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  • 熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料|埃登威自動化系統(tǒng)設(shè)備(上海)有限公司
    熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料
    1  概述
    2  熱導式氣體分析儀器
    3  磁性氧量分析儀
    4  紅外線氣體分析儀
    5  氣相色譜儀
    思考題與習題
    1  概述
    1.1  成分分析儀器簡介
    1.2  成分分析儀器的分類
    1.3  成分分析儀器的組成

    1.4  成分分析儀器的主要性能指標


    1.1  成分分析儀器簡介
    熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料專門用來測定物質(zhì)化學成分的一類儀器。
    物質(zhì)的化學成分:指一種化合物或混合物是由哪些種類的分子、原子或原子團所組成,以及這些分子、原子或原子團的含量是多少。
    成分分析包括內(nèi)容:
    確定物質(zhì)的化學組成,
    確定物質(zhì)中各種成分的相對含量
    1.2  成分分析儀器的分類
    按照使用場合的不同分:

    實驗室分析儀器
    過程分析儀器兩大類。
    兩者的重要區(qū)別:
    在于過程分析儀器具有連續(xù)、可靠、**地向操作人員或自控裝置及時提供工藝過程質(zhì)量信息的功能,在結(jié)構(gòu)上具有能夠自動地連續(xù)采樣、對試樣進行預(yù)處理(抽吸、過濾、干燥等)、自動地進行分析、信號的處理和遠傳以及抗干擾等裝置或部件,其結(jié)構(gòu)比實驗室分析儀器復雜,精度通常比實驗室分析儀器略低。
    按照測量原理分類:
    (1)電化學式分析儀器:如電導式、電量式、電位式等;
    (2)熱學式分析儀器:如熱導式、熱化學式、熱譜式等;
    (3)磁學式分析儀器:磁性氧量分析儀,核磁共振波譜儀等;
    (4)光學式分析儀器:吸收式光學分析儀,發(fā)射式光學分析儀;
    (5)射線式分析儀器:如X射線分析儀,射線分析儀,同位素分析儀等;
    (6)色譜分析儀器:如氣相色譜儀等;
    (7)電子光學和離子光學式分析儀器:如電子探針、質(zhì)譜儀、離子探針等;
    (8)物性測量儀器:如水分計、粘度計、濕度計、密度計、電導率測量儀等。
    1.3  成分分析儀器的組成
    1.  成分分析儀器的基本組成
    2.  取樣裝置
    3. 預(yù)處理系統(tǒng)
    4. 分離裝置
    5. 檢測器或檢測系統(tǒng)
    6. 信號處理系統(tǒng)
    7. 顯示環(huán)節(jié)
    1.  成分分析儀器的基本組成
    分析儀器的基本組成 
    成分分析儀器的基本組成框圖
    2.  取樣裝置
    任務(wù):將待分析的樣品引入到成分分析儀器

    根據(jù)被分析的對象不同,樣品可分為氣體、液體、熔融金屬、固體散狀物料等幾種情況。過程分析儀器大多為氣體分析儀器,如果樣品為液體也往往使它氣化。
    對于過程取樣裝置:
    首先要求能夠承受生產(chǎn)過程的惡劣條件;
    其次對于所取的樣品,應(yīng)有代表性,沒有被測量組分的損失;
    再次不應(yīng)與待分析樣品中任何組分起化學反應(yīng),以防止失真。
    在取樣裝置設(shè)計時,應(yīng)注意取樣點選取、取樣探頭探頭清洗幾個方面
    (1)取樣點選擇
    取樣點選擇應(yīng)滿足下列要求:

    ①能正確地反應(yīng)被測組分變化的地點;
    ②不存在泄漏;
    ③試樣含塵霧容量少,不致發(fā)生堵塞現(xiàn)象;
    ④試樣不處于化學反應(yīng)過程中。
    (2)氣體取樣探頭
    熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料探頭的功能:
    直接與被測物流接觸取得試樣,并初步凈化試樣。
    要求:
    探頭有足夠的機械強度,
    不與試樣起化學反應(yīng)和催化作用,
    不造成過大的取樣滯后,
    易于安裝、清洗。
    敞開式探頭結(jié)構(gòu)
    敞開式氣體取樣探頭結(jié)構(gòu) 
    (3)探頭清洗
    有些分析儀器的探頭或檢測元件經(jīng)常被介質(zhì)中污染物污染,導致探頭或檢測元件反應(yīng)遲鈍,需要定期清洗。
    清洗時,先用閥門將探頭或檢測元件與工藝流程隔離,自動清洗裝置采用增壓的流體噴射,或加熱、化學法及超聲波清洗。
    3. 預(yù)處理系統(tǒng)
    預(yù)處理是針對過程分析儀器而言的。預(yù)處理的任務(wù)是將取樣裝置從生產(chǎn)過程中提取的樣品加工處理,以滿足檢測器對樣品狀態(tài)的要求。如除塵、除濕、過濾有害物質(zhì)、穩(wěn)壓穩(wěn)流調(diào)節(jié)、流路及管線的合理布局等。
    4. 分離裝置
    在成分分析儀器中,分離是進行定性或定量分析的基本手段之一。例如在氣相色譜儀中,待分析的氣樣在載氣(輸送樣品的氣體)帶動下進入充有吸附劑的色譜柱時,各組分經(jīng)過連續(xù)地分配、吸附及吸收作用,便可被分離成單一的組分,此后各組分依次通過檢測器即可實現(xiàn)多組分氣體的含量分析。
    5. 檢測器或檢測系統(tǒng)
    檢測器是成分分析儀器的核心部分,它能夠把待分析的含量信息轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的輸出信號,輸出信號大多數(shù)是電參數(shù)。
    6. 信號處理系統(tǒng)
    由于檢測器輸出的信號多數(shù)是電信號,所以信號處理系統(tǒng)也是以電信號處理為主。檢測器輸出的信號一般是很微弱的,所以信號處理系統(tǒng)一般都包括放大環(huán)節(jié)和一些運算環(huán)節(jié)等。
    7. 顯示環(huán)節(jié)
    顯示環(huán)節(jié)主要是顯示成分分析的終結(jié)果。顯示裝置有模擬顯示裝置、數(shù)字顯示裝置、圖像顯示裝置等。
    8.1.4  成分分析儀器的主要性能指標
    熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料主要性能指標有:

    靈敏度、精度、重復性、噪聲、線性范圍、選擇性、分辨力和響應(yīng)時間等。
    成分分析儀器的各項性能指標,除選擇性和分辨力外,與其它儀器相似。
    選擇性分辨力是表示儀器區(qū)分特性相近組分的能力,選擇性一般用于單組分成分分析儀器,分辨力多用于多組分成分分析儀器,分辨力的問題比較復雜,往往不同儀器表示形式也不同。
    選擇性問題
    選擇性的好壞一般用選擇系數(shù)k來表示
    選擇系數(shù)k 
    式中, Δ φk——干擾組分的含量變化;
       Δ φm——與干擾組分等價的待測組分含量變化。
    這里所說的等價是指儀器的輸出信號而言,
    即Δ φk和Δ φm可以引起儀器有同樣的大小輸出。
    很明顯,一臺儀器的選擇性系數(shù)越大,儀器的區(qū)分能就越強。

     氣體分析儀及氣體成分檢測儀傳感器與檢測技術(shù)學習資料


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