{"id":4864,"date":"2020-08-17T17:01:10","date_gmt":"2020-08-17T17:01:10","guid":{"rendered":"https:\/\/www.gasmet.com\/de\/?page_id=4864"},"modified":"2024-11-14T14:19:54","modified_gmt":"2024-11-14T14:19:54","slug":"fid-zur-summenmessung-des-gesamtkohlenwasserstoffgehaltes-voc","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.gasmet.com\/de\/produkte\/technologien\/fid-zur-summenmessung-des-gesamtkohlenwasserstoffgehaltes-voc\/","title":{"rendered":"FID zur Summenmessung des Gesamtkohlenwasserstoffgehaltes (VOC)"},"content":{"rendered":"<h2><strong>Flammenionisationsdetektor (FID) mit beheizter Messzelle zur Messung des Gesamt-Kohlenwasserstoff-Gehaltes (VOC) in Gasen<br \/>\n<\/strong><\/h2>\n<p>Der FID (<b>F<\/b>lammen-<b>I<\/b>onistations-<b>D<\/b>etektor) zur Messung des Summenwertes organisch gebundenen Kohlenstoffs (Org-C) in Gasen wird in den unterschiedlichsten Bereichen von Industrie, Umweltschutz sowie Forschung und Entwicklung eingesetzt. Die Anwendungsm\u00f6glichkeiten reichen von der schnellen UEG-\u00dcberwachung, der Arbeitsplatz\u00fcberwachung und Emissionsmessung bis zur Analyse der Abgase chemischer Prozesse bzw. aus Verbrennungsmaschinen wie Motoren.<\/p>\n<p>Das Messprinzip des FID beruht auf der Bildung intermedi\u00e4rer geladener Spezies bei der Verbrennung von Kohlenwasserstoffen in einer Wasserstoffflamme. Hierzu werden konstante Massenstr\u00f6me des Messgases sowie des Wasserstoffs einer Brennerd\u00fcse zugef\u00fchrt und in einer laminaren Diffusionsflamme verbrannt. W\u00e4hrend des Verbrennungsvorgangs bilden sich aus den Kohlenwasserstoffen kurzlebige Ladungstr\u00e4ger, deren Menge wiederum nur von der Menge der organisch gebundenen Kohlenstoffatome im Messgas abh\u00e4ngt.\u00a0 In guter N\u00e4herung ist es dabei unerheblich,\u00a0 in welcher Verbindung der Kohlenstoff vorliegt. Das gilt umso mehr, je enger die Substanzklassen sind, die im Gemisch vorliegen (nur Aliphate, nur Aromate).<\/p>\n<p>Messgr\u00f6\u00dfe ist letztlich die Leitf\u00e4higkeit des Flammenraums, die in der Regel gemessen wird, indem zwischen der D\u00fcse und einem Metallring im Flammenraum eine Spannung angelegt und die Stromst\u00e4rke gemessen wird.<\/p>\n<p>Messaufgaben:<\/p>\n<ul>\n<li>Leckage\u00fcberwachung, Arbeitsplatz\u00fcberwachung<\/li>\n<li>Abgas- und Abluftmessung<\/li>\n<li><b>Schnelle<\/b> Explosionsschutz-\u00dcberwachung<\/li>\n<li>\u00dcberwachung von Abgasen aus Verbrennungs- und anderen Prozessen<\/li>\n<li>Methan- Nicht-Methan-Messung<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Zulassungen \/Zertifikate:<\/h3>\n<p>MCerts (Sira MC 050062\/04 vom 19.12.2019<br \/>\nnach MCERTRS Performance Standard V4 vom Juli 2018 in \u00dcbereinstimmung mit EN15267 QAL 1<\/p>\n<h3><strong>Technische Ausf\u00fchrung im ThermoFID<\/strong><\/h3>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-7710 alignright\" src=\"https:\/\/www.gasmet.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2019\/05\/img_fid_funktion_de_large-300x146.gif\" alt=\"\" width=\"600\" height=\"292\" srcset=\"https:\/\/www.gasmet.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2019\/05\/img_fid_funktion_de_large-300x146.gif 300w, https:\/\/www.gasmet.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2019\/05\/img_fid_funktion_de_large-64x31.gif 64w, https:\/\/www.gasmet.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2019\/05\/img_fid_funktion_de_large-220x107.gif 220w, https:\/\/www.gasmet.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2019\/05\/img_fid_funktion_de_large-400x195.gif 400w\" sizes=\"auto, (max-width: 600px) 100vw, 600px\" \/><\/p>\n<p>Umgebungsluft wird \u00fcber einen hei\u00dfen katalytischen Konverter gef\u00fchrt, wobei enthaltene Kohlenwasserstoffe verbrannt werden, so dass nun kohlenwasserstofffreie Brennluft zur Verf\u00fcgung steht. Diese Brennluft kann auch als Nullluft zur Nullpunktjustierung herangezogen werden. Falls notwendig, kann zus\u00e4tzlich die Umgebungsluft mittels Adsorber vor dem Eintritt in das Ger\u00e4t vorgereinigt werden.<\/p>\n<p>Entscheidend f\u00fcr eine exakte und reproduzierbare Messung ist die Konstanz des Massenstrom, mit dem das Messgas der D\u00fcse zugef\u00fchrt wird. Auch Schwankungen im Druck des Messgases d\u00fcrfen weder die Druckverh\u00e4ltnisse in der Brennkammer noch den Massenstrom des Messgases beeinflussen.<\/p>\n<p>Eine spezielle Gasf\u00fchrung f\u00fcr das Messgas und f\u00fcr die Versorgungsgase garantiert eine sehr hohe Langzeitkonstanz der Massenstr\u00f6me. Selbst Druckschwankungen des Messgases zwischen 300 mbar unter und 1.600 mbar \u00fcber Atmosph\u00e4rendruck f\u00fchren zu keiner signifikanten Signalabweichung. Zur Einstellung eines konstanten Massenstroms des Messgases wird die Druckdifferenz konstant geregelt. Zwei unabh\u00e4ngige elektronische Differenzdruckregler halten den Differenzdruck gegen\u00fcber Atmosph\u00e4rendruck immer auf einem gleichen Wert. Dadurch ist gew\u00e4hrleistet, dass weder Luftdruckschwankungen noch H\u00f6henunterschiede den Messwert beeinflussen k\u00f6nnen.<\/p>\n<p>Alternativ zu konventionellen Messgaspumpen werden beheizte Druckluft-betriebene Strahl- bzw. Injektorpumpen eingesetzt, die hinter der Brennkammer bzw. der Flammensperre angeordnet sind.<br \/>\nInjektorpumpen sind wartungsfrei, bieten h\u00f6here Toleranz gegen Kondensate sowie \u00f6lige Messgasbestandteile.<\/p>\n<p>An keiner Stelle kommt das Messgas in direkten Kontakt mit den eingesetzten Regelarmaturen. Dies gilt sogar f\u00fcr die elektronische Durchfluss\u00fcberwachung des Messgasstromes. Dieser Aufbau des Thermo-FIDs f\u00fchrt zu sehr kleinen Totvolumina. Dies wiederum hat extrem kurze Ansprechzeiten der Messung zur Folge.<\/p>\n<p>Um Kondensation der Verbrennungsprodukte und damit einhergehende Korrosion zu vermeiden, ist der ganze Detektorblock auf Temperaturen zwischen 120 \u00b0C und 200 \u00b0C beheizt.&lt;\\b&gt;<\/p>\n<h3><strong>Grenzen der FID-Messtechnik: Tetrachlorkohlenstoff, Formaldehyd, Ameisens\u00e4ure<\/strong><\/h3>\n<p>Bei organischen Verbindungen mit Heteroatomen wie Halogenen oder Sauerstoff f\u00e4llt das FID-Signal deutlich schw\u00e4cher aus, weil bei deren Verbrennung weniger bzw. kaum intermedi\u00e4re Ladungstr\u00e4ger entstehen. Dies gilt umso mehr, je weniger CH-Bindungen eine Komponente aufweist, wie beispielsweise Tetrachlorkohlenstoff CCl<sub>4<\/sub> oder Formaldehyd CH<sub>2<\/sub>O oder Ameisens\u00e4ure HCOOH.<\/p>\n<p>F\u00fcr solche Anwendungen empfiehlt sich anstatt eines FID eher der Umstieg auf einen FTIR-Analysator.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Flammenionisationsdetektor (FID) mit beheizter Messzelle zur Messung des Gesamt-Kohlenwasserstoff-Gehaltes (VOC) in Gasen Der FID (Flammen-Ionistations-Detektor) zur Messung des Summenwertes organisch gebundenen Kohlenstoffs (Org-C) in Gasen wird in den unterschiedlichsten Bereichen von Industrie, Umweltschutz sowie Forschung und Entwicklung eingesetzt. 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