气体分析仪器

不同的行业应用的气体分析仪器多种多样，请各位大虾聊聊您见过，用过，或者听说过的气体分析仪器。

气体分析仪器现状与技术比较1、气体分析技术介绍 (1)人工采样法 传统的分析方法如化学分析法、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法较多采用人工采样法。人工采样法的特点是采用人工取样的方式，抽取某一时点的样气进行分析。它的缺点是显而易见的：必须对气体进行人工取样，在实验室进行分析，其中操作者的操作技能对分析的精度有很大影响；只能单一成份地逐个进行检测分析，不具备多重输入和信号处理功能；分析费时费力，响应速度慢，效率低，难以实时地反映工况信息。 (2)连续采样法 连续采样法主要有红外线式、紫外线式和热导式三种测量方法。连续采样法的特点是采用不同测量方法的气体分析系统都由采样预处理系统和分析仪表两部分组成，采样探头将被测气体从烟道或管道中引出并进行预处理后，连续送入仪器的气体室中，分析仪器通过不同的方法完成气体浓度的测量。上述三种测量方法的系统集成方式、适应性和性价比有很大的区别。 应用最广泛的红外线式气体分析仪基于非色散红外吸收光谱（NDIR）的原理，其测量方法是基于气体对红外线进行选择性吸收的原理，当被测气体通过测量管道时吸收红外光源发出的特定频率光（与被测气体成分有关）使光强衰减，测出光强的衰减程度即确定了被测气体的浓度。 紫外线式气体分析仪是基于被测气体对紫外光选择性的辐射吸收原理，可以测量SO2、NOx、HCl、NH3等气体，但在同等性能、功能情况下仪器价格较高。 热导式气体分析仪的工作原理是利用各种气体不同的热导系数，即具有不同的热传导速率来进行测量的。当被测气体以恒定的流速流入分析仪器时，热导池内的铂热电阻丝的阻值会因被测气体的浓度变化而变化，运用惠斯顿电桥将阻值信号转换成电信号，通过电路处理将信号放大、温度补偿、线性化，使其成为测量值。热导式气体分析器的应用范围很广，如H2、Cl2、NH3、CO2、Ar、He、SO2、H2中的O2、O2中的H2和N2中的H2等等；它的测量范围也很宽，在0%~100%围内均可测量。热导式分析仪器是一种结构简单、性能稳定、价廉、技术上较为成熟的仪器。但是热导式分析仪器对气体的压力波动、流量波动十分敏感，介质中水汽、颗粒等杂质对测量影响较大，所以必须安装复杂的采样预处理系统。 (3)现场在线测量法 现场在线测量法中以半导体激光吸收光谱技术（DLAS）最为先进和最具有代表性。DLAS技术的特点是无需采样预处理系统，分析仪器直接安装在测量现场，通过一束穿过被测气体的激光光束来实现现场在线气体分析。DLAS技术可实现多种气体如CO、CO2、O2、HF、HCl、CH4、NH3、H20、H2S、HCN、C2H2、C2H4等的自动检测，适用于钢铁、冶金、石化、环保、生化、航天等各种领域。 虽然DLAS技术与其他吸收光谱气体分析技术都利用吸收光谱技术来实现气体分析，但由于DLAS技术采用了独特的“单线光谱”技术和调制光谱技术，可不受背景气体交叉干扰和粉尘、视窗污染的干扰，并可自动修正气体温度、压力等气体参数变化的影响，因此可以将分析仪器直接安装在测量现场，实现其他光谱吸收技术无法或很难实现的现场在线连续气体测量。 DLAS技术的优势在于能适应高温、高水分、高粉尘、强腐蚀性和高流速的被测气体环境，无需采样预处理系统，测量精度高，响应速度快。随着半导体激光气体分析技术的逐步成熟，相关光电元器件成本的显著下降，其性价比优势更为突出。在发达国家，半导体激光气体测量技术已逐步取代传统气体检测技术，在气体在线监测领域得到了日益广泛的应用。

近些年来，国内新建大中型空分设备很多，同时配套进口许多种(台)气体分析仪器，这应该说是空分行业在工艺管理、质量管理及企业管理方面进一步发展的一个重要标志。但是，其中不少企业虽然花费不少资金购买到为数不少的进口气体分析仪器，然而在实际中由于种种原因造成应用不好，仪器不能发挥应有的作用。本文仅就有关问题做一简单分析，供大家参考。　　　　几个关键问题　　　　1.把好购买关　　　 　在购买进口气体分析仪器时，选型正确、配套完整是确保仪器用好的第一关键。有的人认为：“进口仪器性能完善、质量好，哪种仪器都可以使用”，有人认为：“只要参照以前仪器型号购买就不会有错”。由于不重视仪器选型与配套，以致于造成不少厂家购置的仪器不适合实际使用，不能满足检测目的要求。　　　　应当指出，仪器选型应根据具体使用需求和工艺条件来确定，另外同一型号的仪器可能有不同的配置或配套方式，如不认真了解每种 仪器具体的性能及配套情况，也是不能达到购买适用的目的。有的人担心选型复杂，难以了解，怀着盲目从众心理，照方抓药，采取简单模仿的办法，选购以前用过 的或别人用过的仪器型式(型号)，这些做法是容易造成选型失误的。　　　　2.把好仪器调试关　　　 　新购买的仪器能否达到厂家规定的技术指标及客户的使用要求是需要通过在验收时仪器调试来确认的。如果仪器供货厂家没有能力做仪器调试或仪器调试不到位， 也就是说仪器没有达到原设计指标及使用要求的话，那么说明仪器选型或配套有问题，或厂家没有技术实力不能完成仪器调试工作，这样就会给客户使用仪器造成很 大困难。因此，从客户需求角度来说，应力求做到仪器验收时调试到位。　　　　3.做好仪器应用培训　　　 　要做好仪器应用培训，首先，应该在选购仪器时认真考察供货厂家的专业方向和实际技术实力，以及信誉状况，应尽量选择供货信誉好，并且具有气体分析专业技 术实力的厂家供货，这是用好进口气体分析仪器的重要措施之一。否则，从一般上午公司或非本专业仪器公司购买，极易受到商家误导，不能得到有效的售后技术支 持及培训服务，造成购非所用，给本单位带来损失。　　　　4.努力学习，研究并掌握气体分析技术　　　　气体分析仪器，尤其是微量气体分析仪器是一类高新技术产品，它的应用也是一门难度较高的专业技术。如果客户没有掌握这一专业技术，则性能再好的分析仪器也不能提供准确的数据，难以发挥应有的作用。有些企业领导及管理人员认为“气体分析仪器应象傻瓜相机或电视机一样易于操作使用”，这是一种极大的误解。实际上，气体分析仪器，尤其是微量气体分析仪 器，在应用中是在操作一套完整的化工设备，没有较多的专业知识和经验，不了解仪器内部气路系统中各种气体成分可能发生的物理变化和化学变化，以及这些变化 对分析结果可能造成的影响，是不可能使仪器提供准确数据的。应当指出，掌握气体分析技术主要靠自身努力学习，加强相互间技术交流，多做分析实验来来提高认识水平和能力。但是，这决不是一朝一夕的事，不能搞短平快，需要努力学习、长期实践才能培养出合格的分析工程师和分析人员，只有经过多年的努力才能真正掌握气体分析技术。　　　　5.重视仪器应用　　　　气体分析仪器的应用研究主要有两个基本方面，即：仪器基本性能的实现以及仪器功能的开发。　　　 　(1)仪器基本性能的实现，主要指的是已选择的仪器具有的功能如何才能达到原设计技术指标以及实现具体的应用目的。其中包括：进样方法的选择、应用及改 进;样气中干扰因素的排除;根据样气工艺条件设计制作适合仪器配套的预处理系统或取样装置;仪器功能指标的调试和验收方法等。　　　　(2)仪器功能的开发，主要是在现有仪器配套状况下，如何根据新的分析检测目的采取措施扩展仪器功能，使之能够完成新的分析检测任务。仪器功能扩展必须建立在原有仪器性能允许的前提条件下，再通过仪器内部适当做些改进、改装、组合、调整，以及对仪器外围配套设备、附属部件及零件进行增减以实现和完成新的分析检测任务。　　　 　应当指出，以上这两项工作都是具有研究性质的技术工作，难度较大，需要花费一定时间和人力物力才能解决好。但是，对于一个空分企业来说，或者是对一个从事气体分析工作的技术人员来说，都是必须做的工作。认真完成好这两项工作既能解决目前本企业的分析检测问题，又能为企业发展、生产工艺改进和产品质量提高 创造出非常有利的条件。　　结论　　　　由于气体分析仪器在空分生产当中处于非常重要的地位，因此，仪器应用的结果和效果将会严重影响企业管理中每一个环节的运作。为了做好仪器应用工作，使进口仪器能够未大中型空分生产及管理发挥应 有的重要作用，应该紧紧抓住以上几个重要环节，包括仪器选购、调试验收、技术培训，以及应用技术的研究等。如果一个空分企业的领导及管理人员能够重视进口气体分析仪器的应用工作，那么这个企业的管理工作一定会呈现出一个崭新的局面。