導語：據了解，中國在線分析儀表起步較早，在上世紀五六十年代就有一批國企、軍工背景的儀表廠商提供各種類型的在線分析儀表。隨著工業生產自動化水平的提升以及生產流程安全高效運行要求不斷提高，在線氣體分析儀器在工業過程控制中得到了越來越多的應用。

        一般地說，在線氣體分析儀器應用本身是一門獨特的技術工作，而且是一種具有研究性質的工作。但是，這一點是不為行外人所認知和理解的。

前景概述

        在線氣體分析儀器，在線氣體分析儀器是一種用來進行氣體成分分析檢驗的工具，借助它能得到某些成分種類和含量的數據。但是，氣體分析儀器不是一種簡單的工具，它既不像流量計、壓力表那樣結構簡單，也不像各種熱工儀表那樣易于操作使用。它是一類結構復雜、使用技術難度較大的工具，使用氣體分析儀器是一項較復雜且不易掌握的專門技術。

        是用于工業生產流程中對物質的成分及性質進行自動分析與測量儀器的總稱，重點為燃燒控制、廢氣安全回收、流程工藝控制、質量監測所需的自動化分析產品，所顯示的數據反映生產中的實時狀況。

        工業過程分析儀器包括液體分析儀器、氣體分析儀器和固體分析儀器三類，其中，工業過程氣體分析儀器用于工業過程中氣體濃度或成分的在線實時分析。其應用領域極其廣泛，涉及石油化工、鋼鐵冶金、水泥建材、生化制藥、微電子、天然氣、煤礦安全、空氣分離、環境保護、航空航天、科學研究等行業。

氣體成分分析的特點及要解決的問題

        在工業中最重要也是用得最多的是氣體成分的分析測量。根據氣體成分分析儀工作原理的不同，大致可分為兩種測量方式：

        一是直接測量方式，即將探頭安裝在過程氣體管道中直接測量（測量、變送裝置在探頭內），如紅外線、紫外線和激光氣體分析器等。

         二是間接（取樣）測量方式，即將過程氣體抽出進行除塵等處理后送至分析進行測量（測量、變送裝置在內）。

        對于采用間接分析測量的來說，由于受工業過程氣體高溫、高粉塵、高水份、負壓及腐蝕性等惡劣氣體條件影響，面對的最大困難就是怎樣獲得適合測試條件的樣氣。惟一的方法就是采用預處理裝置對樣氣進行處理。

        因此選用（制作）能適應工藝條件的、性能穩定可靠的預處理裝置是解決分析使用問題的關鍵。對于采用直接分析測量的來說，由于它采用了最新光學技術，能在不影響被測氣體本身狀態的情況下進行測量，具有測量準確、反應迅速的優點。尤其是它不需預處理裝置，省去了在自動吹掃裝置上的投資，與傳統的熱導式氣體分析儀相比有很大的優勢。

        在工業流程應用過程中，也存在一些問題：

        *價格昂貴

        *不適用于含塵粒度較大的氣體

        *對工作光波不敏感的氣體無能為力等

        部分在線分析的應用是采用密閉鼓風爐（ISP）工藝進行鉛鋅冶煉，在物料燒結制粒、制酸、密閉鼓風爐熔煉、煤氣生產、余熱發電等工藝流程中使用了不少過程分析，如CO、CO2、SO2氣體分析儀，H2SO4濃度計和pH計，紅外線水分計，熱值儀等

        由于傳感器采用取樣式式安裝，因此測量實時、準確且維護量小。在使用一段時間后，又發現該套裝置還存在兩點不太理想的地方：1）吹掃空氣單元的效果不好；2）探頭不加熱，給管線清潔造成極大不便。針對以上情況采取了兩項措施：1）引入壓縮空氣，經進一步凈化后取代原吹掃空氣單元；2）探頭采用伴熱式取樣，以方管線的清潔。改進后取得了很好的效果，基本上實現了免維護。

        上述事列的呈現，需注意分析儀的應用要素有以下幾點：

        1、分析（系統）選型應注意的問題分析（系統）的選型是應用成功的關鍵，選型不當會造成不能正常使用或是增加維護的難度。不少企業都遇到過因選型不當造成不好用甚至不能用的情況，故而選型時應注意以下幾點。

        2、工藝條件與的適用條件是否一致工藝方面必須提供最詳細的被測對象的特征（以氣體成分分析為例）：組成成分、溫度、濕度、含塵粒度、結晶情況及腐蝕性等，以便廠家研究設計與生產工藝條件相匹配、相適應的分析檢測并予以集中解決。如果對對象考慮不全，就可能出現意想不到的情況。

        3、預處理裝置的處理能力與可靠性預處理部分是分析系統的重要組成部分，其重要程度不亞于本身，因為分析（系統）90%以上的故障都發生在預處理部分。好的預處理裝置不但要處理能力強，還要有很好的可靠性，否則會大大增加備件成本或維護工作量。

        4、技術的先進性與廠家的后續開發、服務能力采用了先進技術的分析往往是針對同類的某些缺陷或不足而推出的，選型時可重點考慮。大型的、有實力的廠家或代理公司在分析的維修、維護及備件供應等方面較有保證。

        5、在經濟條件允許的情況下盡可能選用進口不可否認，進口分析的性能的確比較好。因此，對重要生產過程中的成分分析應盡量選用進口分析，而預處理裝置最好選用國內產品，因國內廠家的預處理裝置比較有針對性，可以根據用戶的具體要求和現場情況進行設計。

        6、實例考察不可少不同廠家的分析（系統）都有自己優點，有的預處理裝置做得很成功，有的是采樣及分析部分好，但幾乎沒有廠家的各個部分都是最好的。因此，選定一、兩種（系統）再去它的用戶進行考察，能夠獲得最真實的信息，有助于最后的定型。4、結束語由以上分析可知，大多數分析（系統）不是買回來就能用得好，即使是先進、昂貴的進口分析也常會出現“水土不服”的情況。

         除了在選型上把好關、注意選用適合自身工藝條件的外，在使用過程中針對現場條件對設備進行適當改進，加強維護工作，是用好在線氣體分析儀（系統）的關鍵。

在線氣體分析儀表的重要地位

        工業4.0推動了國內市場工業行業的大改革時代。大批企業在不斷拓展及改進的態勢下遞增了工業行業的新高度，隨著工業生產自動化水平的提升以及生產流程安全高效運行要求不斷提高，過程分析儀器在工業過程控制中得到了越來越多的應用。

        分析應用之難，從事自動化應用者都深有體會。尤其是在工業中，過程分析面對的困難與問題很多：高溫、高粉塵、高水份、負壓及結晶、腐蝕性等惡劣氣體條件；預處理裝置的有效性差；過程、預處理及分析儀等環節導致的大滯后；防塵、防濺、防腐等防護的高要求；較高的自動化程度與較少的維護工作量等等。這些都對過程成分分析和環保監測分析（系統）的應用帶來了很多困難。

        因此在線氣體分析儀在很多工業生產過程中，能起到控制生產環境、減少安全事故等重要作用。（來源：中國化工儀器網）

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