在线氧浓度分析仪

在线分析氧氮的结果和氧氮仪的结果偏差大，原因？本单位生产流程中安装了一台在线氧氮分析仪，针对钢中氧氮含量控制（不是一个部门，具体型号不太了解），我部门有力可TC500氧氮仪，与在线氧氮分析仪分析同一钢种同一炉，结果偏差非常大。

在线分析中气体浓度的表示方法有:摩尔分数、体积分数、质量浓度、质量分数、物质的量浓度等。在线分析仪表中最常用的是体积分数。 摩尔分数——即待测组分的物质的量与混合气体中各组分物质的量的总和之比。 常用的单位是%、10-6、10-9，即我们以前常用的% vol（摩尔百分比）、ppm mol、ppb mol。 体积分数——即待测组分的体积与混合气体中各组分体积的总和之比。 常用的单位是%、10-6、10-9，即我们以前常用的% vol（体积百分比）、ppm vol、ppb vol。 对于理想气体来说，摩尔分数=体积分数，因为在标准状态下1 mol任何气体的体积都是22.4升。 质量浓度——即待测组分的质量与混合气体（或夜体）的体积之比。 常用的单位是kg/m3、g/m3、mg/m3、mg/l、µg/l。 质量分数——即待测组分的质量与混合气体（或液体）中各组分的质量总和之比。 常用的单位是%、10-6、10-9，即我们以前常用的% wt（质量百分比）、ppm wt、ppb wt。 气体分析中，一般不单独使用质量分数表示方法，仅用于气体和液体混合物浓度之间的相互换算。 气体浓度单位换算表1（20℃、101.325KPa下，空气中） 浓度单位换算后单位需乘的换算系数说明

在线分析氧含量的分析仪有多种原理，比如电化学、氧化锆、顺磁式，它们的优势各是什么？也就是在不同的场合如何选用呢?

氮氧化物在线分析仪哪家好？有没有版友在用的，可以推荐吗？

(1)膜电极法 　　膜电极法是一个目前最常用的一种溶解氧连续测定方法，膜电极又名Clark氧电极，这种电极利用膜可渗透氧但不能渗透水和有机及无机溶质的原理，保护电极不与这类还原物质紧密接触，从而使传感器的灵敏度不受影响。这种半透膜通常采用聚四氟乙烯纤维、聚乙烯等材料组成。 　　膜电极法溶解氧传感器是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6～0.8V的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为： 　　阳极反应：4Ag 4Cl-→4AgCl 4e- 　　阴极反应：O2 2H2O 4e-→4OH- 　　根据法拉第定律：当电极结构固定时，在一定温度下，扩散电流的大小只与样品氧浓度成正比例线性关系，测得电流值大小，便可知待测试样中氧的浓度。 　　(2)无膜电极法 　　传感器由特殊的银合金电极(阴极)和铁电极(阳极)组成，没有覆盖膜和特制的电解液，两极之间也没有极化电压。它是将被测溶液作为电解液，两极形成一个原电池，并产生一个电流，反应式如下： 　　阳极反应：2Fe→2Fe2 4e- 　　阴极反应：O2 2H2O 4e-→4OH- 　　该电流的大小与溶液中的被测氧分子的多少成正比。该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号送入变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。 　　(3)荧光法 　　溶解氧在线分析仪 　　溶解氧变送器的特点： 　　1.系统具有密码保护、输出保持、输出延时、模拟量输出、继电器输出(需选配)和实时模拟功能。 　　2.具有两种标定方法：1点标定法(在线)及空气(离线)标定法。为了提高传感器的精确度，系统在接受标定数据之前，将对温度等重要参数进行自动检测。 　　3.系统具有完整的自诊断信息：当测量电极损坏，传感器密封损坏，温度传感器损坏时都会自动报警。 　　4.变送器可以自定义刻度。 　　5.可靠性高、稳定性好、操作简单，方便。 　　6.完全电气隔离。 　　7.溶解氧是测量水溶液中氧气的含量，它的测量范围是0～40ppm，并采用两线制直流24V电源输入，可输出4～20mA模拟量，电源线电缆长度可经达到914米，变送器到传感器的距离可以达305米。溶解氧传感器特点：

各位好！本人想了解各类在线溶解氧分析仪的详细的技术原理，希望各位帮助，非常感谢。

说说在线仪器《一序言稀里糊涂当了个在线仪器版主，又向疯子哥讨了个在线仪器本版专家，多少要向各位版友和论坛有个交待。 现将对在线仪器的理解作个简介，因本人所处行业的局限，理论水平很差，错误之处在所难免，各位版友和专家若有正解和不同意见欢迎指正和质疑，以促进本人水平的提高。在线仪器on-line instrument：具有连续取样检测、信号输出、远程信号传输、处理、联动、记录的分析仪。也就是给分析仪插上翅膀，分析数据可以在远程终端自动带入其它综合运算处理中。它主要应用于工业化连续流程的连续检测。[B]在线分析仪器[/B](on-line analyzers)：又称过程分析仪器(process analyzers)，是指直接安装在工业生产流程或其它源液体现场。对被测介质的组成或物性参数进行自动连续测量的仪器。在线分析仪器广泛应用于工业生产的实时分析和环境质量及污染排放的连续监测。国内早期的在线仪器起步于五十年代，应用于六十年代，脱胎于现场的就地仪表；因许多仪表受制现场人文环境和物理环境，不便于人长期观察，而测量数据又很重要，必须取得间隙数据和不间断数据，所以就想到了现场数据信号的传输，于是便诞生了在线仪器。在线分析仪器是从在线仪器逐步分化出来的。到如今，它依然是仪表中的一路旁支…在线分析仪器，而与实验室分析并行不悖。随着国内实验室分析仪仪器化程度的不断提高，特别是工业化应用程序较高的现代企业实验室，实验室分析实际上已经涵盖了大部分在线分析仪器，只是许多分析仪器缺少信号输出且在取样频率上无法做到在线分析仪器的即时化管理模式。也就是说：你的分析仪，只要有4…20MA输出电路板，改进你的进样模式，安装好接受终端，它就是在线分析仪。国产第一台在线分析仪是六十年代生产的属于热工仪表的红外烟道分析仪…CO2。

单位要更新在线N2中氧含量分析仪，测量量程0~1%，请朋友们给个建议。谢谢!

最近选择1台锅炉的在线二氧化硅分析仪，有做二氧化硅分析仪的厂商可以和我联系，zwwang@dcc.com.cn

三、现在的在线分析仪（90年代的初期…现在）进入九十年代，新建装置自动化水平也越来越高，对在线分析仪的要求也越来越高，主要变化在三个方面：第一个是数据处理方面：过去的分析仪，只是将分析结果以4…20MA的信号远程传输，在中央控制仪实时显示，操作人员根据显示结果，进行流程调整。而现在，信号传输过去后，输入的是中央数据处理系统。此系统收集所有的温度、压力、流量、物位、阀门定位及分析数据，组成一个物料平衡系统。每一项数据的改变，也就意味着其它数据跟着要改变，以促成一个新的平衡产生。这也就意味着，靠过去的实验室分析的分析结果，在数据上已不能保证它的时效性，没有时效性，分析结果的准确性也就无从谈起。实验室分析结果证明的是过去，在线分析仪分析数据说明的是现在。当然这个现在也是有一定的滞后性的，一般有几分钟。我们缩短的就是滞后时间。第二个方面：分析数据的储存。上一节我说到，中期的分析数据是靠记录仪走纸书面保存的。随着CPU的出现，一些数据显示已经从走纸信号显示发展到数字显示且能储存一周左右的数据啦，可通过软盘，随时下载保存，数据显示开始由书面走进了电子文件显示。分析数据不光能显示，而且可能通过设定高低报警值，来监视数据运行，一旦超限，即可发出声和光报警。发展到如今，分析数据的保存，只要你的硬盘足够大，可无限保存，读取更是不成问题。分析结果的趋势少则查一周，多则查一月，再长，只好调硬盘啦。这对仪器运行判断和流程变化判断都提供了无可比拟的方便。第三方面 仪器更新：仪器信号线也从无屏蔽线变成有屏蔽线，大大降低了信号衰减，分析仪测量数值与中央控制系统上的显示数值基本一致。同时，分析仪器的检测器也在突飞猛进。检测器结构更加紧凑，仪器布局更加合理，小型化趋势也越来越明显。检测器核心材质也发生了很大变化，检测数据更加灵敏，仪器适应性和适应领域也逐步普及。过去一台仪器所占有的空间，现在可以放2台，甚至4台仪器。仪器无论从重量还是体积，都在大幅缩水，而检测性能却呈现数量级式的上升。仪器常规维护量也在大幅下降。例如：过去的电解式微量氧，一个银电极有近30克重，拉直啦，有近十米长，蒸馏水和电解液消耗量大，两到三天就要加液一次，中期的这类仪器，其检测器核心部件…银电极，只有3克左右，网状布局，接触面大，外形只有过去的三分之一，维护保养量不及前者的五分之一；后期的同类仪器，则采用多对电极平衡，仪器测量反应速度快速，偏差小。后期的在线分析仪重在发展仪器的准确、快速、稳定上下了不少功夫。各类仪器都有显著进步，后面咱们分门别类再稍加叙述吧。现在的在线分析仪，广泛应用于石化、化工、炼油、天然气、热电、冶金、化纤、轻工、城市公用工程、环境监测、分析仪器制造、电子、医药生产等多种领域。四、在线分析仪分类

有用AMS氧化锆在线分析仪的吗？探针到变送器之间可以用国产的哪种电缆替代？

核心提示：　　在污水处理过程中，通过增加污水中的氧含量使污染物通过活化泥浆被分解出来，达到污水净化的目的，在线测量氧含量有助于确定　　在污水处理过程中，通过增加污水中的氧含量使污染物通过活化泥浆被分解出来，达到污水净化的目的，在线测量氧含量有助于确定最佳的净化方法和最经济的曝气池配置。在生物发酵过程中氧含量的测量数据可对工艺过程进行指导，如判断发酵过程的临界氧浓度、发酵罐的供氧能力以及菌体的活性和菌体的生长量等，并根据发酵时的供氧和需氧变化来指导补料操作。一、溶解氧分析仪测量原理氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。溶解氧分析仪传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6～0.8V的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为：阳极Ag Cl→AgCl 2e-阴极O2 2H2O 4e→4OH-根据法拉第定律：流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比，在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。二、溶解氧含量的表示方法溶解氧含量有3种不同的表示方法：氧分压(mmHg)；百分饱和度(%)；氧浓度(mg/L或10-6)，这3种方法本质上没什么不同。(1)分压表示法：氧分压表示法是最基本和最本质的表示法。根据Henry定律可得，P=(Po2 PH2O)×0.209，其中，P为总压；Po2为氧分压(mmHg)；PH2O为水蒸气分压；0.209为空气中氧的含量。(2)百分饱和度表示法：由于曝气发酵十分复杂，氧分压不能计算得到，在此情况下用百分饱和度的表示法是最合适的。例如将标定时溶解氧定为100％，零氧时为0％，则反应过程中的溶解氧含量即为标定时的百分数。(3)氧浓度表示法：根据Henry定律可知氧浓度与其分压成正比，即：C=Po2×a，其中C为氧浓度(mg/L)；Po2为氧分压(mmHg)；a为溶解度系数(mg/mmHg·L)。溶解度系数a不仅与温度有关，还与溶液的成分有关。对于温度恒定的水溶液，a为常数，则可测量氧的浓度。氧浓度表示法在发酵工业中不常用，但在污水处理、生活饮用水等过程中都用氧浓度来表示。三、影响溶解氧测量的因素氧的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐，另外氧通过溶液扩散比通过膜扩散快，如流速太慢会产生干扰。1.温度的影响由于温度变化，膜的扩散系数和氧的溶解度都将发生变化，直接影响到溶氧电极电流输出，常采用热敏电阻来消除温度的影响。温度上升，扩散系数增加，溶解度反而减小。温度对溶解度系数a的影响可以根据Henry定律来估算，温度对膜扩散系数β可以通过阿仑尼乌斯定律来估算。(1)氧的溶解度系数：由于溶解度系数a不仅受温度的影响，而且受溶液的成分的影响。在相同氧分压下，不同组分的实际氧浓度也可能不同。根据亨利定律可知氧浓度与其分压成正比，对于稀溶液，温度变化溶解度系数a的变化约为2%/℃。(2)膜的扩散系数：根据阿仑尼乌斯定律，溶解度系数β与温度T的关系为：C=KPo2·exp(-β／T)，其中假定K、Po2为常数，则可以计算出β在25℃时为2.3%/℃。当溶解度系数a计算出来后，可通过仪表指示和化验分析值对比计算出膜的扩散系数(这里略去计算过程)，膜的扩散系数在25℃时为1.5%/℃。2.大气压的影响根据Henry定律，气体的溶解度与其分压成正比。氧分压与该地区的海拔高度有关，高原地区和平原地区的差可达20%，使用前必须根据当地大气压进行补偿。有些仪表内部配有气压表，在标定时可自动进行校正；有些仪表未配置气压表，在标定时要根据当地气象站提供的数据进行设置，如果数据有误，将导致较大的测量误差。3.溶液中含盐量盐水中的溶解氧明显低于自来水中的溶解氧，为了准确测量，必须考虑含盐量对溶解氧的影响。在温度不变的情况下，盐含量每增加100mg/L，溶解氧降低约1%。如果仪表在标定时使用的溶液的含盐量低，而实际测量的溶液的含盐量高，也会导致误差。在实际使用中必须对测量介质的含盐量进行分析，以便准确测量及正确补偿。4.样品的流速氧通过膜扩散比通过样品进行扩散要慢，必须保证电极膜与溶液完全接触。对于流通式检测方式，溶液中的氧会向流通池内扩散，使靠近膜的溶液中的氧损失，产生扩散干扰，影响测量。为了测量准确，应增加流过膜的溶液的流量来补偿扩散失去的氧，样品的最小流速为0.3m/s。四注意的问题对溶解氧分析仪来说，只要选型、设置、维护得当，一般均能满足工艺的测量要求。溶解氧分析仪的使用不好的主要问题出在：使用维护不正确；电极内部泄露造成温度补偿不正常；电极输入阻抗降低等。1.日常维护仪表的日常维护主要包括定期对电极进行清洗、校验、再生。(1)1～2周应清洗一次电极，如果膜片上有污染物，会引起测量误差。清洗时应小心，注意不要损坏膜片。将电极放入清水中涮洗，如污物不能洗去，用软布或棉布小心擦洗。(2)2～3月应重新校验一次零点和量程。(3)电极的再生大约1年左右进行一次。当测量范围调整不过来，就需要对溶解氧电极再生。电极再生包括更换内部电解液、更换膜片、清洗银电极。如果观察银电极有氧化现象，可用细砂纸抛光。(4)在使用中如发现电极泄露，就必须更换电解液。2.仪表标定仪表的标定方法一般可采用标准液标定或现场取样标定。(1)标准溶液标定法：标准溶液标定一般采用两点标定，即零点标定和量程标定。零点标定溶液可采用2%的Na2SO3溶液。量程标定溶液可根据仪表测量量程选择4M的KCl溶液(2mg/L)；50%的甲醇溶液(21.9mg/L)。(2)现场取样标定法(Winkler法)：在实际使用中，多采用Winkler方法对溶解氧分析仪进行现场标定。使用该方法时存在两种情况：取样时仪表读数为M1，化验分析值为A，对仪表进行标定时仪表读数仍为M1，这时只须调整仪表读数等于A即可；取样时仪表读数为M1，化验分析值为A，对仪表进行标定时仪表读数改变为M2，这时就不能将调整仪表读数等于A，而应将仪表读数调整为1MA×M2。3.使用中应注意的问题使用中应注意以下问题：由于溶解氧电极信号阻抗较高(约20MΩ)，溶解氧电极与转换器之间距离最大为50m；溶解氧电极不用时也应处于工作状态，可接在溶解氧转换器上。久置或重新再生(更换电解液或膜)的电极，在使用前应置于无氧环境极化1～2h；由于温度变化对电极膜的扩散和氧溶解度有较大影响，标定时需较长时间(约10min)，以使温补电阻达到平衡；氧分压与该地区的海拔高度有关，仪表在使用前必须根据当地大气压进行补偿；测量溶液的含盐量高时，仪表标定时应使用含盐量相当的溶液；对于流通式测量方式，要求流过电极的最小流速为0.3m/s。

四、在线分析仪分类(欢迎各位专家跟贴发表自己看法，我是信口而说，希望能起到抛砖引玉的作用)在线分析仪的分类比较复杂，我只能采取检测方法和使用领域来进行简单的分类；第一类：电化学类：它包括氧化锆、燃料电池、电解池。其它我将并入水质分析和工业分析中啦；第二类：热导式分析仪；第三类：顺磁式分析仪，它包括热磁式、磁机式、磁压式检测器；第四类：光谱分析仪，包括红外、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]、原子发射；第五类：在线色谱分析仪，包括在线色谱，在线总碳、在线色…光联用；第六类：在线质谱类，它包括在线质谱、在线色谱…质谱联用；第七类：在线射线分析仪，它包括荧光、微波、核幅射检测；第八类：微量水分析仪，它包括电容、电解、冷镜、激光等几种检测方法；第九类：报警仪类；第十类：水质分析和工业分析仪类。它包括各种含硫分析仪、PH计、电导率、浊度和、物性等等分析；好在大部分仪器和检测器我都有，有时间将仪器和检测器图片发上来，与大家共同分享一下。五、分析仪器的基本电路

说说在线仪器《二》…早期的在线分析仪（空分）（不清楚的慢慢看，精通的请补充或另开贴发表想法）一、早期的在线分析仪（70年代…80年代末期）八十年代中期，刚踏上工作岗位，企业正在创建，就进入中心实验室。去武汉培训大半年。老厂的分析就分为实验室分析和在线分析。早期的化分在线已经被电化学在线和仪器在线所取代。由此可见，在线分析仪器的发展很快。早期进的在线分析仪，以电解池、红外、热磁检测器，水分则是由电容和电阻两类分析仪负责。至今在原理上也无多大变化，只是仪器电路有所改变。（其仪器检测原理和检测器图，后期将逐步发出。）仪器的信号输出是以电压输出为多，输出到远端控制室的走纸记录仪上，含量的连续变化可以通过走纸记录仪的记录水笔描绘下来。仪表工只要定期更换记录墨水和记录纸，工艺操作人员从定期巡视中检查这些记录，根据趋势变化来调整他的操作态势，以保证其稳定生产，确保合格产品的产出。二、中期的在线分析仪（80年代末期…90年代的初期）短短几年，随着中国的改革开放步代的加大，国外的先进仪器大量涌入，严重冲击了国产的在线分析仪，国产分析仪也逐渐从我的视线中消失。分析仪检测器原理变化不大，但更加精致、稳定。数据输出也有了记忆功能。也可以从记录仪中读取过去的数据记录，部分分析数据已经具备了警告和报警功能，关键分析数据一旦发现异常，可以通过外接的声、光报警功能，来提醒工艺操作人员的注意。部分分析数据也可参与简单的阀动作。

近期，在一些装置上看到有些厂家安装了超纯水PH测试在线分析仪（超纯水电阻率15~18.21MΩ.cm@25℃），我个人认为此设计存在一定问题，基于以下理由：现场在线PH测试，仍然是参比电极测试，由于纯水纯度非常高，由于渗透的原因，参比电极内溶液浓度不能保证，同时，由于水电阻率大，分析仪器反应不灵敏。我见过的至少在3个不同单位制造的超纯水装置的PH在线测试都存在上述问题。实际操作可以通过测试超纯水电阻率来测定超纯水水质。对于已经使用的这种设计，要及时检查参比电极的溶液浓度，最好是使用电阻率测试替代。

在污水处理过程中，通过增加污水中的氧含量使污染物通过活化泥浆被分解出来，达到污水净化的目的，在线测量氧含量有助于确定最佳的净化方法和最经济的曝气池配置。在生物发酵过程中氧含量的测量数据可对工艺过程进行指导，如判断发酵过程的临界氧浓度、发酵罐的供氧能力以及菌体的活性和菌体的生长量等，并根据发酵时的供氧和需氧变化来指导补料操作。 一 溶解氧分析仪测量原理氧在水中的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐。溶解氧分析仪传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成，氧通过膜扩散进入电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6～0.8V 的极化电压时，氧通过膜扩散，阴极释放电子，阳极接受电子，产生电流，整个反应过程为：阳极 Ag+Cl→AgCl+2e-阴极 O2+2H2O+4e→4OH-根据法拉第定律：流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比，在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。二 溶解氧含量的表示方法溶解氧含量有3 种不同的表示方法：氧分压(mmHg)；百分饱和度(%)；氧浓度(mg/L 或10-6)，这3 种方法本质上没什么不同。(1)分压表示法：氧分压表示法是最基本和最本质的表示法。根据Henry 定律可得，P=(Po2+P H2O )×0.209，其中，P 为总压；Po2 为氧分压(mmHg)；P H2O为水蒸气分压；0.209 为空气中氧的含量。(2)百分饱和度表示法：由于曝气发酵十分复杂，氧分压不能计算得到，在此情况下用百分饱和度的表示法是最合适的。例如将标定时溶解氧定为100％，零氧时为0％，则反应过程中的溶解氧含量即为标定时的百分数。(3)氧浓度表示法：根据Henry 定律可知氧浓度与其分压成正比，即：C=Po2×a，其中C 为氧浓度(mg/L)；Po2 为氧分压(mmHg)；a 为溶解度系数(mg/mmHgL)。溶解度系数a 不仅与温度有关，还与溶液的成分有关。对于温度恒定的水溶液，a为常数，则可测量氧的浓度。氧浓度表示法在发酵工业中不常用，但在污水处理、生活饮用水等过程中都用氧浓度来表示。三 影响溶解氧测量的因素氧的溶解度取决于温度、压力和水中溶解的盐，另外氧通过溶液扩散比通过膜扩散快，如流速太慢会产生干扰。1. 温度的影响由于温度变化，膜的扩散系数和氧的溶解度都将发生变化，直接影响到溶氧电极电流输出，常采用热敏电阻来消除温度的影响。温度上升，扩散系数增加，溶解度反而减小。温度对溶解度系数a 的影响可以根据Henry 定律来估算，温度对膜扩散系数β可以通过阿仑尼乌斯定律来估算。(1)氧的溶解度系数：由于溶解度系数a 不仅受温度的影响，而且受溶液的成分的影响。在相同氧分压下，不同组分的实际氧浓度也可能不同。根据亨利定律可知氧浓度与其分压成正比，对于稀溶液，温度变化溶解度系数a 的变化约为2%/℃。(2)膜的扩散系数：根据阿仑尼乌斯定律，溶解度系数β与温度T 的关系为：C=KPo2exp(-β／T)，其中假定K、Po2 为常数，则可以计算出β在25℃时为2.3%/℃。当溶解度系数a 计算出来后，可通过仪表指示和化验分析值对比计算出膜的扩散系数(这里略去计算过程)，膜的扩散系数在25℃时为1.5%/℃。2. 大气压的影响根据Henry 定律，气体的溶解度与其分压成正比。氧分压与该地区的海拔高度有关，高原地区和平原地区的差可达20%，使用前必须根据当地大气压进行补偿。有些仪表内部配有气压表，在标定时可自动进行校正；有些仪表未配置气压表，在标定时要根据当地气象站提供的数据进行设置，如果数据有误，将导致较大的测量误差。3. 溶液中含盐量盐水中的溶解氧明显低于自来水中的溶解氧，为了准确测量，必须考虑含盐量对溶解氧的影响。在温度不变的情况下，盐含量每增加100mg/L，溶解氧降低约1%。如果仪表在标定时使用的溶液的含盐量低，而实际测量的溶液的含盐量高，也会导致误差。在实际使用中必须对测量介质的含盐量进行分析，以便准确测量及正确补偿。4. 样品的流速氧通过膜扩散比通过样品进行扩散要慢，必须保证电极膜与溶液完全接触。对于流通式检测方式，溶液中的氧会向流通池内扩散，使靠近膜的溶液中的氧损失，产生扩散干扰，影响测量。为了测量准确，应增加流过膜的溶液的流量来补偿扩散失去的氧，样品的最小流速为0.3m/s。四 注意的问题对溶解氧分析仪来说，只要选型、设置、维护得当，一般均能满足工艺的测量要求。溶解氧分析仪的使用不好的主要问题出在：使用维护不正确；电极内部泄露造成温度补偿不正常；电极输入阻抗降低等。1. 日常维护仪表的日常维护主要包括定期对电极进行清洗、校验、再生。(1)1～2 周应清洗一次电极，如果膜片上有污染物，会引起测量误差。清洗时应小心，注意不要损坏膜片。将电极放入清水中涮洗，如污物不能洗去，用软布或棉布小心擦洗。(2)2～3 月应重新校验一次零点和量程。(3)电极的再生大约1 年左右进行一次。当测量范围调整不过来，就需要对溶解氧电极再生。电极再生包括更换内部电解液、更换膜片、清洗银电极。如果观察银电极有氧化现象，可用细砂纸抛光。(4)在使用中如发现电极泄露，就必须更换电解液。2. 仪表标定仪表的标定方法一般可采用标准液标定或现场取样标定。(1)标准溶液标定法：标准溶液标定一般采用两点标定，即零点标定和量程标定。零点标定溶液可采用2%的Na2SO3 溶液。量程标定溶液可根据仪表测量量程选择4M 的KCl 溶液(2mg/L)；50%的甲醇溶液(21.9mg/L)。(2)现场取样标定法(Winkler 法)：在实际使用中，多采用Winkler 方法对溶解氧分析仪进行现场标定。使用该方法时存在两种情况：取样时仪表读数为M1，化验分析值为A，对仪表进行标定时仪表读数仍为M1，这时只须调整仪表读数等于A 即可；取样时仪表读数为M1，化验分析值为A，对仪表进行标定时仪表读数改变为M2，这时就不能将调整仪表读数等于A，而应将仪表读数调整为1 MA ×M2。3. 使用中应注意的问题使用中应注意以下问题：由于溶解氧电极信号阻抗较高(约20MΩ)，溶解氧电极与转换器之间距离最大为50m；溶解氧电极不用时也应处于工作状态，可接在溶解氧转换器上。久置或重新再生(更换电解液或膜)的电极，在使用前应置于无氧环境极化1～2h；由于温度变化对电极膜的扩散和氧溶解度有较大影响，标定时需较长时间(约10min)，以使温补电阻达到平衡；氧分压与该地区的海拔高度有关，仪表在使用前必须根据当地大气压进行补偿；测量溶液的含盐量高时，仪表标定时应使用含盐量相当的溶液；对于流通式测量方式，要求流过电极的最小流速为0.3m/s。此文章由 http://www.3017.com.cn 转发文章连接: http://www.31517.cn/jishuwenzhang/wenzhang.asp?wenzhang_id=150&ta=3&tb=4 我站诚邀友情连接:QQ 84424693

污水处理厂使用的分析仪有两种：在线pH计和溶解氧分析仪。工作原理1、工业pH计的工作原理工作原理　　水的pH值随着所溶解的物质的多少而定，因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况。pH值的变化对生物的繁殖和生存有很大影响，同时还严重影响活性污泥生化作用，即影响处理效果，污水的pH值一般控制在6.5～7之间。　　水在化学上是中性的，某些水分子自发地按照下式分解：H2O=H++OH-，即分解成氢离子和氢氧根离子。在中性溶液中，氢离子H+和氢氧根离子OH-的浓度都是10-7mol/l，pH值是氢离子浓度以10为底的对数的负数：pH=-log，因此中性溶液的pH值等于7。如果有过量的氢离子，则pH值小于7，溶液呈酸性；反之，氢氧根离子过量，则溶液呈碱性。 　　pH值通常用电位法测量，通常用一个恒定电位的参比电极和测量电极组成一个原电池，原电池电动势的大小取决于氢离子的浓度，也取决于溶液的酸碱度。采用了CPS11型pH传感器和CPM151型pH变送器。测量电极上有特殊的对pH反应灵敏的玻璃探头，它是由能导电、能渗透氢离子的特殊玻璃制成，具有测量精度高、抗干扰性好等特点。当玻璃探头和氢离子接触时，就产生电位。电位是通过悬吊在氯化银溶液中的银丝对照参比电极测到的。pH值不同，对应产生的电位也不一样，通过变送器将其转换成标准4～20mA输出。2、溶氧分析仪的工作原理 　　水中的氧含量可充分显示水自净的程度。对于使用活化污泥的生物处理厂来说，了解曝气池和氧化沟的氧含量非常重要，污水中溶氧增加，会促进除厌氧微生物以外的生物活动，因而能去除挥发性物质和易于自然氧化的离子，使污水得到净化。 　　测定氧含量主要有三种方法：自动比色分析和化学分析测量，顺磁法测量，电化学法测量。水中溶氧量一般采用电化学法测量。麦该厂采用了COS 4型溶氧传感器和COM252型溶氧变送器。 　　氧能溶于水，溶解度取决于温度、水表面的总压、分压和水中溶解的盐类。大气压力越高，水溶解氧的能力就越大，其关系由亨利（Henry）定律和道尔顿（Dalton）定律确定，亨利定律认为气体的溶解度与其分压成正比。 　　以COS 4氧量测量传感器为例。其中的电极由阴极（常用金和铂制成）和带电流的反电极（银）、无电流的参比电极（银）组成，电极浸没在电解质如KCl、KOH中，传感器有隔膜覆盖，隔膜将电极和电解质与被测量的液体分开，因此保护了传感器，既能防止电解质逸出，又可防止外来物质的侵入而导致污染和毒化。 　　向反电极和阴极之间施加极化电压，假如测量元件浸入在有溶解氧的水中，氧会通过隔膜扩散，出现在阴极上（电子过剩）的氧分子就会被还原成氢氧根离子： 电化学当量的氯化银沉淀在反电极上（电子不足）：4Ag+4Cl-? 4AgCl+4e-。 对于每个氧分子，阴极放出4个电子，反电极接受电子，形成电流，电流的大小与被测污水的氧分压成正比，该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号被送入变送器，利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量，然后转化成标准信号输出。参比电极的功能是确定阴极电位。 COS 4溶氧传感器的响应时间为：3分钟后达到最终测量值的90%，9分钟后达到最终测量值的99%；最低流速要求为0.5cm/s。

各位大虾，在线分析仪和离线分析仪有何不同？[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]可做在线分析仪吗？[em04]

顺带说明一下：本资料无个人发明，都是书上和个人工作中的一点体会，用于分析工的个人技能培训用的。顺磁式氧分析仪第一节：简述顺磁式氧分析器：根据氧气的体积磁化率比一般气体高得多，在磁场中具有极高的顺磁特性的原理制成的一种测量气体中含氧量的分析仪器。顺磁式氧分析仪，也可叫做磁效应式氧分析仪、或磁式氧分析仪，我们通常通称为磁氧分析仪。它一般分为热磁对流式、压力机械式和磁压力式氧分析仪三种。

按照被测物质的相态分，在线分析仪表可分为气体分析仪和液体分析仪两大类；按照测量成分或参数分，可分为氢分析仪、氧分析仪、pH值测定仪、电导率测定仪等多种；按照测量方法分，可分为光学分析仪器、电化学分析仪器、色谱分析仪器、物性分析仪器、热分析仪器等多种类别。 分析仪器的种类繁多，用途各异，分析方法的发展迅速，现有的分析方法已经数百种，从不同的角度出发可以有不同的分类方法，但目前尚难对分析仪器做出统一、科学的分类。中国心

在线分析技术在先进过程控制实时优化中居不可或缺的地位　　　　回想在1963年时，由于工作关系使我有较多机会学习并接触到许多有关成分分析仪器的发展和可能应用课题。那时我曾提出“分析技术仪表化与分析仪器自动化乃是解决科学技术与生产现代化的重要手段”，并且，还提出“仅仅掌握了热工参数并不可能探知随着生产过程而出现的原料成分变化、触媒性能衰减和杂质积聚等现象。”我当时的这些话，既有推理成分，也有鼓气因素，不过今天看来似乎也还有些道理。　　　　40年过去了，我们今天的流程控制技术总体规模越来越大，效率和效益指标越来越高，并且随着市场的激烈竞争，从原材料到品牌都要求能具有一定的柔性生产适应性，节约能源和保护环境也引起社会极大的关注。所以，应运而生的先进控制技术(APC)、实时优化(RT-OPT)用于提高装置操作、控制、管理水平，来追求更大的经济效益，已成为当今(特别是石化企业)迫切需要解决的热门手段。可是在这样大的热潮下，在线分析仪器却成了一个难题。我想应该再次呼吁从事分析仪器和自动化技术工作的同志们携起手来，重视并积极参与在线分析仪器的开发和生产。　　　　回顾半个世纪以来我国自动控制技术的发展，我们曾经忙忙碌碌地从研制简单的机械式指示仪表到气动和电动单元组合仪表，从单机自动化到成套控制系统，取得了很大成功。但是在检测参量上则比较偏重于温度、压力、液位、流量等热工参数，直到20世纪50年代后期也只有很少的几种工业用的热导式CO和CO2气体分析仪器可作为锅炉燃烧效率的参考。1959年，北京分析仪器厂开始筹建(算是苏联援助的156项国家重点建设项目中最后的补充项目)，它的主导产品是用于原子能核材料分析用的同位素质谱计和化学分析用的色谱仪以及核磁共振波谱仪等实验室用分析仪器。值得一提的是在它的产品大纲中除上述产品外还有工业用红外线气体分析仪(即苏联型号OA，但并未投产)、磁氧分析器以及标准气体配气站的概念设计等新内容，而这些项目为我们进入连续在线成分量检测奠定了基础。与此同时，通过质谱仪和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url]的研制，我们开始领悟到在成分量检测技术中最令人烦心的事，即样品的预处理以及如何排除共生物质的干扰的定性定量的校正和数据处理。而恰在这时，通过对色谱和质谱技术的探索，我们已意识到想要解决成分分析技术中的难点，可以将“分离与分析”解析为两个技术系统来考虑。同样，对自动化过程中有关成分量的分析，应将“全谱”分析和计算技术相结合。于是我们又提出“为了满足大型化工、石油工厂高度自动化的控制要求，把样品进行全面分离和分析，然后进行综合运算加工处理”的设想。　　　　这些都是40年前通过工作实践和理论结合想到的一些思路和可能走的途径。可惜，由于历史的原因，使我们浪费了许多年的时间。同样可惜的是，改革开放后引进大型成套工程所带的流程分析仪器与国产仪器之间的差距越来越大；出现了工厂规模化整为零、投资不足、技术骨干流失等现象。若再谈振兴，真得从长计议。　　　　这几年由于参与分析仪器学会的学术活动以及学习现场总线技术，不断地与自动化学术界与工程设计的专家们交往，使我眼界大开。如在诺大的一个石化工程中，除了中央控制室里和现场若干成分量分析仪的专用柜外，还大量出现“分析系统集成小屋”。据我以前搜集到的信息，仅仅以广东茂名的30万吨乙烯工厂为例，便有10多个分析系统集成小屋，分布在各生产装置现场，总设备投资约500万美元。他们所用的在线分析仪器已有150台之多。　　　　二 案例分析　　　　1. 美好的设想　　目前，由于经济全球化的影响，国内外石化企业正在大规模地进行生产装置的提升改造和/或控制系统的更新，特别是通信网络和计算机软件技术发展神速，于是便产生了三大热点问题：　　　　(1)以多变量预估控制为代表的先进控制技术；　　　　(2)以在线实时优化为核心的过程优化技术；　　　　(3)以信息管理和工业控制集成为中心的CIMS技术。　　　　我个人思想上比较保守，总认为硬件(指工艺和装备检测与控制)和软件(科技与管理)在不同时期不同条件下都有一定的比例协调关系，弄不好就会失调以至失控。特别是目前社会上有部分人把推理计算和建模摆在唯一和必然的途径，这往往就掩盖了物化过程中产生的本质问题。所以，我对APC在这次改造工程中的作用非常感兴趣，因为它的确能取得良好的经济效益，但同时也表明如果我们能使用高性能的在线分析仪器，那么整个控制系统的效果便会好很多。　　　　2. 14万吨/年聚丙烯装置实例　　14万吨/年聚丙烯装置由A、B两条生产线组成，它使用高效催化剂，是液、气两相结合的本体法聚合工艺，可以生产均聚物、无规共聚物和嵌段共聚物等10多种牌号的产品。自1987年投产以来，装置运行基本正常。由于聚合反应机理复杂，对关系到产品质量的熔融指数(Melt Flow Rate-MFR)、浆液浓度、反应器产导等重要工艺参数(实质上就是成分量参数)不能进行在线测量，在一定程度上影响了生产的稳定性和产品质量的提高。具体说就是：　　　　(1)因浆液浓度不好测控，影响聚合反应器的稳定性；　　　　(2)因最直接的质量指标熔融指数难以严格测控，带来一系列的质量问题；　　　　(3)由于市场需求不同，不可避免地在不同产品生产切换过程中会带来损失(包括过渡时间长，单体和催化剂等用料多，优级品率低，甚至产生因堵塞而造成的非计划停车等)。　　　　针对上述因素，该装置的APC软件系统分为3个部分，即：　　　　(1)APC推理计算(APC Inferential Calculation)　　　　从表面上看，推理计算过程也是建立反应器数学模型的过程，它的机理是要正确反应过程的质量平衡和能量平衡。其基本算式为：　　　　Mass IN=Mass OUT (1)　　　　各组分的总质量平衡算式为　　　　dM/dt=Mi－Mo+生成的M　　　　式中　M——反应器中反应物的质量　　　　 Mi——注入质量　　　　 Mo——流动质量　　　　以丙烯组分为例，其质量平衡算式可表示为：　　　　D[C3]/dt=Fi*[C3]－Fo*[C3]转化率　　　　能量平衡的算式与质量平衡相似，基本算式为：　　　　Energy IN=Energy OUT (2)　　　　由(2)式可细化为下式：　　　　Δ(系统能量)=ΔU+ΔEk+ΔEp±Q±W 　　　　式中 ΔU——内部能量(Internal Energy)　　　　 ΔEk——动能(Kinetic Energy)　　　　 ΔEp——潜能(Potential Energy)　　　　 Q——注入(或撤出)系统的热能　　　　 W——注入(或撤出)系统的功　　　　上述算式并不复杂，但是质量(Mass)流量并不等于体积流量，同样，化学反应的能量又和不同物质的成分和状态(气、液、固)以及介质分子结构的函数有关。我们都知道质量能用定律中化学反应速度、浓度、均匀度、温度和压力等的复杂函数关系。假如我们能掌握不同节点的成分变化，就可能在系统控制设计上开创新的局面。　　　　(2)鲁棒调节控制　　　　由于聚丙烯装置的非线性及频繁的产品牌号切换，尽管其主要控制回路仍为PID，但是控制品质还是有变差。这里出现一个很有意思的分析仪预估器(Analyzer Predicator)。因为，APC的计算及控制要用到大量的过程变量数据(如温度、压力、原料量等)，计算程序计算出的数据(气体浓度)以及大量工业色谱的分析数据必须作可靠性对照认定有效后才能确认执行。　　　　(3)MFR关联计算　　　　MFR的波动是长期干扰聚丙烯装置生产操作的主要问题，也是进一步提高产品质量、开发新牌号产品的关键参数，可惜目前还只能通过在线的实时计算与预报技术来解决。　　　　 　　　　3. 40万吨/年乙烯装置实例　　　　 　　　　在世界范围内，乙烯生产装置是石油化工生产的龙头装置，该生产装置将原料石脑油、加氢尾油、轻柴油，经裂解、急冷、压缩、分离等过程，加工成乙烯、丙烯、丁烯及辅助产品，再进行后加工变成合成纤维、合成塑料、合成橡胶三大合成材料。　　　　在乙烯生产装置中采用如下在线分析仪表：工业色谱分析仪(24台套)、氧气分析仪(12台套)、工业电导仪(10台套)、工业pH计(11台套)、红外分析仪(5台套)、微量水分析仪(7台套)、密度计(3台套)、粘度计(1台套)、可燃气体报警仪(80台套)。　　　　在乙烯装置上实施APC和实时优化，实现乙烯装置优化操作、运行平稳、增加产量、安全运行、降低能量消耗，给企业带来了可观的经济效益。　　　　实施APC和实时优化，均需要从在线分析仪获得实时、准确、重复性好的分析数据。例如：裂解炉过量空气燃烧控制、裂解炉裂解深度控制、裂解炉模型控制、烯塔产品乙烯质量控制和内烯塔产品乙烯质量控制。

（本文转载） 1 在线分析仪是在线分析系统的核心技术　　从系统学理论分析，在线分析仪是在线分析系统的次一层级子系统，在线分析仪是在线分析系统最强大的技术基础之一，在线分析仪无疑是在线分析系统的核心技术。　　2 在线分析仪及其系统工程应用的终极目的　　在线分析仪以在线分析系统形式和业态进入工程现场，在线分析仪的检测准确度就是在线分析系统工程应用的准确度。　　在线分析仪是计量仪器，从技术本质上讲，在线分析系统就是计量设备。检测准确度是工程项目采用在线分析系统的终极目的。　　3 在线分析仪的核心技术指标　　在线分析仪的技术指标，单就出厂检验来讲，就有11项之多(完整测试有19项)。出厂检验最费时费事的是分析仪的稳定性检验，一般至少要七天以上，一线产品的合格指标，零点稳定性和量程(终点)稳定性要达到≤±1%/7d。　　稳定性指标也是所有出厂检验项目中最困难、最不容易通过的，特别是微量红外分析仪，例如0～10ppmCO2，有的企业即使反复挑选检测器，仍然颇感困难。　　在线分析仪的出厂检验项目中，还有重复性(误差)、输出波动、预热时间等都和分析仪的稳定性绝对直接相关。　　根据对在线分析仪高精度应用的长期研究，我于2009年又延伸为在线分析系统高准确度应用的研究，新的结论是：在线分析仪，进而在线分析系统的基础技术指标可以认为是重复性误差，一线产品的合格指标是其相对标准偏差Cv≤0.5%，实测值可达到0.1～0.2%。所谓基础技术指标，就是其它技术指标的大小，都是根据它来确定。从技术本质上讲，分析仪的检测准确度也取决于它，这在在线分析仪的国家标准中能够得到印证。　　根据以上事实和分析，早就该有核心技术观念的转变，应该认定稳定性是在线分析仪，也是在线分析系统代表性的核心技术指标，更简洁明了的表达是“稳定性第一”。　　4 广义在线的技术思考　　北京化工大学袁洪福教授对“在线”进行了全新的诠释和表述：在线不但是指工业生产工艺过程，还包括生产(及工艺过程)，流通到消费的全过程，还有炉前分析和便携式。甚至还包括物流运输(如液化天然气的海运)、航天(如航天员训练)、医疗(如高压氧仓治疗)等，以及广泛领域的科学研究，这就有了“广义在线”这个全新的技术概念。　　在线有两个突出的典型特征：一是与应用对象有直接的“在线”联接，二是工程应用状态下的长期连续性。　　此时应将序3的结论予以修正：长期稳定性是在线分析仪，也是在线分析系统代表性的核心技术指标。　　5 在线分析仪的稳定性优先原则　　《仪器仪表行业十二·五发展规划》在关键内容的表述中，都是将稳定性置于可靠性之前，例如，存在问题的第一条题目就是“国产产品稳定性和可靠性和国外产品有明显差距。”这是令人佩服的十分高明的技术见解。当然这并不是为了否定可靠性的重要，而是因为稳定性有很客观的必须检验的技术指标，本行业的所有参与者对国家技术标准不会没有异议，对检测准确度的终极目的也有最大程度的共识，因此稳定性指标的可操作性就特别强。而可靠性就显得很抽象和概念化，就连无故障连续工作时间MTBF(h)，大型专业厂也很少试验过。所谓很少，几十年才一两次吧。　　在技术表达上，将稳定性置于可靠性之前，应该说是有技术根据的，有充分理由的，经过深思熟虑的。　　6 在线分析仪检测器研发的制高点　　在线分析仪检测器(即传感器)是在线分析仪的心脏，其研发的制高点定然是稳定性。令人十分遗憾的是，很多不成熟的工程师却止步于仅仅是传感器的灵敏度达到了要求，对稳定性不是盲目疏忽，就是根本无能为力，使得该在线分析仪的技术成熟度很不够。为该产品的技术生命和今后的大批生产就此埋下了“定时炸弹”般的巨大隐患。　　因此在线分析仪的检测器研发，定然也是“稳定性第一”。

[font=微软雅黑, arial, sans-serif][color=#657180]bbe在线藻类分析仪(Algae Online Analyser)是一 款专门对各种藻进行分类以及对各类藻的浓度进行定量检测的实时检测设备,相比传统的培养和显微镜检测法，在线藻类分析仪分析快速(3分钟分析一个样品)、操作简便，减轻了藻类分析的工作量，并有效地减少了人为误差。[/color][/font][font=微软雅黑, arial, sans-serif][color=#657180][/color][/font]

BT6108-[b]Fluori氟化物在线分析仪[/b]是Bebur公司开发的氟离子在线分析仪,是目前世界上绝大多数饮用水氟离子检测都可适用的分析仪。它采用ISEs(离子选择性电极)并带有积分参比、自动温度补偿和固体聚合物连接桥，无需试剂。它运行及其稳定，具有低维护和低运行成本的优势。　　产品特点：　　l 高达2年持续运行　　l 稳定好，可靠性高-完美过程控制　　l 适用于所有饮用水　　l 内置温度补偿　　l 可选用自动清洗装置　　测量原理：　　几乎所有的氟离子分析仪都是基于氟离子选择性电极，有些通过在样品中持续滴加离子稳定液来提高仪器的精度，比较典型的是添加TISAB(总离子加强调节缓冲液)。这种缓冲液解决离子强度的一种方案，但是考虑到成本和复杂性，很多人认为在饮用水中没有必要进行氟离子投加控制。　　BT6108-Fluori不采用TISAB，因此它只适合于定点精度不是很关键和水中离子强度相对比较温度的领域。　　在很多应用中，BT6108-Fluori主要用来确保流量比列投加工作正常，在这些应用中，BT6108-Fluori氟化物在线分析仪是作为一种相对便宜，容易安装的仪表可靠选择。　　即使这个仪表添加上其他附属功能，相比竞争对手而言，采购成本还是非常低廉的。　　制造商：英国Bebur　　型号：BT6108-Fluori　　传感器类型：ISE(IonSpecific Electrode)　　参比类型：固体聚合物桥　　浓度范围：1x10-6M 到饱和(0.02ppm到饱和)　　pH范围：5-7pH@1x10-6M　　5-11pH@饱和　　温度范围：0-80°C-持续　　80-100°C-间歇　　电极阻率：50MΩ　　重复性：±2%　　最小样品大小：300ml/min　　校准：使用试剂手动校准　　短期保存：使用DI水彻底冲洗后放回”传感器帽”中保存　　长期保存：使用DI水彻底冲洗后干燥存放。更换新的传感器帽来保护传感元件.

在线中子活化煤质分析仪在煤矿的应用 ［澳］M艾德沃兹　　在线煤质分析仪应用于煤炭业已有20多年的历史，其稳定的销量足以证明其价值。在线分 析仪通过提供实时信息为煤厂各煤种的质量控制和生产管理提供了极大的帮助， 如果依赖化验室，这些数据只能在采样后的数小时甚至数天后才能得到。 近年来， 随着经济下滑，生产优化和料堆控制变得尤为重要。煤炭业的持续下滑导致该行业重新关注 煤炭质量管理，从而提高客户满意度最终增加煤炭销量。同时也提高矿区资源的有效利用， 使原先认为煤质不达标的资源可以有选择地开采。为达到上述目的，煤炭生产商和煤炭用户 开始寻找更为经济且仍然高精度煤质分析仪。随着人们对环境的日益关注，特别是对硫释放的关注导致法律对污染控制更加严格。 新近设计的皮带在线中子活化煤质分析仪(PGNAA)恰好可以满足上述要求。　　1　在线煤质分析技术与设备　　1.1　 双能量伽玛传输技术(DUET)　　DUET仪器自20世纪80年代早期上市以来，已成为在线煤质监测设备家族中的重要一员。 该设备价格相对低廉，安装便捷，可以直接在皮带上进行在线煤质分析，只要是分析固定煤 种，DUET分析仪测定煤质灰分就可以达到相当的精度。它利用两个γ射线源贯穿煤层而测量 灰分。对给定的煤种，该设备的测定精度为：一个标准偏差下0.5%～1%。该设备的主要缺点 是其标定与煤种有关，特别是在灰中的铁和钙元素变动很大的情况下。　　该设备的用途包括：监测运送到选煤厂的原煤；监测洗净的精煤；给选煤厂提供反馈信息； 通过混煤优化资源利用，使之达到一定的质量目标；监测送往用户的煤质是否达到合同要求 的质量。　　1.2 　自然伽玛射线技术　　另一种广泛使用的简单的分析仪能够测定煤中的自然放射性大小，并将其与灰分联系起来。 这种煤质分析仪不需要放射源，对影响DUET系统的铁和钙元素的变化不敏感。　　然而，作为一种“被动”的系统，该分析仪的精度大约只为1%～2%，其理想应用是测量厚煤 层的灰分，例如原煤输送机或选煤厂入料输送机上的煤质，在煤层很厚时，这仍然是测定灰 分的唯一技术。然而，该分析仪同样与煤种有关，因为它依赖与灰分相关的自然伽玛放射素 的存在(如钾)。　　　　1.3　快速伽玛中子活化分析技术(PGNAA)　　为满足市场上对具有高精度却与煤种无关的灰分仪的需求，上世纪80年代中期开发了首 台PGNAA旁线分析仪。该分析仪最常用于电厂配煤控制，以及选煤厂控制和煤的分选和销售 煤的质量控制。除了测定人们通常感兴趣的灰分，水分，发热量以外，还可以测定灰分中的 硫分，美国清洁空气法案要求电厂对SO2的排放进行控制，该分析仪也可以测定对锅炉结 焦有影响的Na和Cl。　　这种旁线分析仪需要采样设备把煤从皮带上采初样。煤样通过垂直溜槽进行中子照射分析 。在几分之一秒的时间内，吸收的能量以伽玛辐射的形式释放出来。由于每一元素具有特定 的伽玛射线光谱，光谱可以拆解成组成元素的光谱，从而确定煤中的元素成分。 。该技术与煤种无关，所以很有吸引力。　　元素分析通过计算组合，可以得出灰分，发热量和挥发分。该分析仪对灰分的分析精度0.25 %～0.4%。　　该分析仪本身价值数十万美金，而且配套的采样和传输系统也价格不菲，这就限制了分析仪 的广泛使用。　　2　 PGNAA皮带在线分析仪的应用　　直到最近，把PGNAA直接用于在线测量输送机上的煤质测试才获得成功。实验结果虽不能达 到通常旁线PGNAA分析仪低于0.4%的精度，但使得系统成本大为降低。理论计算表明，溜槽 通过式的PGNAA分析仪不存在皮带在线分析时受到煤层厚度变化和煤质垂直方向分布不均匀 的问题。　　与PGNAA旁线分析仪相比，PGNAA在线分析仪的优势体现在该设备不需要安装采样楼，可以直 接放在主皮带上使用。因此，大大节省了采样和传输设备的安装和维护成本。除此之外，也 避免了采样偏差，因为在线分析仪是对整个煤流进行分析。　　除了煤层很厚的现场之外，在线分析仪可以在任意位置安装。在煤层厚度超过35cm ，使用通过自然放射性来测定灰分的分析仪仍然是合适的。　　PGNAA在线分析仪的适用性意味着它可以分析各种不同的煤种，工厂试验已经证明了其准确 测定煤质的能力。由于该设备能够准确、实时地分析灰分、水分、硫分、发热量、灰分中的 氧化物和其他参数，能进行更好的配煤和选煤。因此，降低了工厂的生产成本。分析结果可 以实现每两分钟更新一次，便于工厂相应进行快速调节。　　3　 皮带在线分析仪的发展　　3.1　 工厂测试　　以PGNAA旁线分析仪的技术为基础，加上经济、可靠和高速的现成的电脑处理芯片，克服了 早期PGNAA在线分析仪遇到的困难。工厂测试首次表明可以对输送机上煤质成分的变化进行 修正补偿，基于此结果，就可以进行分析仪的现场试验了。　　　3.2　 现场试验　　2000年3月，Scantech公司在澳大利亚昆士兰州进行了COALSCAN9500X型PGNAA在线分析仪的 商业化现场试验。在现场，卡车把煤运到料仓中，然后三级破碎机把煤加工成最大粒度为90 mm。分析仪安装在破碎机之后的1050mm宽的输送机上，把煤送入1000t的料仓。皮带上煤 层 在厚度100～400mm之间变动。分析仪后面装有皮带刮扫式自动采样系统，煤可以直接从缓 冲仓装到火车上或者地面运输至电厂，电厂的自动采样系统测定每个班的结果，并与分析 仪的分析结果相比较以进行核实，这是PGNAA分析仪的典型应用。　　通过动态采样可以检验仪器在工厂里按静态煤样所作的标定是否准确。将所有的动态采样均 按双倍收集以评估采样误差，化验室的误差，以及分析仪误差。当年进行了6次采样比较， 使分析仪涵盖了一系列不同煤种、煤厚以及皮带垂直方向上不均匀的分布。每次采样比较会 收集10份双倍样本，送到两个权威化验室进行分析。因此每一样本会有三个结果(分别来自 化验室1、化验室2和分析仪)。由于一些外部因素的影响，每次收集的样本数量比预定的30 个(10×3)要少。　　3.3　 现场试验的结果　　每个样本均在PGNAA分析仪后的某一位置由皮带刮扫双倍收取，奇数样本送往化验室1，偶数 样本送往化验室2，每90秒采样一次，根据选煤厂的工作状况，样本在1～3小时内采完，每 次采样均依照ASTM标准。　　尽管该试验原先并不研究采样和化验室的精度，但任何一项新技术都必须与现有的方法进行 比较，再来讨论彼此之间有哪些不同。两个样本分析结果的不同使检验分析仪标定结果变得 更加不确定。样本按照GRUBBSESTIMATOR方法进行评估。　　双倍收集样本提供了公平、独立地评估化验室和分析仪的误差手段。事 实上，由于试验中动态样本的收集特别仔细和严格，化验室结果的准确性很可能优于日常进 行的传统化验结果。我们预见分析结果会有发散分布，但是7月份两组化验室结果的灵敏性 不同，8月份出现了偏移误差。化验室结果的不可靠性增加了需要用现场数据标定分 析仪的困难，两组化验室灰分结果的标准偏差是1.02%。如果这一结果是在线分析仪和 化验结果的偏差，通常是不能被接受的。　　表1　皮带在线分析仪灰分精度的Grubbs估算值（略）　　通过G RUBBSESTIMATOR方法可以单独估算分析仪精度以及每一个化验室的精度。表1汇总了这些估 算精度，分析仪的估算精度高于化验室的估算精度。数据中有明显的偏离点，因此在舍弃了这些偏离点数据后对估算精度重新进行了计算。舍弃 这些数据采用两级步骤，即分别对35个样本，32个样本以及全部36个样本进行了评估。分析 仪的灰分估算精度达到了0.25%，对适当标定的PGNAA分析。

发酵过程中，细胞浓度是一个非常重要的生理参数，不但可以计算比生长速率，底物消耗速率、生物量产率和维持系数等参数，还可以及时判断是否有染菌等异常情况发生。目前测量细胞浓度的方法主要有化学法（DNA/RNA分析）和物理法（干重、光密度、呼吸商等）两大类。一般来说，与物理法相比，化学法能较准确的测量有代谢活性的生物量，缺点是花费时间长，而利用物理法测量，无法区分区分处于悬浮状态的颗粒和微生物，也无法分别活死细胞。 实现在线活细胞浓度一直是发酵领域的热门话题，仅些年来出现了不少的测量方法，依据的工作原理也是五花八门，其中最具代表性的有声学，激光散色、荧光、核磁、量热或电容。 其中法国fogale公司的测量仪器，以电容法为工作原理，直接将传感器安装与发酵罐上，可承受121℃高温灭菌，理论技术也比较成熟，是目前最为理想的适合工业级别的在线活细胞传感器。工作原理：电容传感器采用活细胞的介电特性，实时连续测量活细胞的生物体积，可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对对电极位于传感器的顶部，一对用于在培养基中产生交变的电场，在电场范围内，带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象，发生极化的细胞可以认为是极小的电容，死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜，所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号，培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系，当频率增加时，培养基中细胞的介电常数由低频峰（最大极化）降低到高频峰（最小极化）。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式：培养基的基线在10MHz左右得到，细胞的信号在临界频率区域获得，在曲线的拐点，（动物细胞和细菌在1MHz，酵母在2MHz）我们获得了最佳的信号线性。应用：这项技术可广泛应用于各种细胞培养，生物发酵过程。已被文献证实可应用的细胞如下：动物细胞：CHO, BHK, MDCK, PERC6, NSO, HEK, Hela,Hybridoma, Vero细 菌：E.Coli, Bacillus Thuringensis, Salmonella,Streptomyces, Lactic Bacteria酵 母：Pichia Pastoris, Saccharomyces Cervisiae, PolymorphaHasenula昆虫细胞：sf9, Hi-5真 菌：Absidia

【亚洲流体网讯】 水质在线分析仪表及系统 由于环保的要求，水质在线分析仪表及系统已经成了环保部门对辖区水质状况进行实时监测的主要手段，已能够实时、连续、稳定、可靠地提供准确、快速的监测数据。作为水质自动监测，还要实行远程监控，达到掌握主要流域重点断面水体的水质状况，预警预报重大或流域性水质污染事故、解决跨行政区域的水污染事故纠纷、监督总量控制、排放达标情况等目的。在水质自动监控系统网络中，中心站通过卫星和电话拨号两种通讯方式实现对子站的实时监视，托管站也可以通过电话拨号方式实现对所托管子站的实时监控。其他经授权每个子站是一个独立的水质自动监测系统，一般子站有一台或多台的多参数水质自动化分析仪组成，另有固定式子站和流动式子站（拖车—监测小屋）共三种。子站分采水单元，配水单元，分析单元，控制单元，子站站房及配套设置。 国内在水质氨氮监测等复杂仪表的深入研究方面也取得很多成果。如北京市化学工业研究院研制出自动化程度很高的智能分析系统，为环境管理提供了有力的监管工具，目前我国已有30多家企业有了认证合格的相关产品，国内在2003年也颁布了“氨氮水质自动分析仪技术要求”（HJ/T101-2003）标准，规定了地表水、工业污水和市政污水的基于电极法和分光光度法的氨氮水质自动分析仪的技术性能要求和性能试验方法。 气体在线分析仪表及系统 从环保的角度看，气体在线分析仪表及系统比水质在线分析仪表及系统更为重要，大气污染物排放标准等，从法规上要求安装连续排放监测系统CEMS。近十余年间，我国固定污染源安装了1.8万套CEMS，具体标准有HJ/T75固定污染源烟气排放连续监测技术规范、HJ/T76固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及检测方法以及HJ/T212污染源在线自动监控（监测）系统传输标准。 目前还试点燃煤电厂排放烟气中汞的连续自动监测、超声波流速测定仪解决低流速（=3m/s）烟气测定、适应宽范围气体浓度的测定专项技术。此外，美国博纯公司提供的一种创新的冷干直抽法CEMS样气预处理技术是样气除湿的好技术。实现由“点末端监控”向“全过程监控”的转变，协调实验室检测项目、便携式仪器检测项目等控制工程网版权所有，适应新形势下对生态文明的要求。 为了环保的需要，环保部已修改了《环境空气质量标准》，将PM2.5列入环境空气基本监测项目，有条件的城市均开展了大气颗粒物PM2.5的监测。目前所用监测仪大部分是引进国外产品。为此，国内如青岛佳明测控公司也进行了开发。目前国际上的监测方法有微量振荡天平法和β射线法，β射线法按照输出方式不同，分为实时方法和时均值方式。青岛佳明测控公司就采用β射线法的实时显示方式。该公司解决了计数器选择和数据处理、等在炼油、石化、化工行业的应用 在炼油、石化行业、在线分析仪表的选用越来越普遍，投资越来越上升。据中石化咨询公司谢怀仁、石彦秋提供的数据显示：某大型乙烯装置，进口自控仪表设备费为2亿元，进口在线分析仪表设备费为5000万元，即4:1；某大型聚乙烯装置，进口自控仪表设备费8000万元，进口在线分析仪表设备费1700万元，其中远红外总碳氢分析仪500万元，在线气相色谱仪500万元，氧分析仪400万元，水分析仪300万元，即4:0.85；某大型硫磺回收装置，进口自控仪表设备费500万元，进口在线分析仪设备费250万元，即2:1；某油品长输管线分输站，进口自控仪表设备费200万元，进口在线分析仪设备费100万元，即2:1。而在线分析仪主要集中在如下几方面：在线质量分析仪（工业色谱、全镏程分析仪、质谱仪等）、在线近红外分析仪、工业核磁共振仪、放射性仪表（料位密度测量）以及环境监测和水质分析仪等。 通力分析自控技术公司罗海涛的“炼油过程应用在线分析技术提高油品品质和轻质油收率”的报告中，对油品质量在线分析工作进行了总结，主要产品有汽油镏程在线分析仪、倾点在线分析仪、饱和蒸汽压在线分析、粘度在线分析仪以及闪点在线分析仪等油品质量分析仪表，以及各类油品预处理系统、分析小屋及分析仪表成套系统、远程工作站，先后在兰州石化、新疆克拉玛依、天津大港石化、大连石化、华北石化、湖南长岭石化、广州石化、上海高桥炼油厂、陕西榆林石化、洛阳石化、河北沧州石化、山东济南石化、西安石化、新疆独山子石化、武汉石化、江苏清江石化、延安炼油厂等30个炼油企业得到了很好的应用。如武汉石化焦化柴油项目进行卡边操作，柴油95%点由投用前平均357℃提前到了投用后363℃，平均提高了6℃，按每提高1℃即产生680万元计算,柴油95%点提高了6℃，每年增加3500万元以上的经济效益。独山子石化公司炼油厂加氢裂化车间罗祥生在“全镏程在线分析仪在加氢裂化装置中的应用探讨”一文中指出，该厂60万加氢裂化装置采用了IDA系列全镏程在线分析仪（通力产品）,2011年10月底开始调试，2012年1月15日正式投用。至今运行平稳，实现生产过程在线质量监测、全塔优化控制，年经济效益为1519.3万元。 在医药、食品行业的应用 医药等行业对于在线分析仪表及系统的需求，从PAT过程分析技术来说，与石化等行业是相似的，特别是塔、釜、罐等工艺设备的测控，燃烧、冷却等控制，节能环保的要求等，并无特别之处，但制药流程后处理部分，如颗粒和药丸干燥过程的测量控制，在线分析仪表及系统仍有用武之地。济南金宏利实业公司董海平等人在“AOTF-NIR光谱技术在线测量G/att流化床湿度”一文中，介绍了颗粒和药丸干燥过程的含水量和湿度的控制。作为现代制药领域对湿度控制主要手段，流化床喷雾制粒是一种复杂的生产过程，物料含水量变动较大，药物颗粒表的湿度和内部湿度准确的检测是个难题。将近红外（NIR）反射光谱法用于流化床干燥制粒，监测喷雾阶段并可以测定干燥终点。通过在线红外技术收集干燥不同阶段产品的近红外光谱图，结合其它过程测量技术组合建立线性校正模型，可以实时监测干燥过程。具体采用luminar3075小型AOTF-NIR光谱仪（美国Brimrose公司），AOTF为声光可调滤光器（Acousto-optictunablefilter）,结构简单，光学系统无移动性部件，体积小，集光能力强，波长切换快、重现性好，程序化的波长控制使得灵活性强，在现场使用广泛。本文转载：亚洲流体网

大家好，兄弟我好久没来了，最近忙辞职这事那事一大堆，终于办完回老家了，变成无业游民好好休息休息。这几天闲着无聊把自己对在线分析仪表的一点见解跟大家一起唠唠。其实一台在线分析仪是否能用得好用的顺，最主要的是被测介质是否能达到仪表所要求的条件，而被测介质是否能达到要求就得靠样品预处理了。一套完美的样品预处理和一台各方面性能都很优秀的分析仪器配备上其它辅助条件才能构成一套完整的在线分析系统。而再一个原因就是 维护是否尽心尽力了.... 其实样品预处理可以在使用过程中发现问题及时的整改，而维护呢？因为没发现液体进样阀不升温，导致色谱整个气路系统被样品充满，然后发现问题后直接断电停表，样品完全聚合在管路里。停工检修的时候不拆除氧化锆探头，导致探头在其它单位施工时被损坏，不拆除PH计探头 导致PH探头在蒸汽吹扫阶段因温度过高被损坏。冬天的时候什么伴热管线冻裂的，这个那个问题一大堆，其实大家都知道这些其实都是可以避免的，只要你稍微用心维护就可以了。在国企的时候我负责维护，去了私企又开始负责设计成套。现在大多数给在线分析仪做成套的公司基本都是靠理论和设计院提供的理论工况去设计，他不会去想你现场环境是什么情况，并且大多数情况下实际工况跟设计工况是差很多的，我在设计的时候就遇到过这中问题。本该没有水的取样点带水了，本该是微正压的点变成常压了等等，所以当你们接收了一整套新的分析系统的时候，千万不要认为他是新的就是好用，一定要等工况条件稳定后看看样品是不是符合要求，然后再去投表。一个本该不带水的点带水了，你敢去投一台预处理上连除水部件都没有的分析仪表吗？所以说设计往往不是基于实际工况下的。如果真出现问题了不要去追究是否是设计的原因，难道整套系统打回去重新设计？不可能的，自己整改吧，自己配管吧，干维护的多点心眼，接头卡套啥的自己多存点货，指不定啥时候都能用上的。。。新表投用，或者检修后仪表投用，所有的气路管线包括载气啥的必须进行“打纸”合格后才能接到分析仪上。停工检修的时候尽量在整套装置进行氮气吹扫的时候把所有易损易坏的探头等拆卸下来。（这里就能体现出在线插拔装置的好处了）在线分析仪器在现在看来应该不算是一个很冷门的学科了，随着技术发展各大厂矿对在线分析仪的要求也越来越高，并且在国家非常重视的环保方面在线分析仪也起着举足轻重的作用。小弟不是学文的，乱七八糟说了一大堆，有啥不对的兄弟们直接拍砖就OK，小弟虚心学习。。哈哈哈兄弟们，如果你是干在线的，就好好干，这玩意比你想象的有意思....