微量硫分析仪多用于天然气、煤气、油品、化工原料中痕量硫化物检测,检测精度会受气路、样品、仪器硬件、操作条件、环境等多方面因素影响。
气路系统因素。管路材质选择不当会吸附硫化物,含硫组分被管壁吸附后,到达检测器的硫含量偏低,造成结果偏低。管路存在微泄漏,外界空气渗入,稀释样品气,也会降低测量值。管路内部残留旧样品、积碳、油污,会产生记忆效应,上次高浓度样品残留会干扰低浓度样品测试,出现读数偏高。气路过滤器失效,粉尘、液滴进入色谱柱或检测器,污染核心部件,基线噪声变大,检出限变差。载气纯度不足,载气中本身含有微量硫杂质,会抬升基线,影响低浓度样品定量。载气压力、流量不稳定,会导致保留时间漂移、峰面积重复性变差。
样品本身因素。样品中含有重烃、水分等杂质,水分会吸附在管路、色谱柱中,干扰硫化物分离,还会腐蚀部件;重烃组分容易与硫化物共流出,产生重叠色谱峰,无法准确积分。样品压力、温度变化,会改变进样体积,直接影响峰面积。样品容器吸附,样品在钢瓶、采样袋内壁吸附,进样浓度低于实际值。样品中硫化物形态复杂,不同硫化物响应因子不一样,如果校准只用单一标样,多组分样品会带来定量偏差。
仪器硬件因素。色谱柱老化、填料失效,硫化物组分分离效果下降,峰拖尾、峰重叠,积分不准。检测器(火焰光度检测器FPD或者脉冲火焰光度检测器PFPD)状态是关键,检测器污染、喷嘴积碳、光电管老化,会造成响应降低、噪声上升;火焰不稳也会导致峰面积重复性差。进样阀密封老化,阀切换过程漏气,进样量不稳定。仪器温度控制波动,柱温、检测器温度不稳定,会改变组分保留与检测器响应。
标准物质与校准因素。标准气体浓度不准、钢瓶标气发生吸附降解,校准曲线本身就存在偏差。标样储存不当,内壁吸附硫化物,标定浓度发生漂移。校准点数量不足、浓度范围没有覆盖待测样品区间,外推检测会带来较大误差。校准时标样进样条件和实际样品不一致,比如压力、流量不同,造成系统偏差。
操作与数据处理因素。进样操作不稳定,进样阀切换时间控制不一致,进样体积波动。积分参数设置不合理,基线切割、峰宽阈值设置不当,拖尾峰、小峰积分偏大或偏小。仪器没有充分稳定就开始检测,基线还未平稳,噪声计入峰面积。样品预处理不到位,没有脱除水和重烃杂质直接进样,干扰峰叠加。
环境条件因素。环境温度大幅度波动,造成管路、阀件温度变化,加剧硫化物吸附。环境粉尘大,容易污染检测器与气路。供电波动,会影响检测器、温控模块工作稳定性,基线漂移。
其他注意要点。微量硫属于痕量检测,系统吸附是很突出的问题,整套气路尽量选用聚四氟乙烯或者惰性钝化不锈钢管线。每次测试前充分老化系统,降低记忆效应;定期检查载气质量,更换过滤器;使用配套标样定期校准,保证低浓度检测的准确度。