氧氣分析儀和在線氣體分析儀應用中的難點

    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。

      西安聚能儀器有限公司是專門從事氣體分析儀的研發、生產、銷售的一家高新企業生產的氣體分析儀應用于水泥、冶金、煤化工、石油化工等行業并取得了驕人的業績和成就。一般地說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。

二 氣體分析儀器應用難點分析

關于氣體分析儀器應用的難點,超聲波探傷儀從以下幾方面分析可以概略地了解一二。

2.1 氣體分析是實現一系列的化工過程

     一臺氣體分析儀或一套氣體分析系統相當于一套完整的化工工藝設備因此氣體分析儀器系統工作過程就是在實現一系列的化工過程。若想通過氣體分析得到準確數據就必須了解這一系列化工過程中各階段的情況及變化認真研究并掌握其中的規律只有這樣才能達到準確測定的目的。應當指出不僅在一臺氣體分析儀器內部具備一套化工工藝過程的同樣情況和條件而且有時在儀器前級的樣氣預處理部分(含取樣系統)也同樣是一套化工工藝過程。如遇到較復雜、較特殊的工藝技術條件的話那么樣氣預處理系統所體現的化工過程還是非常復雜的相當于一個小化工廠的凈化處理工藝過程。由此可見氣體分析的過程就是在了解并掌握整個化工過程系統條件的前提下嚴格控制各種影響測定條件的因素從而得到工藝及管理人員所需要的準確數據。

2.2 應用過程中控制影響因素和排除干擾因素困難較大

     在儀器應用的過程中影響因素種類較多且變化較復雜而要想有效地控制這些影響因素及排除干擾測定的因素則困難比較大。例如微量氧的測定不但要嚴格控制系統材質和密封而且系統的潔凈等諸多因素也必須逐一解決好否則氧成分分析不會得到準確的測定結果。而對于氣體中微量水含量的測定除了考慮以上提到的各種影響因素外還必須考慮到樣氣中的水在管道內的吸附平衡問題,OPTIMA7煙氣分析儀而這一問題的妥善處理必須依靠反復試驗了解其變化情況和規律掌握其中的操作技術以便得到準確無誤的結果。當然使用氣相色譜儀測定高純氣體中ppm—ppb級雜質成分含量要考慮和控制的影響因素就更加復雜了。

2.3 微量氣體成分分析的影響因素更復雜

      氣體成分在管道及設備中流動時發生的微觀變化是復雜的、多變的。在常量氣體成分分析時可以忽略的諸多影響因素在微量氣體成分分析時不僅不能忽略反而必須認真對待此時這些因素已經成為影響微量氣體成分分析正確結果的主要矛盾必須逐一排除和解決才能使微量氣體分析儀器工作順利完成。這些影響因素主要包括以下幾個方面:①取樣管路內氣體多次的反復混合;②管壁與氣體成分的物理化學作用;③管路材質;④管路連接方式;⑤管路潔凈程度。

2.4 儀器和方法驗證是獲得準確數據的關鍵之一

      儀器作為一種計量檢測工具在正常運行情況下給出的數據絕大多數都是相對量值測定數據是否準確及準確的程度(精度)儀器本身是無法提供的,爐溫曲線測試儀也是無法證實的。必須依靠外圍技術工作完成這就是分析數據的驗證工作。

(1)儀器線性關系的驗證。首先為確保儀器的正常運行分析儀器作為計量儀器的一種必須每年經過權威計量部門按照國家制訂的規程進行檢測方能許可使用。同時每年還需要用系列標準氣體檢查儀器在整個線性范圍內的線性關系是否保持正常的狀態。否則盲目相信分析儀器(即使是進口儀器)的完好程度肯定會使錯誤的數據導致生產管理及質量管理上的失誤。

(2)誤差分析。在分析儀器的應用過程中對于每一次測定結果的數據必須作出誤差分析以確定數據分析的真實性、可靠性和可信程度。一個合格的分析工作者是不會也不應該隨隨便便地把每次分析測定的結果上報或公布的。一般是在測定結果得出后經過誤差分析在確定分析數據的誤差總和小于規定的允許誤差時才將這一個(或一組)數據視為正確測定結果上報或公布。否則不準確的數據會給生產管理者帶來嚴重的不良后果。

(3)定量分析常用的儀器校正。氣體分析儀作為一種定量分析儀器在做定量分析前必須使用標準氣 進行校正(或標定)。標準氣一般是從國家計量部門或合法工廠購買的在特殊情況下也可以自行配置(但要具有配置標準氣的資格和能力以及相關的設備)。標準氣保質期為一年在使用標準氣校正分析儀器時還必須深入了解正常手續和使用規律。如果購買和使用不合乎要求的標準氣會導致分析數據的極大偏差。如果對標準氣的使用要求不甚了解也會因得不到準確數據結果給空分生產帶來麻煩。

2.5 分析工程師要不斷改進和提高分析檢測技術

      一個合格的分析工程師需要不斷學習和研究分析儀器的新技術及儀器分析新技術并及時將其應用到本職工作中以達到不斷改進和提高分析檢測技術的目的。一個分析工程師不但要能夠盡可能搞好現有設備的應用而且還應當在對現今使用的儀器原理、結構及性能深入了解的基礎上隨時吸收國外及國內先進分析技術不斷技術創新進一步完善并提高現有儀器的檢測水平而不只是滿足于簡單操作。

三 結束語

      總之微量氣體分析是一項專門技術也是門帶有研究性質的工作它決定著氣體分析儀器應用效果和水平。微量氣體分析技術又是一門實科學必須經過大量的實驗實踐才能摸索出其中化的規律性才能很好地掌握它并圓滿解決各具體的微量氣體分析課題。這也是在20世紀6070年代開始研制高純氣體時我國第一代氣體析工作者的經驗總結。他們幾十年的氣體分析實得出的這一結論應該引起后人的重視。我們希望氣體分析技術工作者能夠在空分飛速發展新形勢下獲得更快更大的發展。西安聚能儀器有限公司愿和各位同道一起為國產的氣體分析儀作出應有的努力并促使其有質的飛躍走向更高。

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