在線分析儀表有哪些

       在線分析是指采用自動采樣系統(tǒng)，將試樣自動輸入分析儀器中進行連續(xù)或間歇連續(xù)分析的分析技術(shù)。在線分析、內(nèi)線分析和外感分析這3種分析方式統(tǒng)稱為在線分析。與經(jīng)典的化學分析或?qū)嶒炇乙话愕膬x器分析相比，在線分析具有分析速度快、效率高(每小時可分析幾十甚至上百個樣品)、操作簡單、自動化程度高、節(jié)省人力以及試劑用量等特點，可實現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測和數(shù)據(jù)處理計算機化，消除了人為產(chǎn)生的誤差。

分析儀器組成

圖1 組成框圖

對于大型在線分析儀器來說，一般包括6個部分。組成框圖如圖1所示。

(1)自動取樣裝置：取樣裝置自動快速地把被分析試樣取到儀表主機處。

(2)試樣預處理系統(tǒng)：其任務(wù)是對氣體和液體試樣進行過濾、穩(wěn)壓、冷卻、干燥、定容、稀釋、分離等操作，對固體試樣進行切割、研磨、粉碎、縮分、加工成形等操作。

(3)檢測器：分析儀器的檢測器是根據(jù)某種物理或化學等原理把被測的成分信息轉(zhuǎn)換成電信息。

(4)信息處理系統(tǒng)：其任務(wù)是對檢測器給出的微弱電信息進行放大、對數(shù)轉(zhuǎn)換、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)學運算、線性補償?shù)刃畔⑻幚砉ぷ鳌?/p>

(5)顯示器：用模擬表頭、各種數(shù)字顯示器或屏幕顯示器顯示出被測成分量的數(shù)值。

(6)整機自動控制系統(tǒng)：自動控制各個部分自動而協(xié)調(diào)地工作，每次測量時自動調(diào)零、校準；有故障時顯示報警或自動處理故障。

分析儀器分類

在線分析儀器一般可按測量原理分為8類：

(1)電化學式：采用電位、電導、電流分析法的各種電化學分析儀器．如電導式、電解式、酸度計、離子濃度計、氧化鋯氧分析器、電化學式有毒性氣體檢測器等。

(2)熱學式：利用氣體的熱學性質(zhì)進行氣體成分分析的熱導式氣體分析儀、熱磁式氧分析儀。

(3)磁學式：主要用于氧含量分析。它利用氧的高順磁特性制成，如磁力機械式、磁壓力式氧分析器等。

(4)光學、電子光學及離子光學式：采用吸收光譜法原理的紅外線氣體分析器、近紅外光譜儀、紫外～可見分光光度計、激光氣體分析儀等；采用發(fā)射光譜法的化學發(fā)光法、紫外熒光法分析儀器；利用透射和散射光度法原理的煙塵濃度計、煙塵不透明計等。

(5)射線式或輻射式：如X射線分析儀、丫射線分析儀、同位素分析儀、微波分析儀等。

(6)色譜儀與質(zhì)譜儀：利用物質(zhì)性質(zhì)進行組分分離并檢測的定性、定量分析方法，如氣相色譜儀、液相色譜儀、四極桿質(zhì)譜計、飛行時間質(zhì)譜儀等。

(7)物性測量儀表：定量檢測物質(zhì)物理性質(zhì)的一類儀器。按其檢測對象來分類和命名，如水分計、黏度計、密度計、濕度計、塵量計、濁度計以及石油產(chǎn)品物性分析儀器等。

(8)其他，如半導體氣敏傳感器等。

分析儀器特點

在線分析儀器與實驗室分析儀器相比較，它應具有3個特點：

**，從生產(chǎn)工藝流程取樣，樣品狀態(tài)復雜必須作預處理，才能送入分析儀器進行分析。因此，在線分析儀器必須具有自動取樣和試樣預處理系統(tǒng)。

第二，分析數(shù)據(jù)處理自動進行，并顯示或輸出給調(diào)節(jié)器或計算機。從取樣操作到數(shù)據(jù)處理全部自動進行，在線分析儀器必須是完全自動化的。

第三，在線分析儀器的精度可以低些，但是長時間運行，其穩(wěn)定性必須好。

產(chǎn)品應用

       在石油煉化廠中，工業(yè)色譜儀常用于蒸餾、催化裂化、加氫、潤滑油裝置以及油品儲運調(diào)合系統(tǒng)中，其檢測的項目主要有餾程、密度、酸值、黏度、閃點、蒸氣壓、辛烷值、凝點、含硫量和水分等。近期又發(fā)展了在線高速液體色譜儀，快速氣相色譜儀，在線程序升溫色譜儀及氣動氣體色譜儀。例如，用高速液體色譜對汽油、噴氣燃料、單環(huán)或雙環(huán)芳香烴、石油飽和烴組分進行分析，分析時間約lOmim還可用于柴油、潤滑油組分的分析。在線程序升溫色譜儀適用于多組分分析，主要用于煉廠汽、柴、煤等油品分析，代替蒸餾、閃點等物理參數(shù)的測定。

       其他在線質(zhì)量分析儀器有餾程、密度、黏度等分析儀。自動餾程分析儀可以連續(xù)測量5%～97%之間預定的任何一點的餾出溫度，其溫度范圍為66～316℃；還有減壓餾程分析儀，可用于沸點范圍更高的重油和潤滑油的測定；密度儀則主要用于原油蒸餾裝置的進料分析，用來確定蒸餾塔的操作參數(shù)和修定原油的密度指數(shù)范圍；在潤滑油和燃料油的加工過程中，采用了黏度計；在調(diào)合系統(tǒng)中，采用了氣液比測定儀、蒸餾分析儀、辛烷值測定儀、閃點及濁點測定儀等。

       20世紀80年代，自動分析儀的主要發(fā)展方向是帶微處理機的分析系統(tǒng)。例如，微處理機一色譜系統(tǒng)可以完成數(shù)字積分器的功能，包括峰的檢測、面積積分、保留時間的計算、基線漂移的校正、組分含量的計算等。并對產(chǎn)品質(zhì)量進行閉環(huán)控制，把測定結(jié)果作為自動控制的信號，直接發(fā)出指令進行操作，使生產(chǎn)控制在**數(shù)值上。

       微處理機還可與其他在線質(zhì)量分析儀聯(lián)用。利用微處理機的控制運算，存儲機能進行自動調(diào)零，根據(jù)標準樣品調(diào)整范圍以達到測量的線性化，從而使分析儀器達到更高的準確度和靈敏度。帶微處理機的分析儀的特點是能長期連續(xù)自動進行，可靠性高，方法簡易，自動進行校準和標準化，帶自動狀態(tài)檢測和故障分析程序，能自動校正環(huán)境溫度、壓力變動所引起的分析誤差等；并可以實行閉環(huán)控制，可使生產(chǎn)操作有顯著的改進，不但提高了產(chǎn)品質(zhì)量，還節(jié)省了大量的分析人員。

在線分析儀表的分類 ：

       在線分析儀表按測定方法分: 色譜分析儀器、電化學分析儀器、物性分析儀器、光學分析儀器、熱分析儀器等。

在線分析儀表按被測介質(zhì)的相態(tài)分:液體分析儀和氣體分析儀。

       液體分析儀表主要是常見的水分析儀表包括PH計、COD、電導儀、DO、ORP、TOC、濁度計、氨氮分析儀、水中油、余氯分析儀等等。

       以上分類方法不是**的，比如電容式微量水分儀既可測量氣體中的微量水分又可處理液體中的微量水分。但是習慣上把它歸在氣體分析儀表中。

       氣體分析儀表包括紅外線分析儀、熱導式氣體分析儀（氫表、氬表）、氧化鋯、磁力機械氧分析儀、熱磁式氧分析儀、磁壓式氧分析儀、激光煙氣分析儀、CEMS煙氣分析儀、折射儀、硫比值分析儀、微量水、微量氧、烴分析儀、質(zhì)譜分析儀、色譜分析儀、拉曼光譜分析儀等等。