气体分析仪器培训资料.doc

《气体分析仪器培训资料.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、气体分析仪器概述分析仪器是用以测量物质（包括混合物和化合物）成分和含量及某些物理特性的一类仪器的总称，用于实验室的称为实验室分析仪器，用于工业生产流程的称为工业气体分析仪器，亦称为流程分析仪器。工业气体分析仪器除广泛用于化工、炼油、冶金等部门的生产流程外，还用于半导体材料生产中微量杂质的分析、内燃机效率的测定、环境监测以及国防和空间技术等方面。由于分析仪器中应用的物理、化学原理广泛而复杂，其分类方法也各不相同。按照仪器工作原理的不同可分为光学式分析仪器、热学式分析仪器、电化学式分析仪器、色谱仪、……等等；按

2、分析对象的不同又可分为气体分析器、液体分析器、湿度计、……等等。仪器分类是一个复杂的问题，无论是按仪器的工作原理分类，还是按分析对象分类都有一定的局限性，但是只要科学上是正确的，并有利于生产和使用就不必强求统一。随着科学技术的不断发展，各种分类方法都将进一步完善。一、气体分析仪器的组成气体分析仪器的工作原理互不相同，其结构和组成也各有差异，但是它们都由一些共同的部件和基本的环节所组成。1、发送器部分发送器（也称传送器）是仪器的“心脏”部分，其主要任务是将被测组分浓度的变化或物质性质的变化转变成某种电参数的变

3、化，这种变化通过一定的测量电路转变为相应的电压或电流输出。在自动分析仪器中，发送器常常是检测部分和测量电路的总称。2、放大器部分发送器输出的信号往往比较微弱，不足以推动二次仪表工作，需要配置放大器。放大器的作用是把发送器输出的信号放大后供给二次仪表。有些发送器输出的信号可以直接推动二次仪表，不需要设置专门的放大器。3、二次仪表指示仪表、记录器等显示装置统称为二次日仪表，自动分析仪器大多采用电流表或电子电位差计作为二次仪表。目前采用小型数据处理装置的数字指示型二次仪表已日渐增多。4、取样和预处理装置气体分析仪

4、器取样装置的任务是将被测样品自动、连续地送入发送器、取样装置主要包括减压、稳流、预处理和流路切换等。预处理装置主要包括过滤器、分离器、干燥器、冷却器、转化器等。由于工艺流程和被测样品的多样性，预处理装置要根据具体分析对象进行选择。总之，取样和预处理系统应为发送器提供有代表性的、干净的、符合发送器技术要求的样品。5、辅助装置气体分析仪器除以上基本部件外，根据其工作原理和使用场合的不同，还需要设置一些辅助装置，如恒温控制器、电源稳定装置以及防震防爆装置等。气体分析仪器一般由上述基本部分组成，但每一台分析仪器不一

5、定都具备这些部件。二、气体分析仪器的主要技术性能目前，气体分析仪器还是一门年轻的工业，我国对其各项技术性能的定义和指标还没有统一的规定。这里仅就气体分析仪器最基本和主要的技术性能作一粗浅的说明。1、精度和误差精度#（即准确度）和误差（一般指相对误差）是同一问题的不同表示方法，一台仪器精度低或高，实际上也就是误差大或小。分析仪器的误差是指仪器指示值与实际值之间的差异程度，而所谓精度是说明指示值与实际值相吻合的程度，误差愈小，精度愈高。目前习惯上把分析仪器的精度由高至低分为：1.0,1.5,2.0,2.5,4.

6、0,5.0,6.0,10.0,15.0,20.0等十级。根据误差的性质，在自动分析仪器中将其分为基本误差和附加误差两种，基本误差是指在所规定的使用条件下仪器的测量误差，在仪器精度等级前加上“±号”和“%”号即构成仪器的基本误差，如精度等级为1.0，1.5,5.0的仪器，其基本误差相应为±1.0%,±1.5%,±5.0%。附加误差则是在使用条件超出规定范围时，所增加的测量误差。2、灵敏度灵敏度是指仪器输出信号变化与被测组分浓度变化之比，它是分析仪器质量的重要指标之一。这一数值愈大，表明仪器愈敏感，即被测组分浓

7、度有微小的变化时，仪器就能产生足够的响应信号。3、响应时间响应时间是表达当被测组分的浓度发生变化后，仪器输出信号跟随变化的快慢，一般以样品含量发生变化时开始，仪器响应到达指示值的90%时所需要的时间即为响应时间，另一种表示方法是仪器响应到达指示值的63%时所需要的时间，也称时间常数。气体分析仪器的响应时间愈短愈好，尤其是在以自动分析仪器的输出作为自动控制系统的信号源时，这一特性更加重要。＊精度应与精密度相区别，精密度是指经多次测量，其结果相互符合的程度。第一章磁性氧气分析器在化工生产过程中，特别是在各种燃烧

8、和氧化反应过程中，以及空气分离工艺过程和安全保护等方面，准确测量和严格控制混合气体中的氧含量具有十分重要的意义。目前氧气自动分析的方法可分为两类：一类为电化学法，如原电池法，去极化法等；另一类为物理分析法，即利用氧气的顺磁性进行分析。电化学法具有灵敏度高，选择性好等特点，但由于测量信号与氧浓度仅在低浓度时有较好的线性关系，目前主要用于微量氧的分析。磁性氧气分析器根据作用原理的不同，又分为热磁式氧气分析器和磁力机械