В настоящее время Китай активно реализует двойной контроль общего потребления и интенсивности энергии. В « 14 - й пятилетке» Программы экологического мониторинга, опубликованной Министерством экологии и окружающей среды, в частности, говорится о содействии развитию технологий измерения выбросов углерода, организации ряда ключевых отраслевых предприятий для проведения пилотных работ по мониторингу выбросов углекислого газа, метана и других парниковых газов; Создание сети мониторинга парниковых газов в ключевых городах и модернизация функций мониторинга парниковых газов на национальных атмосферных фоновых станциях. Поэтому важной задачей стало проведение мониторинга парниковых газов в рамках природоохранных систем провинций (муниципалитетов центрального подчинения) и городов (штатов). Метан, углекислыйгаз, оксид азота и гексафторид серы являются основными аналитическими целями нашей сети мониторинга парниковых газов. Их источники выбросов различны, а концентрации между различными типами могут варьироваться на 6 порядков (например, содержание CH4 в окружающем воздухе составляет от 1 до 2 ppm, а содержание SF6 - от 9 до 15 ppt), и для точного мониторинга этих четырех типов газов требуется высокочувствительный метод обнаружения. Что касается точности мониторинга, то GB / T 31705 - 2015 [1] требует, чтобы технология мониторинга получила количественную точность CO2 и CH4, превышающую 0,05% и 0,1%, соответственно, при 10 повторных анализах образцов, концентрации которых близки к фактическим ПГ. Для N2O и SF6, двух других газов, не охваченных методологией GB / T 31705 - 2015, национальные экологические терминалы требуют более высокой воспроизводимости мониторинга, чем 0,1% (для N2O) и 0,5% (для SF6), соответственно.

Программа высокоточного мониторинга парниковых газов в окружающей среде в основном использует онлайновое оборудование, основанное на спектральной технологии затухания полости (CRDS). Точность измерений для таких устройств несколько отличается от точности для различных парниковых газов, но в целом превосходит 0,05%. Однако технология CRDS не подходит для измерения SF6, и ее необходимо использовать в сочетании с другими технологиями, используемыми для измерения SF6, для завершения мониторинга целевых соединений. Использование различных аналитических методов требует большего опыта и навыков для операторов, а использование различных аналитических платформ увеличивает расходы на мониторинг ПГ. Разработка программы, основанной на технологической платформе / той же технологической платформе, которая широко используется в лабораториях и обеспечивает надежные / высокоточные результаты мониторинга, имеет особенно важное значение для создания сетей мониторинга ПГ. Технология газовой хроматографии является одним из ключевых кандидатов на разработку этой программы.

Использование газовой хроматографии для обнаружения парниковых газов имеет давнюю историю. Традиционный метод использует газовые клапаны для последовательного обнаружения CO2 и CH4 с помощью термопроводящих детекторов (TCD) и ионизационных детекторов водородного пламени (FID), соответственно, или для обнаружения CO2 и CH4 [2] с использованием детекторов электронного захвата (ECD) с использованием метановых конверсионных печей и FID в одном и том же канале. Точность анализа CO2, CH4 и N2O, полученная с помощью этой конфигурации, может достигать 0,2 - 0,5%, но ее трудно преодолеть до < 0,1%, что не соответствует текущим требованиям точности и точности мониторинга парниковых газов; В традиционных методах редко сообщается о точности анализа уровня концентрации SF6 ppt. Для мониторинга следов CO2, CH4, N2O и сверхследов SF6 в одной и той же газовой хроматографической системе и для удовлетворения строгих требований к точности и точности анализа требуется оптимизация программы, начиная с нескольких факторов, таких как вход, разделение и обнаружение, а также гибкое расширение конфигурации для удовлетворения потребностей в дальнейшем анализе расширения (например, добавление анализа следов CO в воздухе и т.д.).

В этой статье показано, что газовая хроматография Agilent 8890 оптимизирует поток анализа для обеспечения долгосрочной стабильной работы системы, оптимизируя объем входного образца / контролируя воспроизводимость входного образца, используя многоканальный анализ и высокочувствительный детектор, обеспечивая тем самым высокоточный мониторинг четырех ключевых парниковых газов.