不同气体分析仪测定气体成分的优缺点

不同气体分析仪测定气体成分的优缺点

1.质谱仪

优点：

测量气体种类多，测试速度快，灵敏度高，结果精确，稳定性和重复性也较高。

缺点：

是价格偏高；仪器机构复杂，需要专业人员维护；要求环境高。

2.气相色谱仪

(1)氢火焰检测器气相色谱仪

优点：

对几乎所有的有机物均有响应，特别是对烃类化合物灵敏度高，而且响应值与碳原子数成正比；对H2O、CO2和CS2等无机物不敏感；对气体流速、压力和温度变化不敏感。它的线性范围宽，结构简单、操作方便，死体积几乎为零。因此，作为实验室仪器，FID得到普遍的应用，是最常用的气相色谱检测器。

缺点：

需要可燃气体(氢气) 、助燃气体和载气三种气源钢瓶及其流速控制系统。因此，制作成一体化的便携式仪器非常困难，特别是应对突发性环境污染事件的分析与检测就更加困难，因为它需要点“一把火”,增加了引燃、引爆的潜在危险性

（2）热导检测器气相色谱仪

优点：

它对所有的物质都有响应，结构简单、性能可靠、定量准确、价格低廉、经久耐用，又是非破坏性检测器，因此，TCD始终充满着旺盛的生命力。近十几年来，配置于商品化气相色谱仪的产量仅次于FID,应用范围较广泛。

缺点：

与其他检测器相比，TCD的灵敏度低，这是影响其应用于环境分析与检测的主要因素。以氦气作载气，进气量为2 mL时，检出限可达106量级。因此，使用这种检测器的便携式气相色谱仪，不适于室内外一般环境污染物分析与检测，大多用于污染源和突发性环境污染事故的分析与检测。

3．红外线气体分析仪

优点：

1）测量范围宽：可分析气体上限达100%，下限达几个（ppm）的浓度。进行精细化处理后，还可以进行痕量(ppb)分析（物质中含量在百万分之一以下组合的分析方法）2）灵敏度高：具有很高的监测灵敏度，气体浓度有微小变化都能分辨出来；

3）测量精度高：一般都在FS（满量程）,不少产品达到FS。与其他分析手段相比，它的精度较高且稳定性好；反应速度快：响应时间一般在10S以内（达到T90的时间）；

缺点：

不能分析对称结构无极性双原子分子（如Ν2、Ο2、 2 ）及单原子分子气体（He、Ne、Ar），或者需要和其他检测器使用。

4. 紫外线气体分析仪

优点：

操作简单，可以测量SO2、NOx、HCl、NH3等气体

缺点：

测量精确度不高，同等性能、功能情况下仪器价格比红外线高。

5.热导式气体分析仪

优点：

热导式分析仪器是一种结构简单、性能稳定、价廉、技术上较为成熟。适用的气体种类较多，是一种基本的分析仪表

缺点：

热导式分析仪器对气体的压力波动、流量波动十分敏感，介质中水汽、颗粒等杂质对测量影响较大，所以必须安装复杂的采样预处理系统。

6、电化学式气体分析仪

优点：

体积小、检测速度快、准确、便携、可现场直接检测和连续检测。

缺点：

电化学式气体分析仪中使用成本较大，在实际使用中还会普遍存在取样流量、气体交叉干扰（电化学传感器通过设置不同的电极电位，使得传感器对应某一特定气体敏感，从而达到测定的目的，但对于电极电位相似的气体，会产生交叉干扰）以及预前处理等方面的问题。

7、氧分析仪

7.1.氧化钴分析仪

优点：

一般用于烟道排放或燃烧控制，取样探头可耐高温及耐腐蚀，安装方式为直接插入式或抽取式。它结构简单，稳定性好、灵敏度高，响应快等特点，输出信号便于信号传输与处理，精度比较高。

缺点：

测量时易受温度影响，测量气体单一。

7.2.顺磁性分析仪

优点：

响应速度快，测量精度高，常用于精确过程控制。

缺点：

顺磁氧对仪器环境要求高，不能受到震动，测量气体单一

8、激光气体分析仪

8.1.半导体激光气体分析仪

优点：

响应测量时间可降到1秒，无其他气体的交叉干扰，无需采样，能现场在线测量，可以进行非常低(ppb级和低ppm级)的探测极限。

缺点：

安装复杂，不好对仪器进行维护，在测量过程易受被测气体影响导致测量结果不准确。

8.2.拉曼激光气体分析仪

优点：

1) 能现场在线检测几乎所有工业过程气体（可测气体超过100种）

2) 样气采用抽取式，进入分析腔后，一台分析仪可同时测量8种气体，适合复杂混合气体测量

3) 所有测量值均为直接测量所得，不需要导算

4) 检测间隔为50毫秒，响应时间可低至1秒

5) 任何气体的检测量程都不受限制，同一部分析仪可测量下线几个ppm，上线30%或100%

6) 可集成全自动气体连续采样系统和标定系统

7) 可集成全自动反吹和反冲洗系统

8) 可集成检测点压力、温度跟踪系统

9) 体积小，便于安装和操作（仅家用微波炉大小）

10) 标准数字OPC信号输出（包括气体检测结果、压力、温度、流量，及分析仪状态等参数）

11) 维护简单，只需定期清洗光学器件表面以及更换过滤器和干燥剂（周期六个月）；

12) 使用寿命长，一般8年以上，光学器件寿命在5年以上；

缺点：

仪器宣传力度不够，了解这种仪器及其工作原理的人不多，人们一时难以接受。光学器件国内暂时做不到，都要靠国外提供。