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江蘇舒茨測控設備股份有限公司作者
工業過程中的氣體成分多種多樣，包括有害氣體(如二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、揮發性有機化合物等)和無害氣體(如氮氣、氧氣、二氧化碳等)。氣體在線監測系統需要在實際工業環境中進行連續、實時的氣體濃度測量，以確保環境質量和生產安全。
工業過程氣體在線監測分析的技術：
1.紅外吸收法：該方法利用氣體對紅外線的吸收特性，不同的氣體會吸收不同波長的紅外光，氣體濃度與吸收光強度呈正相關。紅外吸收法具有較高的靈敏度和選擇性，常用于測量二氧化碳、二氧化硫、氨氣等氣體。
2.化學發光法：化學發光法主要應用于氮氧化物(NOx)的監測。當氮氧化物與化學試劑反應時，會釋放出特定波長的光，通過測量光的強度來推算氮氧化物的濃度。
3.電化學傳感器法：電化學傳感器通常用于檢測一氧化碳、氨氣、氮氧化物等氣體。它通過電解反應生成電流，從而測量氣體濃度。這種方法具有較高的靈敏度和廣泛的應用范圍。
4.氣相色譜法：氣相色譜法通過將氣體混合物與固定相接觸并根據不同組分的遷移速度差異來分離氣體，然后通過檢測器檢測各組分的濃度。這種方法精確度高，但儀器較為復雜，通常用于實驗室分析。
5.光譜法：包括紫外可見光譜法、激光吸收光譜法等，這些技術可以非常精確地分析氣體的分子結構和濃度。激光吸收光譜法具有高靈敏度和高選擇性，特別適用于檢測低濃度氣體。
常用的設備：
1.氣體傳感器：用于直接測量氣體的濃度，傳感器的種類根據監測氣體的不同而有所不同，如電化學傳感器、半導體傳感器、紅外傳感器等。
2.數據采集系統：氣體傳感器采集到的信號需要通過數據采集系統進行處理、存儲和傳輸。通常，數據采集系統包含數據處理單元、顯示單元、報警單元等，能夠對測量結果進行實時顯示和記錄。
3.在線分析儀器：這類儀器用于將氣體樣本導入儀器中，通過物理或化學分析方法進行檢測。常見的分析儀器有紅外氣體分析儀、氣相色譜儀、激光吸收光譜儀等。
4.自動化控制系統：許多工業過程氣體在線監測系統還配備了自動化控制系統，能夠對設備運行狀況進行監控和調整。一旦檢測到氣體濃度超過安全閾值，系統可以自動觸發報警、關閉設備或進行通風等操作，以保障生產安全。
工業過程氣體在線監測分析的應用：
1.工業排放監測：許多工業生產過程中都會排放有害氣體，如燃煤電廠的二氧化硫排放、化肥廠的氨氣排放等。在線監測可以幫助企業實時掌握排放情況，避免超標排放，滿足環境保護法規要求。
2.環境污染防治：能夠有效預防空氣污染。例如，城市污水處理廠、化工企業等容易產生廢氣的場所，可以通過在線監測系統檢測空氣中的有害物質濃度，及時采取措施避免污染擴散。
3.生產安全監控：一些危險氣體(如氨氣、一氧化碳)在某些工業過程中可能會泄漏，帶來安全隱患。通過在線監測系統能夠及時發現氣體泄漏，確保人員安全。
4.石油天然氣行業：在石油天然氣的開采、運輸、加工過程中，氣體泄漏是常見的安全問題。在線監測系統可以在油氣設備的管道、容器和場地等位置設置傳感器，實時監控氣體濃度，防止泄漏事故的發生。
5.食品和制藥行業：在一些食品加工和制藥生產過程中，氣體的濃度也需要進行精確控制，如某些發酵工藝和藥品合成過程。氣體在線監測能夠確保生產過程中的氣體成分和濃度符合標準要求，保證產品質量。
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