91%、0.27%～2.67%；實驗室間相對標準偏差分別為1.92%、3.04%、

1.23%，重復性限分別為0.12mg/m3、0.72mg/m3、1.95mg/m3，再現性限分別為0.18mg/m3、1.54mg/m3、

2.67mg/m3。

對濃度為1.0mg/m3、19.0mg/m3、48.4mg/m3的甲烷標準氣進行測定，總烴實驗室內相對標準偏差

分別為2.22%～4.27%、0.60%～1.72%、0.26%～2.72%；實驗室間相對標準偏差分別為0.88%、2.82%、

0.63%，重復性限分別為0.10mg/m3、0.66mg/m3、1.97mg/m3，再現性限分別為0.18mg/m3、1.54mg/m3、

2.67mg/m3。

11.26個實驗室的準確度統計結果：

各實驗室對濃度分別為1.0mg/m3、19.0mg/m3、48.4mg/m3的甲烷標準氣進行6次平行測定，甲烷相

對誤差分別為-4.83%～0.33%、-2.96%～4.42%、-0.93%～0.80%。相對誤差最終值為-2.58%±3.74%，

1.63%±6.8%，-0.6%±1.26%。

各實驗室對濃度分別為1.0mg/m3、19.0mg/m3、48.4mg/m3的甲烷標準氣進行6次平行測定，總烴相

對誤差分別為2.50%～5.00%、-1.98%～5.00%、-0.54%～1.25%。相對誤差最終值為4.28%±1.84%，2