THC/CH₄/NMHC/TVOC 분석기란?

 

※ 상단의 모델 사진을 클릭하시면 제품 상세 설명으로 연결됩니다.

가스분석기의 일종으로, 배출가스 중의 유기화합물인 총탄화수소 THC (Total Hydrocarbon) 성분을 측정 분석하는 THC 분석기를 말합니다.

THC 분석기란 배출되는 모든 종류의 총탄화수소를 측정할 수 있으며, THC/CH₄/NMHC/TVOC 분석기는 THC에서 CH₄와 NMHC (THC에서 CH₄를 제외한 나머지 가스를 총칭)를 측정할 수 있습니다.

산업 현장에서 배출되는 배기가스 내 유해물질의 정량이나 공장에서 대기로 배출되는 가스중의 THC/CH₄/NMHC/TVOC를 분석할 수 있고, 대학이나 기업체에서 연구용으로 사용하는 것도 가능합니다.

그 중에서도 FID 9000 Series는 「EPA Method 25A」측정 방식을 기반으로 하며, 2021년 9월 개정된 공정시험법 중 유일하게 인정된 FID(불꽃이온화법)을 사용하는 THC 분석기입니다. NDIR 또는 FTIR 원리는 적외선 파장의 범위 한계성 때문에 모든 종류의 배출가스 총탄화수소 THC을 전부 측정할 수 없다고 생각하는 것이 합리적 이론 일것입니다.

FID 측정 방식 중 하나인 「EPA Method 21」측정 방식의 Ambient 대기 분야에서 적용되는 VOC Leak 누출 검지용으로 180℃ 가열 오븐(가열 펌프)가 없기 때문에 C5 이상의 무거운 탄화수소 THC를 측정하지 못하는 FID 측정기와 달리 「EPA Method 25A」측정 방식을 기반으로 한 Ambient, Emission & Stack 등 모든 분야에서 총탄화수소 THC를 측정할 수 있는 총탄화수소 THC 분석기입니다.

시료 흡입 펌프가 180℃로 가열되기 때문에, 오븐(OVEN) 180℃는 물론 검출기까지 모든 시료 도관이 180℃로 가열되며, 연속 실시간 측정(1초 단위 저장) 기능까지 되는 현재(2022년 4월 기준) 형식승인 제품 중 유일한 총탄화수소 THC 분석기입니다.

THC 측정기 본체 내부의 180℃ 가열 오븐(Heated Oven)은 180℃ 가열 되는 흡입 펌프로 (Heated Pump) 가열 시켜 주기 때문에 본체 검출기(detector)까지의 모든 스테인리스 스틸 (Stainless Steel) 시료도관을 180℃ 로 가열 된다는 것을 말하며, 이런 기능은 본체 내부의 충전 배터리는 흡입 펌프를 180℃ 가열 시킬 수 없기 때문에 반드시 전원 AC 220V 가 필요하다고 생각 합니다.

따라서, 본체를 충전 배터리로 사용하는 측정기는 「EPA Method 21」 대기용 Ambient VOC Leak 측정기이고, 배출가스 THC 측정기가 아니라고 생각하시는 것이 가장 과학적으로 합리적인 이론이라 생각할 수 있습니다.

VOC 측정기 본체가 충전식 배터리를 사용하는 측정기는 180℃ 가열 펌프가 없기 때문에 Ambient VOC 측정기라고 생각 할 수 있으며, 배출가스 THC 측정기는 시료 흡입 펌프를 180℃로 가열하기 위해서는 반드시 전원 AC 220V가 필요하다는 것을 이해하시면 된다고 생각 합니다.

또한 VOC 측정기 본체가 충전 배터리를 사용한다 하더라도, 180℃ 가열 샘플 라인 3M(히팅 호스 3M)를 가열 시키려면 반드시 전원 AC 220V가 필요합니다.

따라서, 「충전 배터리 사용 = Not Heated Pump = Ambient VOC 누설측정기 = EPA Method 21」, 그리고 Only AC 220V 사용 = 180℃ Heated Pump = 배출가스 THC 측정기 = EPA Method 25A 라고 180℃ 가열식 히팅 호스와 관계없이과학적 이론에 따른 가장 합리적으로 쉽고 간단하게 정리 하시면 된다고 생각합니다.

 

 

 

♧ 가열 오븐(Heated OVEN) 온도 180℃ 기능?

THC 측정기의 샘플 입구에서 detector (검출기) 까지 모든 시료도관을 일정하게 180℃를 유지하여 내부의 응축, 수분, 습기 등을 제거하고, 특히 영하의 추운 겨울철에도 대기 온도의 변화에 따른 영향을 받지 않고 THC를 일정하게 측정할 수 있는 기능으로, 검출기 (180℃), 시료도관(180℃), 가열 흡입 펌프 (180℃)를 전부 포함하는 구조입니다.

가열 오븐 180℃ (가열 흡입펌프 180℃ ) 기능이 없으면, 배기가스 배출에서 더 많이 발생하는 C5 이상의 무거운 탄화수소는 응축으로 인해 시료의 총탄화수소 함량의 손실이 발생하여 정확한 측정값을 측정할 수 없습니다.

이는, 상온(25℃)에서 C1~C4는 기체, C5~C17은 액체, C18 이상은 고체 상태이며, 알케인이 응축되면 탄화수소 분자는 커지고 질량과 부피는 증가하기 때문입니다. 특히, 겨울철 영하의 추운 날씨에는 온도변화에 따른 응축(액화 : 기체가 액체로 변화되는 현상), 흡착, 습기, 수분 등으로 인하여 실제 농도 값의 20~30% 정도만 측정될 수도 있습니다.

 

「EPA Method 21」의 가열 흡입펌프가 없는 Not heated pump의 THC 측정기는 아세톤, 유증기등 과 같은 성분은 측정기내부의 온도편차에 의해서 응축으로 흡착력이 생기기 때문에 배출가스 THC를 측정할 경우 샘플링 라인 및 본체 내부 실리콘 호스, 필터 등에 흡착될 수 있고, 특히 흡입펌프가 180℃ 가열이 안 되기 때문에, 흡입펌프에 THC 성분이 흡착된 상태로 유지될 수 있기 때문에 실제보다 많은 농도로 측정될 수 있습니다. 그렇기 때문에 THC를 측정하고자 할 때엔, 반드시 180℃ 가열 오븐 (Heated OVEN) 기능이 있는 2022년 4월 기준으로 유일하게 공정시험법에 적합한 오리지널 Hot FID THC 측정기 FID 9000으로 측정하면 환경시험검사법에 적합한 공식 데이터가 될 수 있습니다.

 

 

 

♧ Detector (검출기) 온도 180℃ 기능?

FID 불꽃을 점화하기 위한 온도로서 ＞150℃ 이상이 되어야 불꽃이 꺼지지 않고 지속적으로 유지시켜주는 기능입니다.
그러나, 오븐 180℃ 기능이 없으면 응축된 수분이 검출기로 침투하여 불꽃이 꺼지고 불완전 연소로 검뎅이가 생겨, 검출기가 오염이 될 뿐만 아니라 측정 오차는 물론 측정값이 헌팅이 될 수 있으며, THC 측정기 고장의 원인이 될 수 있습니다.

 

 

 

♧ 연속으로 실시간 THC 농도측정 기능?

2021년 9월 개정된 공정시험법의 「7.2 배출가스 측정방법」에 따라 연속으로 실시간 측정(최소 1초 단위 저장)이 되어야 측정시간 동안 측정 결과를 저장하여 평균 측정 결과를 나타낼 수 있습니다.
연속으로 실시간 측정 기능이 안 되면, 연속으로 측정 시 실시간 측정 농도 변화에 따른 정확한 실시간 농도를 산출 할 수 없을 뿐 아니라 헌팅 되는 현상도 알 수 없습니다.

 

 

 

♧ EPA Method 21) VOC Leak 누설측정기?

측정기 본체를 충전 배터리로 사용하는 「EPA Method 21」을 기반으로 한 Ambient VOC Leak 누설 측정기는 응축, 수분, 흡착 등으로 배출가스 C5 이상의 무거운 총탄화수소를 측정할 수 없어서, 배출가스 THC (Total hydrocarbon, 총탄화수소) 측정기로는 부적합한 VOC Leak 누설 측정기로,환경시험검사법과 공정시험법을 준수해야 하는 측정대행업체 뿐 아니라, 일부 보건환경연구원, 공공기관, 관공서, 환경관련 업체에서도 배출가스 THC 측정에 Heated Pump 기능이 가열오븐 (Heated OVEN)이 라는 개념을 잘 인지하지 못하여, 오히려 응축을 가중 시킬수 있는 흡수병을 사용하는 THC 측정에 개념 도 없는 행위를 할 뿐 아니라 검사, 인증기관 까지도

오늘날 2022년에도 도장 시설을 포함하여 Stack 등 배출가스 THC를 측정한다는 사실이 대한민국 전체 산업분야의 배출가스 THC 측정 환경을 더욱 더 혼란스럽고 어지럽게 하는 행위를 할 뿐 아니라,

어떠한 법적 근거도 없는 형식승인 제품은 정도검사를 받으면 측정대행업체에서 측정 용도로 사용해도 되는 것처럼 무거운 허위사실 유포 죄로 처벌될 수도 있는 환경시험검사법과 공정시험법을 무력화시키는 허위 사실을 공공연하게 유포하는 경우도 있습니다. 이러한 사실 때문에 일부 핸드 타입의 VOC 검지기(Detector)를 THC 측정기라고 사용하는 개념도 없는 무지한 일도 발생하는 현실입니다.

「EPA Method 21」방식의 Not Heated Pump를 사용하는 누설측정기는 대기용 VOC 누설측정기로 사용하고, 배출가스 THC는 2022년 4월 기준 형식승인제품에서 180℃ 가열오븐(Heated OVEN) 기능이 있으며, 연속으로 실시간 측정(1초 단위 저장)할 수 있는 배출가스 THC 측정기로는 유일한 FID 9000으로 배출가스 THC 측정기를 측정하여야 환경시험검사법에 따라 공식 데이터가 될수 있습니다. 배출가스 THC를 측정하고자 할 때는 사용 용도에 적합한 측정기를 사용하여 더 이상 환경 산업 분야에 피해를 초래할 수 있는 행위와 해외에서는 VOC 누설 측정기로 사용하는 측정기를 대한민국에서는 배출가스 THC 측정기로 둔갑하여 배출가스 C5 이상의 무거운 탄화수소는 측정할 수 없기 때문에 정확성 자체가 없는 THC 측정치를 산출하여 사용하는 행위는 더 이상 무지하고 무개념한 국제적인 망신은 반드시 근절되어야 할 것 이라고 생각합니다.

 

 

 

♧ 전원 AC 220 V 는 반드시 필요 합니다?

가열오븐 (Heated Oven) 이 있는 THC 측정기든 배터리로 본체를 동작하는 대기 VOC Leak 누설 측정기든, 180℃ 가열 샘플 라인 3M(히팅 호스 3M)를 가열 시키려면 반드시 전원 AC 220V이 필요합니다. 충전 배터리로 히팅 호스 3M 가열 할 수 없습니다.

결론은 충전 배터리로 THC 총탄화수소를 측정 할 수 없다고 하는 것이 가장 합리적인 이론 일 것 입니다. 고가의 배터리 교체 추가 비용만 발생하지 THC 측정에서는 의미가 없습니다.

FID 9000은 오리지널 Hot-FID THC 분석기입니다. 따라서 FID 9000 본체 내부 전체가 전부 180℃ 스테인리스 스틸 시료도관과 180℃ 가열 펌프로 가열 오븐 180℃를 구성하기 때문에 충전 배터리를 사용할 수 없습니다.

만약 충전 배터리를 사용한다면 내부 240℃ 로 가열되는 고온 때문에 배터리가 견디지 못하고 터져서 화재가 발생 할 것 입니다. 따라서 충전 배터리를 사용한다는 사실 만으로도 180℃ 가열 오븐이 없다는 것을 과학적으로 매우 강력하게 합리적으로 의심이 들 수밖에 없다고 생각해 볼 수 있습니다.

FID 9000 본체 내부 필터도 일반 가스분석기 필터를 사용하면 240℃ 로 가열되는 고온에 녹아 버리기 때문에 2,230℃ 까지 견디는 유리섬유의 실리카 울 쿼츠 벌크 필터(Silica wool Quartz Bulk Filter)를 사용하고, 그래서 케이스도 알루미늄으로 제작된 것 입니다.

 

 

 

♧ 가열시료 채취관 (히팅 샘플링 호스 3M) 무게와 예열시간 ?

THC 측정기를 구매할 때 휴대용으로 본체 사이즈와 무게도 중요하지만, 더 중요한 것은 히팅 호스 3M의 무게와 히팅 호스 예열시간 을 꼭 확인해보고 고려해야 합니다. 본체 무게와 큰 차이가 없는 히팅 호스 3M의 무게, 그리고 긴 예열시간 때문에 추운 겨울철에 사용시 중요하게 생각하지 않을 수 없습니다.

 

 

 

♧ THC 측정기 구매 시 중요한 체크 포인트는 ?

자세히 설명하는 이유는? THC 측정기 사용에서 연속 실시간으로 측정되어야 하는 중요성과 검출기(detector) 온도를 가열 오븐(Heated oven) 온도 인 것처럼 혼돈을 일으키는 근거 없는 허구성이 너무 많고 근거가 되는 문서가 아닌 구두로 설명하기 때문에 착각하는 경우도 있고, 가열 히팅 호스가 있으면 마치 가열 오븐이 당연히 있다고 생각하여 공정시험법에 적합한 것처럼 잘못 생각하고, 또한 충전 배터리로 THC를 측정할 수 있다고 생각하는 경우도 있기 때문입니다. 그리고 2022년 초부터 중국, 유럽 등 해외에 진출하는 환경관련 업체들이 해외에서 요구하는 측정 데이터를 위해서 FID 9000을 구매하는 업체도 부쩍 늘어나는 추세입니다. 이제는 국내 문제 뿐 아니라 국제적으로 중요한 문제가 되어 해외에 진출하는 환경관련업체들이「EPA Method 21」 VOC Leak 측정기로 측정한 잘못된 데이터 때문에 피해가 발생 할 수 있기 때문입니다.

 

1) 180℃ 가열 펌프 (180℃ 가열오븐 )기능이 있는지?

180℃ 가열 흡입펌프로 시료를 흡입하여 스테인리스 스틸 시료 도관을 통해서 검출기까지 180℃ 가열시켜서 시료를 보내주는 원리인데 (공정시험법과 EPA Method 25A 구성도에 명시) 180℃ 가열 펌프가 아니면 어떠한 이유와 변명을 제시해도 과학적 이론으로 180℃ 가열 오븐이 무조건 없으며, Heated 흡입펌프가 아니면, 공정시험법 「3.1 측정장치 시스템」구성도에 부적합 하다고 생각하시면 됩니다.
그런데도 부끄러움도 없이 진실을 숨기고 180℃ 가열 오븐이 있다고 한다면 소비자를 기망하는 말장난의 허위 주장일 뿐 흡입펌프가 시료를 흡입하지 않으면 어떤 가열 도구로 시료를 흡입하고, 펌프는 왜 있는지? 어떤 방법으로 어떤 경로를 통해서 검출기까지 시료도관과 오븐을 180℃ 가열시키는지? 과학적 이론으로는 도저히 성립 할 수 없기 때문에 근거를 반드시 문서와 사진으로 확인할 필요가 있습니다. 이러한 기망행위를 소비자에게 한다면 앞으로 아주 엄청난 큰 허위 이슈로 부각 될 것입니다. THC 측정기 내부에 있는 Not heated pump 을 포함 본체 내부가 왜? 180℃ 가열 될 수 없는 구조인지? 본체 내부 사진을 국립환경과학원 홈페이지에서 확인 할 수 있습니다.

 

2) 연속적으로 실시간 (최소 1초 단위 저장) 측정은 되는지?(2021년9월 개정된 공정시험법 적합성 )

2021년 9월 개정된 공정시험법의 「7.2 배출가스 측정방법」에 적합하려면, 연속으로 실시간 측정되는 화면과 1초 단위로 본체에 저장된 메모리를 확인해야합니다. 그러나 Not heated Pump가 시료를 흡입하여 회전밸브에서 검출기로 분사(분주)하는 원리는, 회전밸브에서 10초~30초 사이에 흡입된 시료를 모아서(포집해서) 검출기로 시료를 회전밸브가 좌우 회전하면서 보내는 구조이기 때문에 연속으로 실시간 측정이 안 될 뿐 아니라, THC 측정을 항상 Zero(0) 에서 다시 측정하는 것을 10초~30초 간격으로 측정을 반복하는 원리이기 때문에실시간에 따른 실제 측정 농도 변화를 알 수 없고, 가열되는 Heated 흡입펌프 기능이 없기 때문에 C5 이상의 무거운 탄화수소를 측정할 수 없을 뿐 아니라, 「모든 샘플링 구성품은 110℃ 이상으로 가열 되어야한다」는 공정시험법 「3.1 측정장치 시스템」구성도와 EPAMethod 25A에 부적합하여 「EPA Method 21」 원리의 대기 VOC Leak 누설 측정기라고 할 수 있습니다. 이러한 구조적인 구성도 때문에 겨울철 영하의 추운 날씨 또는 소각로, 소성로, 스크러버, 연소시설, 자동차, 선박, 발전소 등 수분이 있거나 고온에서 배출가스를 측정하면 수분, 응축수가 검출기로 침투하여 측정오차는 물론, 불꽃이 꺼지고 측정기 고장의 원인이 될 수 있습니다. 형식승인제품 2022년4월 기준) 180℃ 가열되는 Heated 흡입펌프 기능이 있고, 연속 실시간 측정 (최소 1초 단위저장)할수있기 때문에 「2021년9월 개정된 공정시험법에 완벽하게 부합하는 오리지널 배출가스 THC 측정기는 오직 FID 9000 이 유일합니다.」

형식승인과 관계없이 ①*시료 흡입펌프가 110℃ 이상 가열이 안 되는 (Not heated pump) 제품 ,또는 ②*연속으로 실시간 측정이 안 되는 제품을 (2021년9월 개정된) 공정시험법에 적합한 것 처럼 판매 ,측정대행 ,행정처리,시험성적서등 관련되는 모든 행위는 허위사실(사기) 또는 환경시험검사법에 의해 민.형사 처벌 될 수도 있다고 생각됩니다. 

 

3) 히팅 샘플링 호스 3M는 180℃ 까지 가열되는지?

180℃ 가열되는 예열시간은 얼마나 걸리는지? 무게는 전원 AC 220V 케이블을 포함한 무게도 확인 할 필요가 있습니다.

 

 

 

♧ Heated pump의 실시간 측정과 Not Heated pump의 회전밸브에 의한 측정 비교

 

 

 

또한, 측정 대행업을 하는 기업 또는 연구소 등 에서는 2021년 9월에 개정된 공정시험법에 의거하여 형식승인을 받은 분석기를 사용하면 환경시험검사법에 공식 데이터가 됩니다.

다양한 적용 현장은 아래를 클릭하여 참조하시거나 자세한 문의는 세일국제무역 주식회사 info@seic.co.kr 또는 대표전화 (02-837-6974) 로 문의하시기 바랍니다.

 

 

 

EPA Method 21 FID 시료 흡입 펌프 동영상 보러가기

 

 

국립환경과학원 홈페이지 바로가기를 클릭하여 접속한 후, 찾고자 하는 제품의 형식승인 번호를 입력 하고 검색을 하면, 형식승인서, 성능시험 성적서 및 제품 사진 (외부, 내부, Not heated pump 펌프사진)을 볼 수 있습니다.(ASGAS은 반드시 대문자 입력)

 

 

 

적용분야