不可忽视的气体在线分析仪预处理系统
气体分析仪在线分析系统解读
气体分析仪在线分析系统使用说明书目录前言本分析系统根据水泥生产线工艺控制的要求而设计、生产，是为保证工艺系统的平安运行专门设计生产的自动检测控制系统，可用在预热器一级筒出口，煤磨收尘器，煤粉仓等地方，可连续自动检测烟道内O2、CO的含量，并能在到达或超过给定的下限报警时和上限报警点时，发出报警信号；当含量下降到下限控制点时，可自动解除报警信号。
该系统可以对O2、CO等气体进展定量分析，当气体浓度含量时发出报警信号，通知有关部门及时采取有效手段和措施进展解决。
这样不但提高了企业的经济效益，而且对生产平安也有了保证。
该分析系统，具有探头取样、除尘、除水、校表功能，并能自动排水、自动采样和自动反吹，操作起来十分简单方便。
一气体连续在线监测系统介绍气体连续在线监测系统运用烟气红外采样实现了工艺管道内气体在线连续监测。
同时又针对国内煤种较杂、煤质变化大、工艺差异的状况从技术上进展了改良。
并按照国家标准设计定型，提供专业的中文操作平台及中文报表功能、多组模拟量及开关量输入输出接口，可实现现场总线的连接以及多种通讯方法的选用，使系统运行方便灵活。
气体连续在线监测系统是功能齐全，整体水平最高的固定污染源在线监测系统。
主要由以下几个子系统组成：1)采样探头2)伴热装置3)预处理系统4)红外气体分析仪如以下示意图：技术特性：✧适合中国国情：系统针对国内燃用的煤种较杂、煤质变化频繁、烟尘和气态污染物排放浓度高、烟气湿度高的状况进展了技术上的改良，因而更适合国内条件运行。
✧维护量小：系统运行中所吸取的烟气量极少，使系统所维护周期大大延长。
✧全线在线标定：系统标定时，通过探头控制器和分析仪实现零标及跨标功能，完成全系统的在线标定，从而在最大程度上保证了系统的测量精度。
✧自动定期标定：可以在系统软件中设定自动标定周期，系统就会自动定期的进展标定，无需人工干预。
✧自动反吹：激光测尘仪配置了强制吹扫系统，克制了监测点上烟气可能出现的正压对仪器造成污染干扰的情况。
ABB在线分析仪预处理常见故障排查方略
４．５．５抽 气 泵 选 型 不 当 ； ４．５．６大 量 粉 尘 进 入 ； ４．５．７样气 中存在较强腐蚀性气体。 ４．６故 障现象：冷凝 器温度指示值不下降，可能的原因有： ４．６．１冷 凝 器 损 坏 ； ４．６．２样 气 温 度 过 高 ； ４．６－３样气流量太大； ４．６．４冷凝器温度设置不 当。 ５．结束语 分析仪设备的维护是 目前 热工仪 表维护 中的难题 ，但只要我们找 出方法 、找对突破 口，维护 工作有的放矢的进行 ，还是 会起 到事半 功倍 的效果 ，分析设备在冶金 、化工 、水泥等恶劣环境 中使用还是 可以得 到 大 力 推广 的 。
ｄ、反吹气压 力低报警压力表 ，并输出报警信号 。 ４．成 套 系统 常 见故 障排 查 案 例 ４．１故障现象：取样探 头频繁堵塞 ，可能的原 因有：
４．１．１吹扫探头用的压缩空气压力低（或 中断），压缩空气 中带水或带 油 ；
４．１．２取 样 样 气 流 量 过 大 ；
４．１３取 样 选 择 不 当 （粉 尘 含量 过 高 ）； ４．１．４取 样 探 头 吹 扫 间 隔时 间设 置 不 当 ；
４．１．５取 样 探 头 吹 扫 程序 设 计 不 合 理 。 ４２故障现象 ：样气 流量小 ，调节流量计也达不到所需要 的样气流 量 ，可 能 的 原 因有 ： ４－２．１探 头过滤芯堵塞 ； ４．２．２样气 回路有泄漏 ； ４－２＿３样气 回路抽气泵能力不够 ； ４．２．４流量计浮球卡住 ； ４．２．５样气回路管道堵塞 ； ４．２．６样气回路 电磁阀堵塞； ４．２．７冷凝器温度设置过低内 部冰堵 ； ４．２．８取 样 点压 力 过 低 ； ４．２．９尾 气 排放 管 堵 塞 ； ４．２Ａ０膜式 过 滤 器 膜 片 积 尘 过 多 。 ４－３故障现象：分析仪器传感 器内部 出现粉尘 ，可能的原因有：
鲁奇炉出口气体成分在线分析系统的设计和应用
鲁奇炉运行工况的调整主要是根据出口气体
成 的C02含量，以及炉底灰渣的
、大
等 ，对汽氧比进行调整$而出口气
C02的 量，一般是每2h或4h人工采样进行分
析。对灰渣的 ，每8h才进行一次$
实
集 重要的
， 鲁奇炉智能工
厂的建设
$
1概述 鲁奇炉为 煤加 气化工 $ 炉
的 气和氧气在
和
煤
和
，进
和干燥预热层，温
所有气体成分的百分比总和为100% &缺 是由于
气体 各成分的分离需要一定的时间， 有3〜5
min的滞后。而红光谱的优点是时间快，可以同 时利用不模块对气体的各种成分 检测，
但缺是对于气相色谱来说，数有一定的偏
差，而且种模块分别检测的 最后加起来的
数不是100%，需要人
理。
计划是 合成氨厂的液氮洗、甲烷转 1
场合的进口 探头， 种进口
探头垂
直装在
上方，过内置的旋风制冷装
置对 气体进行冷却，冷却后气
的
、
NH/等杂质靠重力回流到工
内。该采样探头
还设计有汽反吹装置，可以设定一定的时间间
隔，利用高温的
汽对采样探头进行反吹，将
探头内积累的焦油、粉尘等
到工
内$
种探头投用，效不是很理想。主要问题
是高温蒸汽反吹后，探头内的温度急剧上升，然后
高压、
，
气
、 ，出于安
全和 量等原
,
在化
用比较普遍的进口采样探头。
采样探头
用于 炉等 含量 的 , 是在
奇炉上出现了问题：一*是每次反吹后17 min内没 有分析仪 的数据；二是由于预处理系统
废气污染源在线监测系统简介
谢谢大家！
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数据和参数：
数据计算的可靠性检查。（主要参数，定期校准等）
标准气体：
校准的可靠性检查。（精度等级，有效期，气瓶压力，连接等）
CEMS日常运行维护
维护保养
易耗品的定期更换：
探头过滤器芯、 分析仪内各种过滤器芯、泵膜及轴承、密封圈（垫） 等；
定期清理采样系统：
清理探头表面积灰、积水，检查系统管路凝水管壁吸附情况，及时吹扫 干净。
超声波技术能够测量低至0.03 m/s的气流流速。
安装时应避开有涡流的位置。
CEMS工作原理
流速测量：
超声波法：
CEMS工作原理
流速测量：
热线法：
热平衡法流速测量仪是通过把加热体的热传输给流动的烟气进
行工作的。气体借热空气对流从探头带走热，并导致探头冷却。气
流流经探头的速度越快，探头冷却得越快。供给更多的电量维持传
CEMS工作原理
气态污染物测量子系统：
直接抽取系统
SO2，NOx，CO， CO2 SO2，NOx， SO2，NOx
采样方式 分析方法 红外光吸收原理 紫外光吸收原理
稀释抽取系统
直接测量系统 （插入式）
紫外荧光原理
化学发光原理 电化学原理
SO2
NOx NOx
CEMS工作原理
气态污染物测量子系统：
够测量的最低流速约为2-3m/s)。
CEMS工作原理
流速测量：
皮托管法：
CEMS工作原理
流速测量：
超声波法：
在流体中设置两个超声波传感器，他们既可发射超声波又可以
CEMS系统在烟气脱硫中的应用分析
CEMS系统在烟气脱硫中的应用分析烟气在线监测系统（CEMS）由样气采集、预处理器、在线分析仪（U23）及数据运算和传输四部分组成。
实现对烟气中SO2、NOX、粉尘等污染物的分析和连续监测以及对数据的远程传输。
本文以我厂80万吨/年重油催化裂化装置的烟气在线监测系统为例，着重介绍烟气在线监测系统在烟气脱硫中的应用。
标签：CEMS;烟气脱硫;应用分析;措施随着现代工业的日益发展，环境污染也越来越严重，尤其是化工企业排放的含硫较高的烟气对环境造成的污染。
催化裂化装置催化剂再生形成的烟气中通常含有超标的SO2、NOX和粉尘，为了使烟气排放达到国家环保局规定的排放标准，本着从环境保护的角度，降低烟气中的SO2、NOX、粉尘等的含量，烟气脱硫是不可缺少的环节。
炼化总厂催化装置脱硫系统采用湿法脱硫工艺流程，烟气经过碱液洗涤后SO2、粉尘等含量明显降低。
烟气在线监测系统的正常、稳定、准确的运行是保证脱硫系统良好工作的基础，也是提高脱硫效率，提高脱硫剂利用率的有效方法。
一、工作原理1.1采样单元按照炼化总厂80万吨/年重油催化裂化装置的实际工况和技术要求，烟气监测系统的采样单元采用直接抽取加热法，主要由采样探头、伴热管线等配套装置组成。
采样探头安装在烟囱的适当位置，采集烟道中的气体，并通过伴热管线将气体运送到机柜间的预处理器中，为防止因水蒸气凝结而吸附硫化物，堵塞管道，采样探头和取样管线都采用电伴热方式。
1.2 样气预处理单元烟气经过采样探头、电加热采样管线和除水过滤器，由取样泵抽取至分析仪进行分析。
由于样气的压力、温度、流量不稳定，且含水、含粉尘，不能满足仪表分析的要求，所以需对样气预处理。
在预处理过程中，通过探头过滤器完成除尘，通过压缩机冷凝器对样气快速冷凝，通过蠕动泵将冷凝水排放来除水。
1.3 分析单元用多组分气体分析仪（U23），对样气中所含气体组分进行分析。
用非分散性红外线法来分析SO2、NOX的含量，用电化学法来测量O2含量。
在线气体分析仪预处理系统的功能作用与正确选型
在线气体分析仪预处理系统的功能作用与正确选型根据气体成分分析仪工作原理的不同，气体成分分析大致可分为两种测量方式：一是，直接测量方式，即将探头安装在过程气体管道中直接测量（测量、变送装置在探头内），如红外气体分析仪、紫外气体分析仪和激光拉曼光谱气体分析仪等，由于它采用了最新光学技术，能在不影响被测气体本身状态的情况下进行实时测量，具有测量准确、反应迅速的优点，尤其是它不需预处理装置，与传统的热导式气体分析仪相比有很大的优势。
二是，间接（取样）测量方式，即将过程气体抽出进行除尘等处理后送至分析单元进行测量（测量、变送装置在内）。
由于受工业过程气体高温、高粉尘、高水份、负压及腐蚀性等恶劣气体条件影响，对采用间接分析测量方式来说，最大的困难就是怎样获得适合测试条件的样气，惟一的方法就是采用预处理装置对样气进行处理，因此选用（制作）能适应工艺条件、性能稳定可靠的预处理装置是解决在线气体分析仪使用问题的关键。
虽然直接测量方法在对气体进行实时测量时可省去预处理装置，但工业过程气体的监测大部分时候是一个连续的过程，需要提供在线实时的数据参考，因此为了保证测量结果的准确性，即便是采用光学技术原理的气体分析仪一般也建议采用间接测量方式。
本文针对在线气体分析仪的预处理装置——预处理系统进行了分析与介绍，希望可以帮助大家更好的了解在线气体分析仪的基本原理。
一、预处理系统部件组成1.取样部分主要设备有粗过滤器、取样阀、取样管道、支架、蒸汽伴热管或电加热器等，安装在现场。
这是预处理系统的核心组成部分，也是决定仪器能否给出科学可信数据的一个重要环节，因此在实际的取样过程中应该做到小心谨慎、规范操作。
2.样气处理部分主要设备有取样阀、取样管道、支架、精密过滤器、干燥装置、稳压装置、稳流装置、压力表、流量计、冷却或加热装置、取样泵、尾气处理装置、标准气和载气装置、气泵或水泵、清洗装置等，安装在分析室仪表盘内。
3.控制部分主要设备有电源装置、小型PLC控制器、电磁阀或气动切换阀、环境状态报警仪等，安装在分析室仪表盘内。
CEMS系统简介
CEMS系统简介本系统适应于以固体.液体为燃料或原料的火电厂锅炉,工业/民用锅炉以及工业窑炉,危险物焚烧炉及以气体为燃料或原料的固体污染源烟气CEMS .整套系统包括：探头取样系统、样气预处理系统、校准系统、PLC控制系统，气体分析仪，DAS系统，GPRS远程通讯系统。
测量原理及单位量程:,NOx NRIR不分光红外法(0-500/2500)ppmSO2O电化学法(0-5/25)%2颗粒物激光后散射法(0-1000)mg/Nm3流量测量皮托管差压法(0-40)m/s温度热电偶/热电阻(0-300)℃压力测量扩散硅法(-5-1)kpa公用工程要求: 电源: 220AC 50HZ功率：5KVA(单套,管线不超过50米)气源:压缩空气 .0.4-0.6MPa 洁净无油压缩空气耗气量: 小于20L/H引用标准:HJ/T 76-2007 固定污染源排放烟气连续检测系统技术要求及检测方法HJ/T 75-2007 固定污染源排放烟气连续检测系统验收技术规范HJ/T 212-2005 污染源在线自动监控系统数据传输标准GB/T16157-1996固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法HJ/147-1999 烟气采样器技术条件HJ/T48-1988 烟尘采样器技术条件SCS900系统组成:(1) 烟气SO,NOx分析系统2(2) 颗粒物分析系统(3) 烟气流量分析系统,包括烟气压力和温度检测含量分析系统(4) O2(5) 采集.处理和控制系统.注意:流量的测量要保持仪器的指示方向通气流的方向保持一致.倾斜烟道一定要注意!系统工艺图系统组成：CEMS成套系统由柜内和柜外两大部分组成。
分析柜安装在室内，柜外部分的电加热自动控温取样探头，安装在烟道上。
系统加热探头抽取样气，经探头内置过滤器过滤大量烟尘。
其加热温度不低于145℃，以防止冷凝。
1. 预处理单元：包括压缩机除湿器、耐腐抽气泵、气溶胶过滤器、反吹单元等。
在线气体分析仪
• 按照测量成分或参数划分，分为氧分析仪、 硫分析仪、pH值测定仪、电导率测定仪等 多种。 • 按照测量介质的相态划分，分为气体、液 体、固体分析。
第一章 光学分析仪
• 第一节 电磁辐射和吸收光谱法 电磁辐射是以极快速度通过空间传播的光量子流， 是一种能量的形式。电磁辐射具有波动性和微粒 性，其波动性表现为辐射的传播以及反射、折射、 散射、衍射、干涉等，可用传播速度、频率、波 长等参量来描述；其微粒性表现为当其与物质相 互作用时引起辐射的吸收、发射等电磁辐射的波 动性与微粒性用普朗克方程式联系起来。 E=hv=hc/λ 式中 E——辐射的光子能量，J； v——辐射的频率，s-1； h——普朗克常数，6.626×10-34J· s; c——光速，3×1010cm/s； λ——波长，cm。
二、检测原理 • 传统在线气体分析仪如非色散红外（NDIR） 在线分析仪通常受来自环境中其他成分 （包括粉尘和其他气体成分如水份等）的 交叉干扰影响。此问题在被测气体含量越 低时，就显得越严重。与采用非色散光谱 技术的传统红外在线分析仪不同，目前,半 导体激光气体分析系统的测量原理是采用 半导体激光吸收光谱（DLAS）气体分析测 量技术，即“单线光谱”测量技术。
三、色谱分析仪器 采用色谱柱和检测器对混合流体先分离、后检测的定 性、定量分析方法叫做色谱分析法。 四、物性分析仪器 在分析仪器中，把定量检测物质物理性质的一类仪器 叫做物性分析仪器。物性分析仪器按其检测对象来分类和 命名，如水分仪、湿度计、密度计、黏度计、浊度计及石 油产品物性分析仪器等。 五、其他分析仪器 将上述几类仪器之外的在线分析仪器合并在这一类中， 包括： 顺磁式氧分析仪 利用氧的高顺磁特性制成,包括热磁 对流式、磁力机械式、磁压力式氧分析仪； 热学分析仪 如热导式气体分析仪、催化燃烧式可燃气 体检测仪、热值仪等； 射线分析仪 如X射线荧光光谱仪、γ射线密度计、中 子及微波水分仪、感烟火灾探测器等； 质谱分析仪
气体分析仪预处理系统
气体分析仪预处理系统TR系列气体分析仪预处理系统TR系列气体分析仪样品预处理系统产品说明：TR系列样品预处理系统主要应用于合成氨、尿素、甲醇、炼油化工及煤化工行业工艺过程分析采样系统当中，预处理系统针对样品介质高温、高压、含油、含水、含粉尘进行处理，同时对样品介质进行伴热、除硫等特殊处理，使样品介质完全满足过程分析仪表的分析要求，使气体分析仪的使用寿命及分析精度能更加长久和准确。
为了保证在线分析仪表能长期稳定的工作，除了分析器的稳定的样品预处理系统，样品预处理的目的主要实现以下几点：减压：对于工艺管线中压力较高的样品必须进行降压处理。
降温和升温：对于工艺管线中温度较高的样品必须进行降温温处理。
过滤：对于含杂质的样品必须过滤，方法是：采用过滤器或干燥：对于有水气的样品，必须进行干燥处理。
汽化：对于液体样品，必须进行汽化处理。
本公司可以根据用户的特殊要求，根据样品的不同特性介质要求的样品预处理，从而更加满足和适应现场的工艺需要。
如：焦炉煤气中除去多于的焦油和萘为了在样品传输过程中，取样管不易堵塞。
硫磺装置的硫分析、催化裂化装置的烟道抽风的目的，保证样品的正确分析。
应用范围：专用气体分析系统，全自动控制、自动排水、自动反吹、自动标定等，用于窑尾气体分析、一级筒气体分析、煤粉仓气体分析、磨煤机气体分析、天然气分析、合成氨过程分析、甲醛过程分析、尿素循环气分析、催化裂化装置再生烟气分析、硫回收装置过程分析、烯炔、芳炔过程气体分析、炼油过程分析、原料气检测、氧化反映气体分析、甲烷转化分析、伴水煤气气体分析、低温甲醛洗气体分析、变换脱碳气体分析、CEMS烟气分析、等各种气体分析场所。
高品质的预处理装置，保证了系统可靠的运行。
测量组份：CO、O2、CH4、H2、C2H2、C3H8、NH3、SO2、HC、HE、CO2、NO等量程：0-100%或者0-1000ppm等TR系列预处理相关配置:1.带有专用专利配套取样探头；2.气体分析过程专业开关、排液阀件和联接件；3.专业的气动阀件；4.蒸汽或电保温箱；5.专用高压减压箱；6.提供特殊型样品预处理系统的设计方案。
在线分析仪表工：在线分析仪表中级工题库考点(题库版)
在线分析仪表工：在线分析仪表中级工题库考点（题库版）1、问答题0205#预处理系统空冷器温度过低有何危害？怎样处理？正确答案：（1）空冷器温度过低易结冰，堵塞取样管道，使样气流动受阻，氧表示值升高，引起仪表联锁。
（2（江南博哥））调整空气流量使空冷器温度在1～5℃。
2、填空题使用氢火焰离子检测器时，要用三种气体，开机时要先通（）、再通（）、最后点火时才通氢气。
正确答案：载气；空气3、填空题带电设备着火时应使用（）、（）、（）灭火器，不得使用（）灭火器灭火。
正确答案：干粉；1211；二氧化碳；泡沫4、填空题电导式分析仪是利用（）制成的仪器。
正确答案：电导分析法5、填空题相对湿度一般常用符号（）表示。
正确答案：RH6、问答题绘图题：画出直线滑块阀定量管冲洗及进样位置原理图。
正确答案：7、问答题CY--101型磁压力式氧分析仪为什么要用弹簧悬挂安装？正确答案：膜片泵用弹簧悬挂安装，目的时降低膜片泵的振动对接收器的影响。
8、问答题现场经常可见AR0198流量计流量波动，而示值却没什么变化。
这是为什么？正确答案：磁力机械式氧分析仪由于电流的深度负反馈作用，使得检测元件对样品流量在一定范围内波动不太敏感。
9、问答题为什么氢焰型色谱仪一般都对检测器加有温控措施？正确答案：氢火焰离子检测器工作时对温度不敏感，可以不用恒温。
但氢焰检测器点燃后，必然会产生大量水蒸气。
为使水蒸气不在检测室内积聚，一般都对检测器加有温控措施，使水蒸气畅通地排出仪器。
10、填空题可燃气体报警仪的标识类型是（）类。
正确答案：A11、问答题在线色谱仪载气流速升高，则CO的保留时间提前还是延后？正确答案：载气流速升高，则CO的保留时间提前。
12、问答题Uras14红外线气体分析仪“Maint”灯亮该如何处理？正确答案：Uras14红外线气体分析仪“Maint”灯亮，是仪器进行基础调校。
13、单选1100A型分析仪显示屏显示的参数码97是表示（）。
在线分析仪表分析小屋样品预处理硫化氢分析仪
在线分析仪表/分析小屋/样品预处理/硫化氢分析仪GAS 在线紫外型硫化氢分析仪961-AG加拿大Galvanic Applied 中国区代理产品简介：立特提供的；加拿大Galvanic公司的BRM 961-AG H2S分析仪快速、准确测量了克劳斯硫回收装置入口处酸性气体中H2S的含量。
BRM 961-AG 采用独特的紫外线分光计，能够立即准确地测量H2S的浓度。
根据及时准确的数据，操作者可以立即优化硫的含量以便得到最佳的结果。
采用紫外分光计的原理，能准确并迅速地测量总硫和硫化氢的含量，特别是在酸性气体分析BRM 961-AG 先进的紫外分光计技术保证了在大的动态范围内的精度，所以操作者能更准确地测量酸性气体中H2S 的浓度变化。
BRM 961-AG 在线电脑操作系统便于用户对使用界面的操作，实现了分析仪的远程控制。
BRM 961-AG 是工业中领先、快速、准确、方便的酸性气体分析仪。
分析系统包括2 个主要功能：样品处理和样品分析，分别安装在不同的装置里，其内部是通过电缆纤维、电力和风力的导管连接。
两个装置并排安装在一个普通的管状金属架上。
样品处理装置和分析装置的分离在很大程度上降低了H2S 对电子元件和电气元件的腐蚀。
BRM 961-AG 分析仪测量在电磁光谱中被紫外线区域吸收的H2S。
紫外线产生了高稳定的氘能源，通过光缆在测量单元之间来回传输。
测量单元的光径长度通过酸性样品气的流动确定。
光能通过光缆传给测量单元。
在通过测量单元中的气体腔后，剩余的光通过第二根光缆传送给分光光度计。
电荷耦合器将光转化为电信号。
这些信号代表了影响光谱强度分散的波段。
电脑系统记录下分光计计算的H2S浓度。
Galvanic 用分光计优化了光域中光栅的功率。
在这个区域中，受影响的物质所吸收的光谱范围是200-400nm。
光栅是一个检测系统。
根据敏感性和清晰度，光栅得到理想的分析数据、减少暗流和分散光的噪音。
为了达到这个目的，分析仪采用2048像素的CCD 探测器。
几种在线分析仪表的特点及其在我国石化工业中的应用
Value Engineering1研究背景当前全球石化产业进入了调整期，逐步向低碳环保的方向迈进，一些发达国家在石化产业方面关于环保的要求越来越高，一些超过排放指标、对环境有风险的产品被限制使用，我国石化产业若是想要参与国际竞争就必须克服这一难题，所以，企业需要发展，就必须要遵守可持续发展的规则，需要开拓新方向，其中，过程分析技术对于石化产业的发展来说必不可少，下文主要基于几种在线分析仪表进行分析，分析其工作原理以及特点，并且简述了其应用。
2在线分析仪2.1在线分析仪表基础知识在生产过程中，尤其是存在许多化学反应的产品生产过程中，只依靠简单的温度、压力等数据是无法保证最佳的生产合成率的，必须要对其化学成分进行分析，控制氢气与氮气的比例。
许多仪表收到外界环境因素的影响，长期观察效果不理想，但是在生产过程中，对于数据的监测是必不可少的，所以有了在线分析仪的诞生，在线分析仪是在线仪器逐渐进化而来，分析仪表是对物质的成分及性质进行分析和测量的仪表。
首先，在线分析仪的作用和地位毋庸置疑，在生产过程中，在线分析仪可以分析出产品种某些特定材料的成分，控制各种成分的比例，同时控制排放指标。
因为现在工业生产发展坚持可持续发展、绿色环保的理念，所以不仅要控制排放化学废品的指标，还需要想办法在节能环保、降低能耗的同时保证产品的质量，从而坚持与环境友好共处的理念。
2.2分析仪的分类分析仪器的原理不一，有很多种类，一般是按照测定的原理进行分类，有根据电化学式为原理进行分析的，电导仪就是其中的典型，也有利用物理原有根据热学式进行分析的还有根据氧气对光波的吸收波段的不同为原理进行分析的，也有射线式分析仪，例如X 射线分析仪器；还有色谱仪、物性分析仪器等等，种类繁多。
但是以上分类方法并不是绝对的，例如电容式微量水分仪，虽然还可以处理液体中的微量水分，但还是将其归类为气体分析仪。
2.3分析仪的基本构造在线分析仪一般由5个单元构成：自动取样和样品预处理系统、分析检测单元、信号处理系统、显示单元和征集自动控制系统，现在在线分析仪表的功能越来越完善，多种联用仪技术日趋完善和成熟，应用范围给也更加广泛了。
在线气体分析系统的应用范围——水泥厂中的运用
目前水泥厂回转窑干法生产线从日产1000吨到日产10000吨工艺技术已非常成熟，在全国各地已广泛推广应用。
为提高水泥厂回转窑干法生产线的生产效益，各种新技术相继在不同的生产线上示范应用，譬如在线气体分析系统，具体到富氧燃烧技术，分解炉分级燃烧脱氮技术，燃烧系统的自动化控制技术等都成为行业谋求减少水泥工业污染降低企业生产成本的一个个突破口，但都因各自的种种因素限制了节能效果的进一步提高和实际应用的广泛推广，那么在线气体分析系统的应用在水泥厂中是如何运用的呢？要实行回转窑最佳的经济运行模式，必需综合生产中的多种工作途径并辅以最佳操作水平，才能煅烧出最好的熟料和实现最经济的生产。
（1）在线气体分析系统可以稳定的生料率（2）在线气体分析系统可以稳定的煤质量（3）在线气体分析系统能够稳定生料喂料量（4）在线气体分析系统能稳定的系统风量（5）在线气体分析系统可以稳定的分解炉出口温度（6）在线气体分析系统促进风量、煤、料和窑速的合理匹配（7）在线气体分析系统拥有窑头和窑尾用煤的合理比例（8）窑炉协调，稳定的烧结温度和预热分解温度以及窑炉气氛的控制上述各项途径中最难控制的是第八条窑炉协调，达成稳定的烧结温度、分解温度以及窑炉气氛的最佳控制。
水泥熟料的正常生产是在氧化气氛下进行的，但是当燃料燃烧不充分时会产生还原气氛。
正常状态下，燃料充分燃烧生成CO2，燃料所蕴含的热能全部释放出来，若氧气不足时，煤粉就会不完全燃烧生成CO，产生还原气氛。
事实上还原气氛对熟料烧成产生有严重的影响，烧成中出现黄心料，熟料易磨性差，并严重影响水泥的颜色，严重的还会造成预分解系统粘结堵塞、窑后结圈结球。
水泥厂窑尾高温气体分析系统是检测窑炉气氛的关键设备，通过窑尾高温气体分析仪的在线测量，可以实时掌握窑炉气氛中CO、O2、NO的情况，确保氧化气氛煅烧状态，结合温度检测，可确保烧成系统设备的发热能力和传热能力的平衡稳定，在操作中做到前后兼顾、窑炉协调，稳定的烧结温度和分解温度，不损坏窑皮，不窜黄料，实现优质、高产、低能耗运行。
NOx分析系统使用手册
NOx分析系统使⽤⼿册DT5000 NOx分析系统⽤户操作⼿册⽬录第⼀章产品简介第⼆章设备安装第三章系统使⽤与维护第四章仪表使⽤与维护附图⼀现场布置图附图⼆采样装置安装附图三预处理操作说明附图四后⾯板/连接器描述第⼀章产品简介⼀、概述DT5000氮氧化物分析系统是根据韶⼭钢铁集团焦化制酸项⽬具体⼯况参数和要求特别设计的分析系统。
在综合本公司成熟的分析系统和国际创新取样预处理技术的基础上⽽进⾏针对性设计的，具有国际领先⽔平。
本系统主要由取样装置、反吹系统、冷却装置、预处理系统、流量控制单元、检测单元⼏部分组成，本系统分析测量数据可以传输到⽤户主控系统，达到在线连续监测⽓体中NOx ⽓体含量的功能。
本系统的各项技术指标已达到国内领先⽔平，特制的机柜拥有防⾬功能及降温的功能，以确保控制机柜内的温度达到仪表所需温度（0——35℃）。
系统运⾏安全可靠、取样真实、拥有完善的预处理系统、响应时间短、分析精度⾼、配置和选型具佳等特点，⽅便⽤户使⽤及维护。
⼆、NOx 的分析原理1．化学发光检测技术原理。
检测NO 的作⽤原理基于如下化学发光反应：2*2.3O NO O NO T P +?→?+hv NO NO +?→?2*2在⼀定的压⼒和温度条件下，NO 和O 3发⽣⽓相反应，产⽣激发态*2NO ，当激发态*2NO 回到常态NO 2时，伴随着光⼦发射。
参加反应的NO的浓度与反应过程中产⽣的光⼦能量成正⽐。
2．NOx检测原理通过转化炉被测⽓体进⼊仪表后先经过转换器,将⽓体中的NO2进⾏化学反应并释放光⼦，从（转化效率95%以上）转化为NO，与O3⽽检测出⽓体中NO总的含量即NOx的含量。
NOx分析技术指标范围： 0～1500ppm探测器：化学发光NO+O3→NO2+ O2+光⼦灵敏度：±1.0ppm；重复性：⼩于1.0%FS响应时间： 90%FS/3S样⽓流量率： 0.5～1.0L/m空⽓/氧⽓流量： 0.5～1.0L/m精度： ±1.0%FS线性度：优于0.5%FS预热时间：⼤约1⼩时显⽰屏： (4*20)80字符背景光液晶显⽰器测量显⽰：实时值和平均值（ppm）环境温度： 0～35℃样⽓温度： 0～55℃样⽓转化器温度：达到300℃模拟输出： 4～20mA，系统要求： 230VAC，50/60HZ，200W校准⽓体：零点： N2量程： N2中的NO样⽓⼊⽓⼝压⼒：⼊⼝处的压⼒应近似于2PSI(13.98 KPa) 仪表空⽓⼊⼝压⼒：0.69~0.8MPa,流量227升/分臭氧⽣成⽅式：内部⾼能量紫外⽣成器第⼆章设备安装⼀、机械安装1．整体布置及配套管路DT5000氮氧化物分析系统整体布置如附图⼀所⽰。
工业在线分析仪在化工生产中的应用
工业在线分析仪在化工生产中的应用摘要：随着工业生产自动化水平的提升以及生产流程安全高效运行要求不断提高，大量新型、先进的在线分析仪表在精细化工生产装置上得以广泛的应用。
它们对原材料、半成品、中间产品及生产过程中各个环节的各类组分实施自动、连续的测量、指示，随时给操作人员提供操作依据。
氧分析仪、激光气体分析仪、工业ph计等对化工的安全生产，产品质量，节能降耗和污染减排发挥了重要的作用。
关键词：在线分析仪光学气体分析仪激光气体分析1、引言在线分析仪器，是用于工业生产流程中对物质的成分及性质进行自动分析与测量仪器的总称。
重点为废气安全回收、流程工艺控制、质量监测所需的自动化分析产品，所显示的数据反映生产中的实时状况。
在化工行业，随着化工装置的大型化和整体技术装备水平的提升，以及在节能降耗、提高质量、治污减排和安全生产方面要求的提高，在线分析仪器的重要性和使用量与日俱增。
我国流程工业中相当一部分企业正在逐步加大在线分析仪器投入的力度，以提高自动化水平、降低人工成本，实现生产的精细管理。
2、基本构成、分类及工作原理由于各种在线分析仪表的作用原理、分析对象和复杂程度不同，其组成也大不相同，工业分析仪表一般分为以下几个部分。
（1）取样及预处理系统：取样及预处理系统是确保分析仪表正常工作的关键部分。
他的任务是从被测对象中取出具有代表性的样品并做必要的预处理。
取样装置应包括取样探头及包括其他一些与探头有关的不见，如冷却与冷凝收集器，抽吸器及取样泵等。
（2）传感器：传感器时分析仪器的主要部分，它的任务是把被分析物质的成分含量或物理性质转换成电信号。
不同分析仪器具有不同形式的传感器。
分析仪器技术性能主要取决于传感器。
（3）信息处理系统：信息处理系统的作用是对传感器输出的微弱电信号做进一步处理，如对电信号的转换，放大，线性化，最终变换为统一标准的统一信号（为4～20ma）和数字信号等处理工作并将处理后信号输出到显示装置。
雪迪龙烟气在线监测系统(CEMS)技术资料
ULTRAMAT 23 操作简便
◆自解释简单文本菜单 ◆按钮操作 ◆选取所有内部功能和操作参数 ◆操作密码保护
ULTRAMAT 23显示 ––– 所有信息一目了 然
◆大的,易读的显示器 ◆单位可选
(ppm, %, mg/m3) ◆具有报警,出错,限制,维护,泵,编码信息 ◆记录
除去样气中含水量。 精密过滤：进一步除尘，保证整个过滤精度在0.5 μ m以下。 标 定： 定时对仪器进行零点和量程标定。 快速回流：在满足仪器所需流量情况下，为提高分析效果减少
滞后所采取的措施。
流量调节：保证仪器的进样流量在1.2～～ 2L/min。
预处理系统 预处理系统
ULTRAMAT 23 经济的多组份气体分析仪
数据采集、处理和控制系统
检测信号传输
监测
4. 数据采集、处理和控制系统 4.1 检测数据
气体浓度参数 尘埃浓度参数 气体流量参数 湿度参数 温度、压力参数
CEMS系统图
烟囱
分析室
样气预处理系统
分析柜
电控柜
CEMS系统图
环保局
组成
4.2 组成 ▪ 可编程逻辑控制器（PLC） ▪ 数据处理及控制子系统（DAS） DELL计算机 显示器 打印机 UPS
烟气成份分析系统组成
采样管 采用电伴热形式，中间样气管采用聚四氟乙烯耐腐蚀软管。
采样管内温度控制在140-160℃，使得烟气中水含量以蒸气状态存 在，防止水结露与SO2生成酸，并有报警装置。
PT100测温电阻 温度范围140－160度
电拌热带
∮8聚四氟乙烯管
样气管
保温材料
浅谈预处理系统在分析仪表应用中的关键性
《装备维修技术》2021年第2期—347—浅谈预处理系统在分析仪表应用中的关键性杨高元 刘 彦 杜修成 刘 飒（中国石油兰州石化公司，兰州市 730060）当在线分析仪表的传感元件不直接安装在工艺管道或者设备中时，都需要配备样品处理系统。
样品处理系统是将一台或多台在线分析仪器与样品气、排放点连接起来的系统，其作用是保证分析仪表在最短的滞后时间内得到有代表性的样品，样品的状态（温度、压力、流量和洁净程度）适合分析仪器所需要的操作条件。
分析仪器能否用好，除了分析仪器自身，更关键的是取决于样品预处理系统的完善程度和可靠性。
因为分析仪无论如何先进和精密，分析精度也要受到样品的代表性、实时性、和物理状态的限制。
事实上，样品预处理系统使用中遇到的问题往往比分析仪还要多，样品预处理系统的维护量也往往超过分析仪本身，可见，预处理系统的关键性应该与分析仪等同。
一：预处理系统的基本要求：（一）、使分析仪得到的样品与工艺管线或设备中物料的组成和含量一致；（二）、工艺样品的消耗量最少； （三）、易于操作和维护； （四）、能长期可靠工作； （五）、系统构成尽可能可靠简单； （六）、采用快速回路以减少样品传递滞后时间；二：特殊预处理系统列举：（一）、乙烯裂解气预处理系统； （二）、丁二烯抽提装置预处理系统； （三）、催化裂解再生烟气预处理系统； （四）、高温含水含尘烟道气预处理系统； （五）、合成氨装置转换、变换高温高含水预处理系统；三、全密度聚乙烯装置反应器气相色谱预处理系统现状：全密度聚乙烯装置由两台气相色谱仪4AT4001A 和4AT4001B 同时对K4003循环气压缩机出口的H2、CH4、C4H8-1、C2H4、C2H6、N2、ICA、C6H12-1、C4inerts、C6inerts 十种组分的含量分析，其中七种组分参与工艺过程的先进控制和优化控制。
这两台色谱自装置开车运行以来，一直投运正常且能够为工艺生产提供实时准确的分析数据，指导工艺生产。
在线色谱分析仪在气化装置中的应用
第30卷 第5期2023年5月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.5在线色谱分析仪在气化装置中的应用李晓勇（中煤陕西榆林能源化工有限公司，陕西 榆林 719000）摘 要：介绍了在线色谱分析仪在中煤陕西榆林能源化工有限公司煤制甲醇项目气化装置中的应用。
在线色谱分析系统是一个从过程的取样点到组分信息指示或控制终端输出的完整的分析系统，一般包括采样及预处理系统、快速回路系统、色谱分析仪系统、数据传输系统等，具有自动、半自动、手动控制及安全防护等公用工程附属设施部分，其核心技术是在线色谱分析仪器设备本身，关键技术是采样及预处理系统。
本文阐述了在线色谱分析仪的工作原理、组成结构，以及日常维护中遇到的问题和解决办法。
关键词：气化装置；在线色谱分析仪；预处理系统中图分类号：TH89 文献标志码：AApplication of On-Line Chromatographic Analyzer in Gasification PlantLi Xiaoyong（China Coal Shanxi Y ulin Energy & Chemical Co., LTD., Shan’xi, Y ulin,719000, China ）Abstract：This paper introduces the application of online chromatographic analyzer in the gasification unit of coal methanolproject of China Coal Shanxi Yulin Energy and Chemical Co., LTD. Online chromatographic analysis system is a complete anal-ysis system from the sampling point of the process to the component information indication or control terminal output, generally including sampling and pretreatment system, fast loop system, chromatographic analyzer system, data transmission system, etc. It has automatic, semi-automatic, manual control and safety protection and other public engineering auxiliary facilities. Its core tech-nology is the on-line chromatographic analysis instrument itself, and the key technology is the sampling and pretreatment system. The working principle, composition and structure of the on-line chromatographic analyzer as well as the problems encountered in daily maintenance and solutions are described.Key words：gasification unit ；on-line chromatography analyzer ；pretreatment system收稿日期：2023-03-02作者简介：李晓勇（1989-），男，陕西榆林人，本科，助理工程师，分析仪表工程师，研究方向：煤化工。
气体 分析仪的工作原理
气体分析仪的工作原理
气体分析仪是用于分析气体组成成分的仪表，它属于流程分析仪表中的一种。
气体分析仪是化学参数测量仪表，在很多工业生产过程中，气体分析仪表的地位与压力仪表、流量仪表等物理参数测量仪表是不相上下的，能起到控制生产环境、减少安全事故等重要作用。
1、气体分析仪在化学反应生产中的应用
气体分析仪多应用于存在化学反应的生产过程，例如氨气合成流程中，在使用温度仪表和压力仪表控制反应环境以外，还需要使用气体分析仪表来分析进气的化学成分，控制氢气和氨气之间的合理比例，这样才能最大限度的提高氨气合成率，而获得较高的生产效率。
2、气体分析仪在锅炉燃烧中的应用
气体分析仪在锅炉燃烧控制中也起到了非常重要的作用。
气体分析仪多应用于锅炉燃烧时的燃料供给控制，帮助操作人员调节燃料与助燃剂之间的比例成分。
气体分析仪在锅炉燃烧中还起到了烟道化学成分分析的作用，据此操作人员可以恰当调整助燃空气的供给量。
3、气体分析仪在有毒有害气体监控上的应用
气体分析仪在工厂废气排放方面，特别是有毒有害气体排放上，也起到了非常重要的作用。
气体分析仪的作用是对有毒有害气体进行连续的监控，防止有毒有害气体的浓度过高，威胁到工作人员的安全，或引起爆炸等恶性事故。
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不可忽视的气体在线分析仪预处理系统
在线分析仪表在化工行业的应用已经十分的广泛,为化工生产过程控制、提高产品质量、指导操作提供了重要手段和依据。
在线分析仪表在生产现场连续自动分析各种混合气体样品的成分含量及单个组分含量,使得工艺控制更适时、更准确。
但在实际生产过程中,有很多的在线分析仪表不能正常可靠持续的投入运行,不能真正的发挥其作用,其主要原因就是工艺现场对在线分析仪表运行条件认识不足,样品预处理不能使测量样气达到分析仪的要求,从而制约了在线分析仪表的使用和发展。
1在线分析仪预处理系统
1.1样品预处理的基本任务和功能
在线分析仪通常需要不含干扰组分的清洁、非腐蚀的样品,在正常情况下,样品必是在限定的温度、压力和流量范围之内,样品处理的基本任务和功能归纳如下:流量调节,包括快速流路和分析回路:压力调节,包括降压、抽吸和稳压；温度调节,包括降温和保温:除尘,除水除湿和气液分离,去除有害物,包括对分析仪有危害的组分和影响测量的扰组分。
1.2样品预处理系统分为前处理和预处理系统
前处理单元对取出的样品进行初步处理,使样品适合于传输,缩短样品的传输滞后,减轻与处理单元的负担,如减压、降温、除尘、除气化等预处理单元对样品做进一步处理和调节,如温度、压力、流量的调节,过滤、除湿、去除害物等,安全泄压、限流和流路切换等。
1.3样品预处理系统的目的是为在线分析仪表提供不断更新的、清洁的、有代表性的、具有适合在线分析仪表工作条件的温度、压力和流量的样品气体在煤化工装置,大部分工艺条件均不能满足在线分析仪表工作条件的要求,而一个满足仪表使用条件的样品,对在线合析的至关重要的。
2.系统的结构本系统是由醇洗罐、水洗罐、中和罐、气液分离过滤器、气源处理器、真空发生器、采样/放空流量计、压力调节阀、分析仪表等一整套取样预处理系统及校准系统组成，并将取样探头以外的部分安装在一个标准机箱的内部。
预处理部件都是为了保证气体分析仪器能够长期可靠运行。
2.1、系统工作原理待测样品气通过取样管道取出，对取样点样品气进行物理/化学上的溶解中和，除尘，恒温，除水，干燥，恒流后送至分析仪表，现场检测数据通
过4-20mA送至PLC/DCS，也可以通过GPRS网络送至物联网云平台。
2.2、预处理系统
①．醇洗罐：用于洗气作用将其加入大于90%浓度乙醇溶液，用于稀释溶解样气中VOC有机挥发性气体，液面需漫过进样管口2cm以上。
②．中和罐：用于洗气作用需将其加入50%浓度的氢氧化钠溶液，用于中和样气中的酸性气体，液面需漫过进样管口2cm。
③．水洗罐：用于洗气作用，添加饮用水溶液，用于稀释溶解样气中的乙醇等可以溶于水的溶剂组分，液面需漫过进样管口2cm。
④．气液分离过滤器：其中滤芯用于过滤微量粉尘和焦油杂质，并且可起到除液态水的作用。
⑤．真空发生器：作用是将微正压或负压的样气，源源不断的抽取至预处理系统；它需要0.2-0.5MPa的压缩气源驱动工作；压缩气源需要干燥，无油。
IN进气口,OUT 出气口。
⑥．气动冷凝器：将样气瞬间冷凝至-4-30摄氏度，气态转换为液态并排出。
⑦．气源处理器：内部配置变色硅胶用于干燥样气，或者内置活性炭等吸附VOC 有机气体。
当变色硅胶吸水变成成红色时，需要及时更换。
⑧．采样流量计：控制采样流量至0.5L/min，逆时针调小，顺时针调大。
⑨．气动隔膜泵：它需要0.2-0.5MPa的压缩气源驱动工作；压缩气源需要干燥，无油。
IN进气口,OUT出气口。
⑩．压力调节阀：用于调节真空发生器/涡流冷凝器/气动泵的气源压力。