在线制程包装用氧气分析仪

有谁用过日本富士的氧气分析仪啊，用了之后觉得它的性能怎么样？

请问专家，如果样气带水，对磁哑铃式氧气分析仪会有什么影响？

[b]氧化锆氧气传感器是如何提高燃气空调的锅炉燃烧效率的[/b]目前冷空气造访全国，北京这两天的室外温度已经达到-12℃的低温，或降至入冬以来最低，取暖成了头等大事。由于传统燃煤锅炉采暖易造成雾霾、用电空调存在制热效率差、花费高等问题，使得天然气空调的优势凸显出来。燃气调用的是天燃气，比煤气更加的环保而且价格也比较低，还没有像使用电器那样有漏电的危险。[b]燃气空调的工作原理[/b]燃气空调，即以燃气为能源的空调设备。广义上的燃气空调有多种方式：燃气直燃机、燃气锅炉+蒸汽吸收式制冷机、燃气锅炉+蒸汽透平驱动离心机、燃气吸收式热泵、CCHP等。燃气直燃机是采用可燃气体直接燃烧提供制冷、采暖和卫生热水。燃气直燃机能源转换途径少、技术成熟且行业发展迅速、应用普及，我们常说的燃气空调多指燃气直燃机。[b]燃气空调的优点[/b]燃气空调以天然气为能源，采用溴化锂和水为冷媒。与电力空调不同，电力空调可以直接用于家庭，而燃气空调主要用作商用，也就是主要用于办公楼、商务楼、商厦、车站大厅和大型公共场所。可有效平衡城市能源结构，缓解城市夏季供电紧张、燃气使用量过低的矛盾。此外从宏观效益来看，燃气空调还是一种绿色的制冷空调系统，符合环保要求。它直接利用燃气能源，制冷剂是水，吸收剂是溴化锂，不用氟利昂或其他替代品，不会污染大气，有利城市的生态环境的改善。具有高效、节能的特点。[b]如何提高燃气空调的锅炉效率？[/b]所有的燃烧过程都需要正确的氧气和燃料比值，因为它直接影响锅炉效率。太少的氧气导致不完全燃烧，从而产生有害的排放物。设置锅炉与过量的氧气燃烧是减少排放的正常的解决方案。氧化锆氧传感器可以帮助客户优化他们的锅炉燃烧效率，包括石油，煤炭，天然气和生物质在内的锅炉市场。[url=http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2018/12/20181228152916.png][img=20181228152916,449,300]http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2018/12/20181228152916-449x300.png[/img][/url]不正确的燃烧的过程会到导致一系列问题，包括燃料浪费，有毒气体排放量的增加，甚至会潜在的破坏燃烧系统，同时对环境和财务影响都是显着的。在大型工业和商业锅炉/炉中，燃料消耗和系统值的开销是很高的。为了看到投资回报和最低的运行成本，操作必须保持在峰值效率。完全燃烧需要正确的燃料和氧气比。这个比率，可以通过在一个闭环反馈系统中使用氧传感器测量排气/烟道气中的氧浓度来调节输入结构的控制器来优化和维持。当供应的燃料的品种是各种各样的时候这个就显得特别有用（即来自不同源头的气体）。[url=http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2018/12/20181228152934.png][img=20181228152934,355,300]http://news.isweek.cn/wp-content/uploads/2018/12/20181228152934-355x300.png[/img][/url]SST[url=https://www.isweek.cn/category_152.html]氧化锆氧传感器[/url]帮助客户优化其在石油，煤炭，天然气和生物质锅炉市场的燃烧效率。氧传感器用于提供一个干净的燃烧和减少有害排放物在燃烧过程控制领域，已经有超过15年的经验。将氧传感器插入锅炉烟道内，监测氧气水平，使锅炉氧燃比完全控制。[img=英国SST 高温氧气分析仪,300,300]https://www.isweek.cn/Thumbs/300/0180228/5a95ff30ad372.jpg[/img]SST的OXY-Flex[url=https://www.isweek.cn/1566.html]氧气分析仪[/url]，不需要参考气体，可以在清新的空气中或任何其他已知的氧浓度进行简单的单点校准。传感器提供精确的输出值和可选择的输出量程范围（0.1至25% O2或0.1到100% O2），坚固的不锈钢结构，使它们拥有在极端温度下工作的能力（高达400℃），使得OXY-Flex成为一个坚固的，强大的，可靠的氧气监控设备。

我现在需要了解能在线连续分析氧气和CO2的分析仪器，响应时间短，灵敏度高，稳定性好，有良好的技术支持和售后服务。

一、工作原理： 采用完全密封的燃料池氧传感器是当前国际上最先进的测氧方法之一。燃料池氧传感器是由高活性的氧电极和铅电极构成，浸没在KOH的溶液中。在阴极氧被还原成氢氧根离子，而在阳极铅被氧化。 O2+2H2O+4e4OH 2Pb+4OH 2Pb(OH)2+4e KOH溶液与外界有一层高分子薄膜隔开，样气不直接进入传感器，因而溶液与铅电极不需定期清洗或更换。样气中的氧分子通过高分子薄膜扩散到氧电极中进行电化学反应，电化学反应中产生的电流决定于扩散到氧电极的氧分子数，而氧的扩散速率又正比于样气中的氧含量，这样，该传感器输出信号大小只与样气中的氧含量相关，而与通过传感器的气体总量无关。通过外部电路的连接，反应中的电荷转移即电流的大小与参加反应的氧成正比例关系。 采用此方法进行测氧，可以不受被测气体中还原性气体的影响，免去了许多的样气处理系统。它比老式“金网-铅”原电池测氧更快速，不需要漫长的开机吹除过程，“金网-铅”原电池样气直接进入溶液中，导致仪器的维护量很大，而燃料电池法样气不直接进入溶液中，传感器可以非常稳定可靠的工作很长时间。事实上， 燃料电池氧传感器是完全免维护的。仪器性能参数：测量范围：0-20/200/2000ppm测量精度：0.01ppm重复性： ≤1％F.S零点漂移：≤±1％F.S/7d响应时间：30秒到达90%读数工作温度：-5℃-40℃工作电源：220V AC / 9V DC工作压力：进口-0.5kg/cm2 出口-直排大气安全性：仅用电池工作时为本质安全型（便携式）整机重量：2.3kg三、仪器流程图：（略）四、仪器特点：该仪器采用先进的燃料池传感器测量氧含量。它具有测量快速、准确、高精度的特点。由于传感器完全密封，所以传感器是免维护的。通常使用寿命可达三到五年。是老一代微氧仪的更新换代产品。并且与先进的单片机技术，流量控制，温度补偿，压力控制系统想结合，使之具有更好的人机操作平台和广泛的使用性能。仪器采用独特的过压保护装置，当气体流量突然增大的时候，过压保护动作，气体进入传感器的通道被切断，从而很好的保护了传感器避免过压损坏。同时由于该仪器设计时采针阀可将传感器在不使用的条件下密封，防止传感器在空气中消耗并且可以达到对进样管路进行吹扫，以达到清扫进样管路的目的，更使它在快速、大量分析作业众发挥重要作用。如想更详细了解，请下载附件（免费）[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=51165]电化学氧气分析仪工作原理[/url]

最近想采购微量氧气分析仪，主要测氮气和氩气中的微量氧，分析范围0-2000ppm，0-10000ppmm，请大家给推荐几个厂家和型号。

安徽天康集团专业生产气体在线监测仪---氧化锆氧气含量分析仪，生产CY-2C型氧化锆氧分析仪、CE-2C型氧化锆氧分析仪、ZO型氧化锆氧量分析仪、ZOY-4型氧化锆氧分析仪下边是经过多年总结出来的经验。　　　　1、氧气分析仪在焙烧炉燃烧烟气氧含量测量中起着至关重要的作用，它为氧化铝生产控制指标提供科学有效的技术保障，同时为工艺控制的稳定运行提供安全保障。氧化锆氧气含量分析仪核心元件上氧化锆锆管，由于多方面的原因，生产中氧气分析仪探头的故障率高、使用寿命过短，增加了仪表设备消耗成本。氧化锆锆管也是极易损坏，如震动。　　　　2、探头频繁更换的主要原因　　　　（1）氧化锆元件的工作环境十分复杂，炉内烟气中含有大量高温流动的氧化铝粉尘颗粒，此处炉体温差波动幅度在300～500℃，震动较大，且夏季环境温度会达220℃左右。由于长期冲涮腐蚀，导致氧化锆元件的磨损，甚至断裂。　　　　（2）夏季天气炎热环境温度过高，端子盒离炉体很近，容易使端子盒变形。　　　　（3）探头安装在炉体的最顶层，炉体自身的震动以及工艺正常运转时产生共振，严重影响探头的可靠稳定运行，时常导致示值波动，甚至探头损坏断裂。　　　　（4）当探头出现故障时，我们有的同志对基本的技能了解认识不够，一旦出现问题就更换探头，客观上掩盖了故障原因，无法找出症结所在。由于故障判断能力的不足，误认为探头损坏，更换探头，人为的增加了消耗成本。例如校准气导管被磨透，仪表出现大范围波动。按照原来一惯的处理办法就是更换探头。　　　　3、改进措施　　　　（1）增加不锈钢材质的保护罩和不锈钢材质的保护环针对物料冲涮对氧化锆元件的磨损，可以在探头顶端增加不锈钢材质的保护罩或保护环，保护罩可保护元件和套管部分免受高温物料正面直接冲涮。保护环只保护元件部分免受高温物料正面直接冲涮。　　　　（2）加长安装法兰到端子盒的长度由于炉体表面的温度很高，尽管有炉体表面有石棉保温层，但热辐射仍然十分严重，探头安装时间不长，塑料接线端子变形损坏。通过加长安装法兰到端子盒的长度，减少热辐射剂量。　　　　（3）增加弹簧垫圈及密封垫片为避免震动给仪表带来的危害，在法兰安装罗纹上增加了弹簧垫圈，用以减少仪表自身的震动；同时更换探头时在安装法兰与烟道固定法兰之间必须填密封垫片，紧固螺丝，确保密封良好，避免外界空气被吸入炉体，影响测量结果。　　　　（4）提高人员技术水平为了维护人员更准确地判断故障，增加技术培训内容，详细拆解氧化锆分析仪探头各个部分的检测、安装、修理；同时结合典型故障案例，对氧化锆分析仪做了一次全面细致的技术知识讲座，排解维护中遇到的疑难问题。例如对于原因中提到的故障，我们经过分析发现，除了校准气导管破损外，氧化锆传感器内有明显的积灰，而传感器并没有损坏的迹象，清理传感器后将参比气体输入口堵住，重新安装后进行测试，工作正常。说明校准气导管的破损会影响传感器内的氧浓差，而传感器负极侧的积灰会直接影响氧化锆的测量灵敏度。为此排除盲目更换探头，有效地延长了探头的使用寿命。

顺带说明一下：本资料无个人发明，都是书上和个人工作中的一点体会，用于分析工的个人技能培训用的。顺磁式氧分析仪第一节：简述顺磁式氧分析器：根据氧气的体积磁化率比一般气体高得多，在磁场中具有极高的顺磁特性的原理制成的一种测量气体中含氧量的分析仪器。顺磁式氧分析仪，也可叫做磁效应式氧分析仪、或磁式氧分析仪，我们通常通称为磁氧分析仪。它一般分为热磁对流式、压力机械式和磁压力式氧分析仪三种。

在网上查了一下目前市场上氧气传感器的测试原理，主要有以下几种：电化学氧气分析仪—— 采用完全密封的燃料电池氧传感器是当前国际上最先进的测氧方法之一。燃料池氧传感器是由高活性的氧电极和铅电极构成，浸没在KOH的溶液中。在阴极氧被还原成氢氧根离子，而在阳极铅被氧化。 O2+2H2O+4e=4OH- 2Pb+4OH=2Pb(OH)2+4e KOH溶液与外界有一层高分子薄膜隔开，样气不直接进入传感器，因而溶液与铅电极不需定期清洗或更换。样气中的氧分子通过高分子薄膜扩散到氧电极中进行电化学反应，电化学反应中产生的电流决定于扩散到氧电极的氧分子数，而氧的扩散速率又正比于样气中的氧含量，这样，该传感器输出信号大小只与样气中的氧含量相关，而与通过传感器的气体总量无关。通过外部电路的连接，反应中的电荷转移即电流的大小与参加反应的氧成正比例关系。 采用此方法进行测氧，可以不受被测气体中还原性气体的影响，免去了许多的样气处理系统。它比老式“金网-铅”原电池测氧更快速，不需要漫长的开机吹除过程，“金网-铅”原电池样气直接进入溶液中，导致仪器的维护量很大，而燃料电池法样气不直接进入溶液中，传感器可以非常稳定可靠的工作很长时间。事实上， 燃料电池氧传感器是完全免维护的。磁氧分析仪—— 是利用常温下，氧气分子的顺磁性的原理，也就是可以被磁场吸引的原理制作的，这种仪器对氧气有独特的选择性，其他气体几乎没有干扰（NOx干扰，但不严重），它分为：1、热磁式，2、磁机械式－－两种基本结构。热磁式是利用被加热的氧气会失去顺磁性的原理制造的，由于冷的顺磁的氧气不断被吸引到磁场里，而热的反磁的氧气不断被挤出磁场，形成所谓的“氧风”，测定这个氧风的强度，就可以换算出氧的浓度。热磁式氧分析仪虽然具有结构简单、便于制造和调整等优点，但也具有反应速度慢、测量误差大、容易发生测量环室堵塞和热敏元件腐蚀严重等缺点。磁机械式的也是利用相似的原理制造的，空心的不含氧气的石英泡在强磁场附近，不会受到磁场的吸引，而当环境中有氧气存在时，氧被磁场吸引，它必然将石英泡向磁场外排挤，测定这个排挤的力的大小，就可以换算出氧的浓度。磁机械式的氧气分析仪的精度更高一些，它甚至可以测定PPM级的氧浓度，功耗小，耐腐蚀，但是怕震动，价格贵。 二氧化锆式氧传感器—— 多孔体固体电解质内。温度较高时，氧气发生电离。只要锆管内外侧氧含量不一样，存在氧浓度差，则在固体电解质内部氧离子从大气一侧向排气一侧扩散，使锆管形成微电池，在锆管铂极间产生电压。 当混合气体稀时，排气中氧含量多，两侧氧浓度差小，产生的电压小；当混合气体浓时，排气中氧含量少，CO、HC、H2的含量较多，这些成分在锆管外表面的铂的催化作用下，与氧发生反应，消耗废气中残余的氧，使锆管外表面氧浓度变成零，这样使得锆管内、外两侧的氧浓度差突然增大，两极间产生的电压也增大。二氧化钛式氧传感器—— 电控单元ECU将一个恒定的IV电压加在二氧化钛氧传感器的正极，并将传感器负极上的电压降与电控单元控制程序中设定的参考电压相比较。发动机混合气浓度变化时，排出的废气中的氧分子含量也发生变化，氧传感器的电阻也随之改变，使得与电控单元连接的氧传感器负极上的电压降也产生变化。 当发动机的可燃混合气浓（A／F14.7）时，排气中氧含量高，氧化钛管外表面氧浓度大，二氧化钛呈现高电阻。电阻在混合气空燃比理论空燃比14.7（过量空气系数约为1）时产生突变。通过这样的反馈控制，使混合器的浓度保持在理论空燃比附近的狭小范围内。铅氧电池的测试精度与铅的纯度关系密切，之前用过这种传感器，他们做标线的时候用两条直线近似替代对数曲线，其测量值与实际值差别比较大。[color=#DC143C]请教大家：这些传感器有没有特定的适用范围？哪些牌子和型号的传感器测试精度比较高，使用寿命比较长？[/color]

最近计划购买一台氧气纯度分析仪表用于在线检测，能够输出信号在DCS上。各位专家给个建议哪家的仪表质量较好，维护方便？量程98%~100%（由于资金充足暂不考虑国产仪表）

监测目的：冶炼产生的烟气中含CO，CO2，N2，O2等成分，通过煤气分析仪将烟气中的CO，CO2，O2等含量分析出来，再选择C0含量、02含量合格的烟气进行回收利用，将大大降低冶炼的成本。 分析仪组成：煤气分析仪系统一般由取样单元、气体处理单元、气体分析仪、标校单元、反吹单元、PLC控制单元组成。 工作原理：样气从采样探头进来后分2个支管，一支到放散管路，另一支经过采样泵、过滤器、冷却器，然后分两路分别进人氧气分析仪及红外分析仪，出来的气体经过缓冲罐后进行放散。 红外分析仪用来分析C0、C02的成分。氧分析仪采用磁力机械式原理。 煤气分析仪维护要点：1） 排水：每天检查冷凝器、汽水分离器、排水蠕动泵的状态，确保流量计内无积水，如有积水应查明原因并排除；2） 流量调整：进人分析仪的流量确保在1L/min,放散流量计的流量等于泵的额定流量减去进人分析仪的流量；3） 探头：每2个月对探头不锈钢烧结滤芯进行清洗，并对采集管进行清灰除尘；4） 滤芯、滤纸更换：雾过滤器滤芯应2月更换一次，高分子薄膜过滤器滤纸每周更换一次；5） 标定：每3个月对氧分析仪和红外线分析仪进行一次标定。

[size=2] [/size][size=2][b]氧气微氧分析仪特点:[/b] ●体积小，安装简易 ●高亮度超大型LED数码管显示 ●电化学传感器 ●安全无腐蚀的传感器电解液 ●低价位 ●面板安装或远传安装的传感器 ●可用于酸性的气体背景测量无影响 如：CO,CO2,NOx等 ●使用寿命长5年 [b] 氧气微氧分析仪使用中的注意事项[/b][/size][size=2][/size]　　在进行氧含量分析尤其是微量氧分析时，由于空气中氧含量高达21％O2，故而如果处理不当极易造成对样品的污染和干扰，出现分析结果数据不正确。其主要原因是氧气微氧分析仪操作不当造成。以下仅谈几点影响氧气微氧分析仪测定的因素。

在线分析技术在先进过程控制实时优化中居不可或缺的地位　　　　回想在1963年时，由于工作关系使我有较多机会学习并接触到许多有关成分分析仪器的发展和可能应用课题。那时我曾提出“分析技术仪表化与分析仪器自动化乃是解决科学技术与生产现代化的重要手段”，并且，还提出“仅仅掌握了热工参数并不可能探知随着生产过程而出现的原料成分变化、触媒性能衰减和杂质积聚等现象。”我当时的这些话，既有推理成分，也有鼓气因素，不过今天看来似乎也还有些道理。　　　　40年过去了，我们今天的流程控制技术总体规模越来越大，效率和效益指标越来越高，并且随着市场的激烈竞争，从原材料到品牌都要求能具有一定的柔性生产适应性，节约能源和保护环境也引起社会极大的关注。所以，应运而生的先进控制技术(APC)、实时优化(RT-OPT)用于提高装置操作、控制、管理水平，来追求更大的经济效益，已成为当今(特别是石化企业)迫切需要解决的热门手段。可是在这样大的热潮下，在线分析仪器却成了一个难题。我想应该再次呼吁从事分析仪器和自动化技术工作的同志们携起手来，重视并积极参与在线分析仪器的开发和生产。　　　　回顾半个世纪以来我国自动控制技术的发展，我们曾经忙忙碌碌地从研制简单的机械式指示仪表到气动和电动单元组合仪表，从单机自动化到成套控制系统，取得了很大成功。但是在检测参量上则比较偏重于温度、压力、液位、流量等热工参数，直到20世纪50年代后期也只有很少的几种工业用的热导式CO和CO2气体分析仪器可作为锅炉燃烧效率的参考。1959年，北京分析仪器厂开始筹建(算是苏联援助的156项国家重点建设项目中最后的补充项目)，它的主导产品是用于原子能核材料分析用的同位素质谱计和化学分析用的色谱仪以及核磁共振波谱仪等实验室用分析仪器。值得一提的是在它的产品大纲中除上述产品外还有工业用红外线气体分析仪(即苏联型号OA，但并未投产)、磁氧分析器以及标准气体配气站的概念设计等新内容，而这些项目为我们进入连续在线成分量检测奠定了基础。与此同时，通过质谱仪和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的研制，我们开始领悟到在成分量检测技术中最令人烦心的事，即样品的预处理以及如何排除共生物质的干扰的定性定量的校正和数据处理。而恰在这时，通过对色谱和质谱技术的探索，我们已意识到想要解决成分分析技术中的难点，可以将“分离与分析”解析为两个技术系统来考虑。同样，对自动化过程中有关成分量的分析，应将“全谱”分析和计算技术相结合。于是我们又提出“为了满足大型化工、石油工厂高度自动化的控制要求，把样品进行全面分离和分析，然后进行综合运算加工处理”的设想。　　　　这些都是40年前通过工作实践和理论结合想到的一些思路和可能走的途径。可惜，由于历史的原因，使我们浪费了许多年的时间。同样可惜的是，改革开放后引进大型成套工程所带的流程分析仪器与国产仪器之间的差距越来越大；出现了工厂规模化整为零、投资不足、技术骨干流失等现象。若再谈振兴，真得从长计议。　　　　这几年由于参与分析仪器学会的学术活动以及学习现场总线技术，不断地与自动化学术界与工程设计的专家们交往，使我眼界大开。如在诺大的一个石化工程中，除了中央控制室里和现场若干成分量分析仪的专用柜外，还大量出现“分析系统集成小屋”。据我以前搜集到的信息，仅仅以广东茂名的30万吨乙烯工厂为例，便有10多个分析系统集成小屋，分布在各生产装置现场，总设备投资约500万美元。他们所用的在线分析仪器已有150台之多。　　　　二 案例分析　　　　1. 美好的设想　　目前，由于经济全球化的影响，国内外石化企业正在大规模地进行生产装置的提升改造和/或控制系统的更新，特别是通信网络和计算机软件技术发展神速，于是便产生了三大热点问题：　　　　(1)以多变量预估控制为代表的先进控制技术；　　　　(2)以在线实时优化为核心的过程优化技术；　　　　(3)以信息管理和工业控制集成为中心的CIMS技术。　　　　我个人思想上比较保守，总认为硬件(指工艺和装备检测与控制)和软件(科技与管理)在不同时期不同条件下都有一定的比例协调关系，弄不好就会失调以至失控。特别是目前社会上有部分人把推理计算和建模摆在唯一和必然的途径，这往往就掩盖了物化过程中产生的本质问题。所以，我对APC在这次改造工程中的作用非常感兴趣，因为它的确能取得良好的经济效益，但同时也表明如果我们能使用高性能的在线分析仪器，那么整个控制系统的效果便会好很多。　　　　2. 14万吨/年聚丙烯装置实例　　14万吨/年聚丙烯装置由A、B两条生产线组成，它使用高效催化剂，是液、气两相结合的本体法聚合工艺，可以生产均聚物、无规共聚物和嵌段共聚物等10多种牌号的产品。自1987年投产以来，装置运行基本正常。由于聚合反应机理复杂，对关系到产品质量的熔融指数(Melt Flow Rate-MFR)、浆液浓度、反应器产导等重要工艺参数(实质上就是成分量参数)不能进行在线测量，在一定程度上影响了生产的稳定性和产品质量的提高。具体说就是：　　　　(1)因浆液浓度不好测控，影响聚合反应器的稳定性；　　　　(2)因最直接的质量指标熔融指数难以严格测控，带来一系列的质量问题；　　　　(3)由于市场需求不同，不可避免地在不同产品生产切换过程中会带来损失(包括过渡时间长，单体和催化剂等用料多，优级品率低，甚至产生因堵塞而造成的非计划停车等)。　　　　针对上述因素，该装置的APC软件系统分为3个部分，即：　　　　(1)APC推理计算(APC Inferential Calculation)　　　　从表面上看，推理计算过程也是建立反应器数学模型的过程，它的机理是要正确反应过程的质量平衡和能量平衡。其基本算式为：　　　　Mass IN=Mass OUT (1)　　　　各组分的总质量平衡算式为　　　　dM/dt=Mi－Mo+生成的M　　　　式中　M——反应器中反应物的质量　　　　 Mi——注入质量　　　　 Mo——流动质量　　　　以丙烯组分为例，其质量平衡算式可表示为：　　　　D[C3]/dt=Fi*[C3]－Fo*[C3]转化率　　　　能量平衡的算式与质量平衡相似，基本算式为：　　　　Energy IN=Energy OUT (2)　　　　由(2)式可细化为下式：　　　　Δ(系统能量)=ΔU+ΔEk+ΔEp±Q±W 　　　　式中 ΔU——内部能量(Internal Energy)　　　　 ΔEk——动能(Kinetic Energy)　　　　 ΔEp——潜能(Potential Energy)　　　　 Q——注入(或撤出)系统的热能　　　　 W——注入(或撤出)系统的功　　　　上述算式并不复杂，但是质量(Mass)流量并不等于体积流量，同样，化学反应的能量又和不同物质的成分和状态(气、液、固)以及介质分子结构的函数有关。我们都知道质量能用定律中化学反应速度、浓度、均匀度、温度和压力等的复杂函数关系。假如我们能掌握不同节点的成分变化，就可能在系统控制设计上开创新的局面。　　　　(2)鲁棒调节控制　　　　由于聚丙烯装置的非线性及频繁的产品牌号切换，尽管其主要控制回路仍为PID，但是控制品质还是有变差。这里出现一个很有意思的分析仪预估器(Analyzer Predicator)。因为，APC的计算及控制要用到大量的过程变量数据(如温度、压力、原料量等)，计算程序计算出的数据(气体浓度)以及大量工业色谱的分析数据必须作可靠性对照认定有效后才能确认执行。　　　　(3)MFR关联计算　　　　MFR的波动是长期干扰聚丙烯装置生产操作的主要问题，也是进一步提高产品质量、开发新牌号产品的关键参数，可惜目前还只能通过在线的实时计算与预报技术来解决。　　　　 　　　　3. 40万吨/年乙烯装置实例　　　　 　　　　在世界范围内，乙烯生产装置是石油化工生产的龙头装置，该生产装置将原料石脑油、加氢尾油、轻柴油，经裂解、急冷、压缩、分离等过程，加工成乙烯、丙烯、丁烯及辅助产品，再进行后加工变成合成纤维、合成塑料、合成橡胶三大合成材料。　　　　在乙烯生产装置中采用如下在线分析仪表：工业色谱分析仪(24台套)、氧气分析仪(12台套)、工业电导仪(10台套)、工业pH计(11台套)、红外分析仪(5台套)、微量水分析仪(7台套)、密度计(3台套)、粘度计(1台套)、可燃气体报警仪(80台套)。　　　　在乙烯装置上实施APC和实时优化，实现乙烯装置优化操作、运行平稳、增加产量、安全运行、降低能量消耗，给企业带来了可观的经济效益。　　　　实施APC和实时优化，均需要从在线分析仪获得实时、准确、重复性好的分析数据。例如：裂解炉过量空气燃烧控制、裂解炉裂解深度控制、裂解炉模型控制、烯塔产品乙烯质量控制和内烯塔产品乙烯质量控制。

最近煤气分析仪氧气超标，泵前是负压，都密封好了，怎么也找不出来。实在没办法

以前用了燃料电池型的，好像不合适。使用环境不需要防爆，工作温度5~40摄氏度。介质干净，其余为氩气和氮气。需要4~20mA输出，不需要通讯。要求精度2%，线性2%，稳定型好，可长周期工作，价格1万左右。谢谢！！

大家都知道FID最佳载气：燃烧气：助燃气的三气比是30:30:300，也就是1:1:10，这里载气一般用氮气，燃烧气用氢气，助燃气用空气。可在线分析氧中总烃时，载气则变为样品气-氧气，燃烧气会用到40/60%H2/N2的混合气，助燃气还是空气，这时三气的流量应该是多少呢？是按经典三气比，30的氢气：60的氧气：270的氮气（全混合结果），则不要氧气样品了，只能将所有的气源流量增加才能计算出氧气样品有流量？还是只配比氢气和氧气的比例（30:60）？

三、现在的在线分析仪（90年代的初期…现在）进入九十年代，新建装置自动化水平也越来越高，对在线分析仪的要求也越来越高，主要变化在三个方面：第一个是数据处理方面：过去的分析仪，只是将分析结果以4…20MA的信号远程传输，在中央控制仪实时显示，操作人员根据显示结果，进行流程调整。而现在，信号传输过去后，输入的是中央数据处理系统。此系统收集所有的温度、压力、流量、物位、阀门定位及分析数据，组成一个物料平衡系统。每一项数据的改变，也就意味着其它数据跟着要改变，以促成一个新的平衡产生。这也就意味着，靠过去的实验室分析的分析结果，在数据上已不能保证它的时效性，没有时效性，分析结果的准确性也就无从谈起。实验室分析结果证明的是过去，在线分析仪分析数据说明的是现在。当然这个现在也是有一定的滞后性的，一般有几分钟。我们缩短的就是滞后时间。第二个方面：分析数据的储存。上一节我说到，中期的分析数据是靠记录仪走纸书面保存的。随着CPU的出现，一些数据显示已经从走纸信号显示发展到数字显示且能储存一周左右的数据啦，可通过软盘，随时下载保存，数据显示开始由书面走进了电子文件显示。分析数据不光能显示，而且可能通过设定高低报警值，来监视数据运行，一旦超限，即可发出声和光报警。发展到如今，分析数据的保存，只要你的硬盘足够大，可无限保存，读取更是不成问题。分析结果的趋势少则查一周，多则查一月，再长，只好调硬盘啦。这对仪器运行判断和流程变化判断都提供了无可比拟的方便。第三方面 仪器更新：仪器信号线也从无屏蔽线变成有屏蔽线，大大降低了信号衰减，分析仪测量数值与中央控制系统上的显示数值基本一致。同时，分析仪器的检测器也在突飞猛进。检测器结构更加紧凑，仪器布局更加合理，小型化趋势也越来越明显。检测器核心材质也发生了很大变化，检测数据更加灵敏，仪器适应性和适应领域也逐步普及。过去一台仪器所占有的空间，现在可以放2台，甚至4台仪器。仪器无论从重量还是体积，都在大幅缩水，而检测性能却呈现数量级式的上升。仪器常规维护量也在大幅下降。例如：过去的电解式微量氧，一个银电极有近30克重，拉直啦，有近十米长，蒸馏水和电解液消耗量大，两到三天就要加液一次，中期的这类仪器，其检测器核心部件…银电极，只有3克左右，网状布局，接触面大，外形只有过去的三分之一，维护保养量不及前者的五分之一；后期的同类仪器，则采用多对电极平衡，仪器测量反应速度快速，偏差小。后期的在线分析仪重在发展仪器的准确、快速、稳定上下了不少功夫。各类仪器都有显著进步，后面咱们分门别类再稍加叙述吧。现在的在线分析仪，广泛应用于石化、化工、炼油、天然气、热电、冶金、化纤、轻工、城市公用工程、环境监测、分析仪器制造、电子、医药生产等多种领域。四、在线分析仪分类

在线分析氧氮的结果和氧氮仪的结果偏差大，原因？本单位生产流程中安装了一台在线氧氮分析仪，针对钢中氧氮含量控制（不是一个部门，具体型号不太了解），我部门有力可TC500氧氮仪，与在线氧氮分析仪分析同一钢种同一炉，结果偏差非常大。

(1)膜电极法 　　膜电极法是一个目前最常用的一种溶解氧连续测定方法，膜电极又名Clark氧电极，这种电极利用膜可渗透氧但不能渗透水和有机及无机溶质的原理，保护电极不与这类还原物质紧密接触，从而使传感器的灵敏度不受影响。这种半透膜通常采用聚四氟乙烯纤维、聚乙烯等材料组成。 　　膜电极法溶解氧传感器是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6～0.8V的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为： 　　阳极反应：4Ag 4Cl-→4AgCl 4e- 　　阴极反应：O2 2H2O 4e-→4OH- 　　根据法拉第定律：当电极结构固定时，在一定温度下，扩散电流的大小只与样品氧浓度成正比例线性关系，测得电流值大小，便可知待测试样中氧的浓度。 　　(2)无膜电极法 　　传感器由特殊的银合金电极(阴极)和铁电极(阳极)组成，没有覆盖膜和特制的电解液，两极之间也没有极化电压。它是将被测溶液作为电解液，两极形成一个原电池，并产生一个电流，反应式如下： 　　阳极反应：2Fe→2Fe2 4e- 　　阴极反应：O2 2H2O 4e-→4OH- 　　该电流的大小与溶液中的被测氧分子的多少成正比。该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号送入变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。 　　(3)荧光法 　　溶解氧在线分析仪 　　溶解氧变送器的特点： 　　1.系统具有密码保护、输出保持、输出延时、模拟量输出、继电器输出(需选配)和实时模拟功能。 　　2.具有两种标定方法：1点标定法(在线)及空气(离线)标定法。为了提高传感器的精确度，系统在接受标定数据之前，将对温度等重要参数进行自动检测。 　　3.系统具有完整的自诊断信息：当测量电极损坏，传感器密封损坏，温度传感器损坏时都会自动报警。 　　4.变送器可以自定义刻度。 　　5.可靠性高、稳定性好、操作简单，方便。 　　6.完全电气隔离。 　　7.溶解氧是测量水溶液中氧气的含量，它的测量范围是0～40ppm，并采用两线制直流24V电源输入，可输出4～20mA模拟量，电源线电缆长度可经达到914米，变送器到传感器的距离可以达305米。溶解氧传感器特点：

在线中子活化煤质分析仪在煤矿的应用 ［澳］M艾德沃兹　　在线煤质分析仪应用于煤炭业已有20多年的历史，其稳定的销量足以证明其价值。在线分 析仪通过提供实时信息为煤厂各煤种的质量控制和生产管理提供了极大的帮助， 如果依赖化验室，这些数据只能在采样后的数小时甚至数天后才能得到。 近年来， 随着经济下滑，生产优化和料堆控制变得尤为重要。煤炭业的持续下滑导致该行业重新关注 煤炭质量管理，从而提高客户满意度最终增加煤炭销量。同时也提高矿区资源的有效利用， 使原先认为煤质不达标的资源可以有选择地开采。为达到上述目的，煤炭生产商和煤炭用户 开始寻找更为经济且仍然高精度煤质分析仪。随着人们对环境的日益关注，特别是对硫释放的关注导致法律对污染控制更加严格。 新近设计的皮带在线中子活化煤质分析仪(PGNAA)恰好可以满足上述要求。　　1　在线煤质分析技术与设备　　1.1　 双能量伽玛传输技术(DUET)　　DUET仪器自20世纪80年代早期上市以来，已成为在线煤质监测设备家族中的重要一员。 该设备价格相对低廉，安装便捷，可以直接在皮带上进行在线煤质分析，只要是分析固定煤 种，DUET分析仪测定煤质灰分就可以达到相当的精度。它利用两个γ射线源贯穿煤层而测量 灰分。对给定的煤种，该设备的测定精度为：一个标准偏差下0.5%～1%。该设备的主要缺点 是其标定与煤种有关，特别是在灰中的铁和钙元素变动很大的情况下。　　该设备的用途包括：监测运送到选煤厂的原煤；监测洗净的精煤；给选煤厂提供反馈信息； 通过混煤优化资源利用，使之达到一定的质量目标；监测送往用户的煤质是否达到合同要求 的质量。　　1.2 　自然伽玛射线技术　　另一种广泛使用的简单的分析仪能够测定煤中的自然放射性大小，并将其与灰分联系起来。 这种煤质分析仪不需要放射源，对影响DUET系统的铁和钙元素的变化不敏感。　　然而，作为一种“被动”的系统，该分析仪的精度大约只为1%～2%，其理想应用是测量厚煤 层的灰分，例如原煤输送机或选煤厂入料输送机上的煤质，在煤层很厚时，这仍然是测定灰 分的唯一技术。然而，该分析仪同样与煤种有关，因为它依赖与灰分相关的自然伽玛放射素 的存在(如钾)。　　　　1.3　快速伽玛中子活化分析技术(PGNAA)　　为满足市场上对具有高精度却与煤种无关的灰分仪的需求，上世纪80年代中期开发了首 台PGNAA旁线分析仪。该分析仪最常用于电厂配煤控制，以及选煤厂控制和煤的分选和销售 煤的质量控制。除了测定人们通常感兴趣的灰分，水分，发热量以外，还可以测定灰分中的 硫分，美国清洁空气法案要求电厂对SO2的排放进行控制，该分析仪也可以测定对锅炉结 焦有影响的Na和Cl。　　这种旁线分析仪需要采样设备把煤从皮带上采初样。煤样通过垂直溜槽进行中子照射分析 。在几分之一秒的时间内，吸收的能量以伽玛辐射的形式释放出来。由于每一元素具有特定 的伽玛射线光谱，光谱可以拆解成组成元素的光谱，从而确定煤中的元素成分。 。该技术与煤种无关，所以很有吸引力。　　元素分析通过计算组合，可以得出灰分，发热量和挥发分。该分析仪对灰分的分析精度0.25 %～0.4%。　　该分析仪本身价值数十万美金，而且配套的采样和传输系统也价格不菲，这就限制了分析仪 的广泛使用。　　2　 PGNAA皮带在线分析仪的应用　　直到最近，把PGNAA直接用于在线测量输送机上的煤质测试才获得成功。实验结果虽不能达 到通常旁线PGNAA分析仪低于0.4%的精度，但使得系统成本大为降低。理论计算表明，溜槽 通过式的PGNAA分析仪不存在皮带在线分析时受到煤层厚度变化和煤质垂直方向分布不均匀 的问题。　　与PGNAA旁线分析仪相比，PGNAA在线分析仪的优势体现在该设备不需要安装采样楼，可以直 接放在主皮带上使用。因此，大大节省了采样和传输设备的安装和维护成本。除此之外，也 避免了采样偏差，因为在线分析仪是对整个煤流进行分析。　　除了煤层很厚的现场之外，在线分析仪可以在任意位置安装。在煤层厚度超过35cm ，使用通过自然放射性来测定灰分的分析仪仍然是合适的。　　PGNAA在线分析仪的适用性意味着它可以分析各种不同的煤种，工厂试验已经证明了其准确 测定煤质的能力。由于该设备能够准确、实时地分析灰分、水分、硫分、发热量、灰分中的 氧化物和其他参数，能进行更好的配煤和选煤。因此，降低了工厂的生产成本。分析结果可 以实现每两分钟更新一次，便于工厂相应进行快速调节。　　3　 皮带在线分析仪的发展　　3.1　 工厂测试　　以PGNAA旁线分析仪的技术为基础，加上经济、可靠和高速的现成的电脑处理芯片，克服了 早期PGNAA在线分析仪遇到的困难。工厂测试首次表明可以对输送机上煤质成分的变化进行 修正补偿，基于此结果，就可以进行分析仪的现场试验了。　　　3.2　 现场试验　　2000年3月，Scantech公司在澳大利亚昆士兰州进行了COALSCAN9500X型PGNAA在线分析仪的 商业化现场试验。在现场，卡车把煤运到料仓中，然后三级破碎机把煤加工成最大粒度为90 mm。分析仪安装在破碎机之后的1050mm宽的输送机上，把煤送入1000t的料仓。皮带上煤 层 在厚度100～400mm之间变动。分析仪后面装有皮带刮扫式自动采样系统，煤可以直接从缓 冲仓装到火车上或者地面运输至电厂，电厂的自动采样系统测定每个班的结果，并与分析 仪的分析结果相比较以进行核实，这是PGNAA分析仪的典型应用。　　通过动态采样可以检验仪器在工厂里按静态煤样所作的标定是否准确。将所有的动态采样均 按双倍收集以评估采样误差，化验室的误差，以及分析仪误差。当年进行了6次采样比较， 使分析仪涵盖了一系列不同煤种、煤厚以及皮带垂直方向上不均匀的分布。每次采样比较会 收集10份双倍样本，送到两个权威化验室进行分析。因此每一样本会有三个结果(分别来自 化验室1、化验室2和分析仪)。由于一些外部因素的影响，每次收集的样本数量比预定的30 个(10×3)要少。　　3.3　 现场试验的结果　　每个样本均在PGNAA分析仪后的某一位置由皮带刮扫双倍收取，奇数样本送往化验室1，偶数 样本送往化验室2，每90秒采样一次，根据选煤厂的工作状况，样本在1～3小时内采完，每 次采样均依照ASTM标准。　　尽管该试验原先并不研究采样和化验室的精度，但任何一项新技术都必须与现有的方法进行 比较，再来讨论彼此之间有哪些不同。两个样本分析结果的不同使检验分析仪标定结果变得 更加不确定。样本按照GRUBBSESTIMATOR方法进行评估。　　双倍收集样本提供了公平、独立地评估化验室和分析仪的误差手段。事 实上，由于试验中动态样本的收集特别仔细和严格，化验室结果的准确性很可能优于日常进 行的传统化验结果。我们预见分析结果会有发散分布，但是7月份两组化验室结果的灵敏性 不同，8月份出现了偏移误差。化验室结果的不可靠性增加了需要用现场数据标定分 析仪的困难，两组化验室灰分结果的标准偏差是1.02%。如果这一结果是在线分析仪和 化验结果的偏差，通常是不能被接受的。　　表1　皮带在线分析仪灰分精度的Grubbs估算值（略）　　通过G RUBBSESTIMATOR方法可以单独估算分析仪精度以及每一个化验室的精度。表1汇总了这些估 算精度，分析仪的估算精度高于化验室的估算精度。数据中有明显的偏离点，因此在舍弃了这些偏离点数据后对估算精度重新进行了计算。舍弃 这些数据采用两级步骤，即分别对35个样本，32个样本以及全部36个样本进行了评估。分析 仪的灰分估算精度达到了0.25%，对适当标定的PGNAA分析。