En HFID, eller Heated Flame Ionization Detector, är ett analysinstrument som används för att mäta totalhalten av kolväten i ett gasprov. Tekniken används i sammanhang där man vill följa upp utsläpp eller övervaka processgaser på ett kontinuerligt och tillförlitligt sätt. Inom FID-mätning uttrycks resultat ofta i ppmC, alltså kol-ekvivalenter, vilket gör metoden väl lämpad när man vill bedöma den sammanlagda kolvätehalten i provet snarare än att identifiera varje enskild komponent var för sig. FID används allmänt för total hydrocarbon-mätning, och HFID är den uppvärmda varianten som används när provet inte får kylas ned på vägen till detektorn.
Så fungerar en HFID i praktiken
Mätprincipen bygger på att provgasen förs in i en väteflamma tillsammans med ren luft. När kolvätena i provgasen passerar flamman joniseras de, och de laddade partiklar som bildas samlas upp som en mycket liten elektrisk ström. Den strömmen är proportionell mot kolväteinnehållet i gasprovet och kan därför användas för att bestämma halten. Det är den här principen som gör FID och HFID till etablerade metoder för mätning av total kolvätehalt i emissions- och processapplikationer.
Därför är instrumentet uppvärmt
Det som skiljer en HFID från en enklare FID-lösning är att hela eller stora delar av mätsystemet hålls uppvärmt. I reglerade emissionssammanhang anges ofta att detektor, ventiler, rör och tillhörande delar ska hållas kring 190 °C ± 10 °C för att gasen inte ska kylas ned och för att tyngre kolväten inte ska kondensera i provvägen innan de når detektorn. Det är en viktig del av varför HFID lämpar sig för mätning av varma eller fuktiga gasprover där man vill undvika förluster i provhanteringen.
Vad mäter man med en HFID
I sin grundform används HFID för att mäta THC, alltså total hydrocarbon eller totalkolväte. I vissa system används även kompletterande steg för att särskilja metan från övriga kolväten. Då kan man också redovisa CH4 och icke-metankolväten utifrån skillnaden mellan totalhalten och metanhalten. Det gör instrumenttypen användbar i applikationer där man behöver följa både total kolvätehalt och hur gaskompositionen förändras över tid.
Kalibrering och löpande kontroll
För att en HFID ska ge tillförlitliga värden behöver instrumentet kalibreras och kontrolleras regelbundet. I tekniska riktlinjer för FID-system ingår nollning med lämplig nollgas, kalibrering med kända spangaser och uppföljning av att mätningen ligger rätt över tid. Även uppvärmningstid, flammans inställning och löpande service påverkar hur stabil mätningen blir i vardagen. Därför är HFID i praktiken inte bara en detektor, utan en del av ett helt mätsystem där både instrument, provhantering och underhåll behöver fungera
Källor:
https://www.peakscientific.com/discover/news/how-does-an-fid-work
