• 本文目录导读：
• 1、过程气体分析仪器的原理
• 2、常用于过程气体分析的仪器

过程气体分析仪器的原理

过程气体分析仪器是一种用于检测和分析工业生产中各种气体成分和特性的设备，通过对气体样品进行采集、处理、转换和检测等一系列操作，获取有关气体组成、浓度、温度和压力等信息。它在化工、能源、环保等行业具有广泛应用。

过程气体分析仪器主要由以下几个基本部件构成：

1. 采样系统：负责将待测试的气体从被测对象或现场环境中采集并引入到分析系统中进行后续处理。

2. 处理系统：包括预处理单元以及校准单元。预处理单元主要用来去除混合物中杂质，并提高信号质量；校准单元则对传感器输出进行修正，确保数据精确可靠。

3. 分析系统：核心部件，其中最重要的就是传感器。不同类型的传感器可以实现不同参数（如O2, CO, NOx）的检测与定量。

4. 显示与记录系统：将经过整理后获得到得结果展示给用户，并且可以将检测过程中的数据进行记录和存储。

过程气体分析仪器的工作原理主要涉及以下几个方面：

1. 光学原理：包括吸收光谱法、发射光谱法、拉曼散射等，利用气体对特定波长光线的吸收或发射行为来判断其成分，如红外气体分析仪就是基于该原理。

2. 电化学原理：通过电极与被测气体之间的反应产生电流信号来实现气体浓度检测，例如常见的电化学传感器如CO传感器。

3. 物理触点法：基于物质在一定条件下与待测试样品发生化学反应，并从中获取相关信息。高温焦识别装置（TCD）就是一种利用热导材料试图来区分两种不同性质气态成份的方法。

4. 热力学原理：应用温度和压强变化对溶解、蒸发等物质转换所引起状态变化造成影响进行检测。

常用于过程气体分析的仪器

根据需要监测和分析的具体参数类型以及工业应用场景差异，有多种不同的气体分析仪器可供选择。以下是一些常见的过程气体分析仪器：

1. 多参数在线气体分析仪：可以同时监测多种气体成分和参数，如O2、CO、NOx等，配备了多个传感器用于实时检测。

2. 氧含量分析仪：广泛应用于燃烧控制系统中，通过红外吸收光谱等原理来测量燃料中的氧含量，以确保最佳燃烧效果。

3. 二氧化碳（CO2）分析仪：主要应用于工业过程控制和环境监测领域，通过红外吸收或拉曼散射原理来定量测量样品中的二氧化碳含量。

4. 硫化物（H2S）检测仪：适用于油田开采、污水处理厂和生产硫酸等行业，在线监测和报警处理待测试区域内的硫化物含量。

5. 可燃性气体检测仪：包括甲烷(天然气)以及其他易爆性或可燃性混合物。利用电离能与待测试样品反应产生电信号，并转换为相应指示值或报警信号。

总之，过程气体分析仪器通过采样、处理和分析等过程，利用不同的原理和传感器来检测并获取待测试气体的相关参数信息。不同类型的仪器可根据具体应用需求选择使用，并在工业生产中发挥重要作用。

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