在線分析儀表有哪些

       在線分析是指采用自動(dòng)采樣系統(tǒng)，將試樣自動(dòng)輸入分析儀器中進(jìn)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(xué)分析或?qū)嶒?yàn)室一般的儀器分析相比，在線分析具有分析速度快、效率高(每小時(shí)可分析幾十甚至上百個(gè)樣品)、操作簡單、自動(dòng)化程度高、節(jié)省人力以及試劑用量等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測和數(shù)據(jù)處理計(jì)算機(jī)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(gè)部分。組成框圖如圖1所示。

(1)自動(dòng)取樣裝置：取樣裝置自動(dòng)快速地把被分析試樣取到儀表主機(jī)處。

(2)試樣預(yù)處理系統(tǒng)：其任務(wù)是對氣體和液體試樣進(jìn)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(jìn)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(xué)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(jìn)行放大、對數(shù)轉(zhuǎn)換、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)學(xué)運(yùn)算、線性補(bǔ)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(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)：自動(dòng)控制各個(gè)部分自動(dòng)而協(xié)調(diào)地工作，每次測量時(shí)自動(dòng)調(diào)零、校準(zhǔn)；有故障時(shí)顯示報(bào)警或自動(dòng)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(xué)式：采用電位、電導(dǎo)、電流分析法的各種電化學(xué)分析儀器．如電導(dǎo)式、電解式、酸度計(jì)、離子濃度計(jì)、氧化鋯氧分析器、電化學(xué)式有毒性氣體檢測器等。

(2)熱學(xué)式：利用氣體的熱學(xué)性質(zhì)進(jìn)行氣體成分分析的熱導(dǎo)式氣體分析儀、熱磁式氧分析儀。

(3)磁學(xué)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(jī)械式、磁壓力式氧分析器等。

(4)光學(xué)、電子光學(xué)及離子光學(xué)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(jì)、激光氣體分析儀等；采用發(fā)射光譜法的化學(xué)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(jì)、煙塵不透明計(jì)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(jìn)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(jì)、飛行時(shí)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(jì)、黏度計(jì)、密度計(jì)、濕度計(jì)、塵量計(jì)、濁度計(jì)以及石油產(chǎn)品物性分析儀器等。

(8)其他，如半導(dǎo)體氣敏傳感器等。

分析儀器特點(diǎn)

在線分析儀器與實(shí)驗(yàn)室分析儀器相比較，它應(yīng)具有3個(gè)特點(diǎn)：

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

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

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

產(chǎn)品應(yīng)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(chǔ)運(yùn)調(diào)合系統(tǒng)中，其檢測的項(xiàng)目主要有餾程、密度、酸值、黏度、閃點(diǎn)、蒸氣壓、辛烷值、凝點(diǎn)、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(dòng)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(jìn)行分析，分析時(shí)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(diǎn)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(dòng)餾程分析儀可以連續(xù)測量5%～97%之間預(yù)定的任何一點(diǎn)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(diǎn)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(jìn)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(jì)；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(diǎn)及濁點(diǎn)測定儀等。

       20世紀(jì)80年代，自動(dòng)分析儀的主要發(fā)展方向是帶微處理機(jī)的分析系統(tǒng)。例如，微處理機(jī)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(shí)間的計(jì)算、基線漂移的校正、組分含量的計(jì)算等。并對產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行閉環(huán)控制，把測定結(jié)果作為自動(dòng)控制的信號，直接發(fā)出指令進(jìn)行操作，使生產(chǎn)控制在**數(shù)值上。

       微處理機(jī)還可與其他在線質(zhì)量分析儀聯(lián)用。利用微處理機(jī)的控制運(yùn)算，存儲(chǔ)機(jī)能進(jìn)行自動(dòng)調(diào)零，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣品調(diào)整范圍以達(dá)到測量的線性化，從而使分析儀器達(dá)到更高的準(zhǔn)確度和靈敏度。帶微處理機(jī)的分析儀的特點(diǎn)是能長期連續(xù)自動(dòng)進(jìn)行，可靠性高，方法簡易，自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化，帶自動(dòng)狀態(tài)檢測和故障分析程序，能自動(dòng)校正環(huán)境溫度、壓力變動(dòng)所引起的分析誤差等；并可以實(shí)行閉環(huán)控制，可使生產(chǎn)操作有顯著的改進(jìn)，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(xué)分析儀器、物性分析儀器、光學(xué)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(jì)、COD、電導(dǎo)儀、DO、ORP、TOC、濁度計(jì)、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(xí)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(dǎo)式氣體分析儀（氫表、氬表）、氧化鋯、磁力機(jī)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。