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过程分析仪表 1 热导式气体分析仪 2 氧分析仪 3 红外线气体分析仪 4 工业气相色谱仪 第一节 热导式气体分析仪 热导式气体分析仪是一种物理式分析仪表，用来分析混合气体中某一种组分（待测组分）的百分含量。由于热导式气体分析仪具有结构相对 简单、性能稳定、价格便宜、易于在生产流程上进行在线分析的特点，各种结构不同、性能各异、具有不同特点的热导式气体分析仪被广泛地应用在化工、石油、轻工、冶金、电站等 行业及环保大气监测部门。同时，还可作为一种基本检测器被广泛的应用在实验室色谱仪和工业色谱仪中。 工作原理 各种物质的导热性能是不同的，物质的导热能力用热导率λ表示，热导式气体分析仪是通过测量混合气体热导率的变化量来实现分析被测组分浓度的。由于气体的热导率很小，而它的变化量更小，所以很难用直接的方法测量出来。工业上多采用间接的方法，即通过热导检测器（又称热导池），把混合气体热导率的变化转化为热敏元件电阻的变化，电阻值的变化是比较容易精确测量出来。这样通过热敏元件电阻的测量便可知混合气体热导率的变化量，进而分析出被测组分的浓度。 热导式气体分析仪的测量桥路 从上述测量原理可知，通过热导池的转换作用，把混合气体中待测组分浓度的变化转化成电阻丝阻值的变化，应用电桥测量电阻十分方便，而且灵敏度和精度都比较高，所以各种型号的热导式气体分析仪几乎都采用电桥作为检测环节。 这里仅介绍单电桥测量线路。 把热导池内设置的电阻丝 Rm 作为电桥的一臂，称为测量臂或工作臂。其余三个臂采用电阻值相等的固定电阻，即 Rl = R2 = R3 。 电桥工作电源接在电桥顶点 A 、 B 之间，输出信号从电桥的另一个顶点 C 、 D 间取出。 如果电桥输出回路的阻抗足够大，则输出回路的分流很小，可以忽略不计。此时，电桥的输出为 U0 = [(RmR2—R1R3)/(Rm+R3)/(R1+R2)]*E 各种不同型号的热导式气体分析仪，在电桥的结构和桥臂配置方式上也不尽相同，在提高桥路的测量灵敏度和测量精度以及工作稳定性方面，表现出各自的特色。 当测量臂的气室中通入含量为测量下限的混合气体时， Rm = R1 = R2 = R3 , RmR2—R1R3=0 根据式（ 1 一 19 ) ，此时桥路输出 U0为零。当混合气体中待测组分浓度发生变化时，Rm将随之改变，电桥的平衡被破坏，桥路输出 Uo 不再为零。在电源 E 保持恒定的前提下， UO 与 Rm 的变化有确定的关系。待测样品气体连续地通过热导池， UO 的变化就反映了混合气体中待测组分浓度的变化。 组成 测量电桥 稳压电源 温控系统 传感器 维 护 ( 1 )日常维护 通常每班至少要进行两次巡回检查，巡检内容如下。 ① 观察仪表示值及记录曲线有无异常，是否与工况相符，以判断仪表运行状况是否正常。 ② 检查取样装置及样品预处理系统的工作状况有无异常。如样气和参比气（对于采用流动参比气的仪表）的压力、流量以及旁路放空流量是否为规定值；样气的冷却、加热、伴热、保温状况是否良好，有无带水现象；气路有无堵、漏现象；过滤器、干燥器的填料是否失效等。 ③ 检查供系统工作的电源、气源、水源是否正常。 ④ 检查仪表的恒温状况和分析电桥的工作电流是否正常。 ⑤ 及时更换记录纸，填加墨水并保持记录笔下水通畅。 ⑥ 置于防爆现场的仪表系统工作环境的安全检查。 ⑦ 做好巡检记录。 ( 2 )定期维护 定期维护的时间长短，要根据仪表所处场合而定。在化肥企业，一般每 6 个月对仪表进行一次定期维护，主要内容包括： ① 对样品预处理系统中的个别部件，如过滤器、干燥器、鼓泡器、转子流量计、乳胶管等，进行检查、清洗，必要时更换内部填料； ② 对气路系统做气密性检查，并处理发现的问题； ③ 对显示仪表进行一次检修调校； ④ 做好维护记录。 仪器的启动及调校 A、启动 通气――调稳压阀―――通电―――预热 B、仪器零点调整 在校对零点之前应先校对桥流，桥流符合额定值后才能校对零点。 C、量程调整 通入量程气，调整仪器指示100％。 调整零点和量程应反复多次，直至仪器指示在误差允许范围内。 仪表的投运和停运 一、投运 1、在监护下，用工艺样气对仪表导压管路和样气预处理系统进行吹扫。 2、按规定流量给分析仪通入参比气和零气。 3、检测器升温预热。 4、在确认检测器已充分恒温的前提下对仪表进行系统联校。 5、在确认工艺样气不带水的前提下，将零气关断，把工艺样气通入分析仪，调整样气流量为规定值。 6、观察样气预处理系统、分析仪、显示仪的工作状况是否正常，仪表示值是否与工况相符，如果一切正常，仪表投运就完成了。 二、 停运 仪表在需要短期停运时，可