在线分析仪器系列

在线分析仪器（一）概述
在线分析仪器（二）术语和技术指标
在线分析仪器（三）单位与度量
在线分析仪器（四）气体在线分析成套系统简述
在线分析仪器（五）水质在线分析成套系统简述
在线分析仪器（六）防护等级与隔爆等级
在线分析仪器（七）在线分析仪器的简述

现代在线分析仪器

一、现代分析仪器概述
- 1.在线分析仪器基础概念
- 2.成套在线分析系统的概念
- 3.现代在线分析仪器的前世今生
- 4.在线分析仪器的分类
- 5.在线分析仪器特点
- - 5.1在线分析复杂样品特点
  - 5.2在线分析技术特点
- 6.应用领域

第一次发博文，主要是发现社区内有关本行（在线分析仪器）的文章寥寥无几，平时看的也都是嵌入式的文章。周末也闲来无事，在2021年12月的南京CIOAE论坛收获颇多，正好结合入职两年的一些业务知识梳理梳理，做个记录，顺便补充社区知识维度。

一、现代分析仪器概述

分析仪器属于科学仪器的主要分支之一，随着科学技术的发展进步，以及民用需求等的发展与现场、在线检测需求量的增加，分析仪器逐渐向现场化、在线化、便携化、小型化、多样化发展。

其基础学科在仪器仪表行业中尤为复杂，包含测控技术与仪器、电子信息工程、化学工程、环境工程、自动化、应用化学、工业分析、应用物理、计算机科学与技术、物联网技术、机械设计等多学科交叉。

1.在线分析仪器基础概念

在线分析仪器（on-line analyzers）也称过程分析仪器（process analyzers）。早期用于流程工业现场自动取样分析的成分量分析仪表

行业标准：和源流体相连，自动地长期连续给出输出信号的分析仪，其输出信号包含混合流体中一种或多种组分的含量，或流体中由组分所决定的物理和化学性质。

标准定义：用于源流体现场，对物质的成分或者物性参数进行自动连续或者间隔地测量的分析仪器

源流体：指气体、液体等介质

2.成套在线分析系统的概念

 集成了在线分析仪器、样品自动取样装置、预处理系统（和其他现代化设备）的系统。

标准定义：至少包含一台在线分析仪和一套样品处理系统，是一个完整的在线分析测量系统，能长期连续、稳定、准确、实时、少维护地检测样品流中特定组分浓度或物性。

名词解释: 【样品自动取样装置】：满足一些特质，将用户需要监测的样品从特殊样品源自动取出的装置。如水泥工艺中用于回转炉的样品分析，其取样装置需要耐受1400℃乃至更高的温度；如江河断面水质监测中，其取样装置的位置与测量结果相关，可能需要研究现场的应用; 【预处理系统】：预处理系统是将生产过程中提取的样品加以处理，以满足仪器对样品状态的要求。一般是除去待分析样品中的灰尘、蒸汽、雾及有害物质和干扰组分，调整样品的压力、流量和温度等，保证样品符合分析仪表规定的使用条件。主要是为分析仪服务。; 【其他设备】：按用户要求或者标准提供

设备名称	用途
无线上传设备	数据上传，如DTU、数采仪等
环境气体报警	如毒气报警、可燃气体报警等
自动灭火装置	如自动干粉灭火器等
UPS电源	不间断电源
……	……

3.现代在线分析仪器的前世今生

4.在线分析仪器的分类

取样方式分类
- 原位式：直接安装于现场工业管道，无需取样处理，直接分析检测；
- 取样式：大多安装于有安全防护设施的现场，需要预处理后检测。
检测对象分类
- 在线气体分析仪器
- 在线液体分析仪器：指在线水质分析仪
- 其他在线分析仪器：物性参数分析仪、在线油品质量检测、在线硫分析仪、煤质分析仪、土壤中重金属等固体分析仪等
检测原理分类
- 光学技术：光谱法气体分析仪、光谱法水质分析仪
- 电化学技术：氧化锆、原电池、催化燃烧电池、电化学水质分析仪
- 磁学技术：质谱技术、顺磁氧
- 热学技术：热导
- 其他方法：在线色谱仪

5.在线分析仪器特点

5.1在线分析复杂样品特点

可能的的气体样品条件
- 条件复杂、环境恶劣、烟尘和含水量高
- 存在易腐蚀性、易溶性气体等对分析仪有危害的物质
- 存在易干扰测量结果物质
- 样品温度太过极端，影响测量
- 样品压力过大
- 流量或者压力不稳定
可能的的液体样品条件
- 含有少量颗粒物、粘稠物、聚合物、结晶物等易堵塞物质
- 样品水量太小
- 存在易腐蚀性、易溶性物质

5.2在线分析技术特点

适应性。在线分析系统经常处于无人值守的过程分析以及环境监测现场，仪器必须适应不同条件的工况和环境。满足不同条件下的气候防护、防尘、防水、防爆、防腐蚀、防雷电、防震动要求；以及满足如5.1的复杂样品的测量。
可靠性。在线分析仪器及系统必须满足对应的技术指标：分析对象、测量范围、线性误差、检出限、灵敏度、重复性、零点和量程漂移等。
长寿命。正常维护管理下实现8年运行，精心维护管理实现10~15年运行

6.应用领域

生产保障。在化工、钢铁、水泥、电厂等生产行业中，主要应用于生产流程中与节能提产相关的关键物质的检测，以及与安全相关的物质的检测。
环境监测。主要是围绕大气、水环境以及环境污染物的排放监测。结合当前的“双碳”指标，分析仪器在环保领域将会“大展拳脚”
- 大气环境污染监测：烟气超低排放CEMS连续监测、固定源废气的VOCs在线监测、垃圾焚烧在线监测、温室气体监测。
- 环境空气质量监测：大气中的PM2.5、O3，微量的VOCs、SOx、NOx等气体监测
- 区域环境和产业污染监测：主要包括网格化的区域内水、气、土的污染监测，应用无人机监测、开放式遥测等技术
- 逃逸氨和氨气监测：氨气为大气中唯一高浓度碱性气体，是形成颗粒物的主要推手。
- 水质一体化监测：适用于地表水和饮用水的检测，主要检测常规九参数（五参数(pH、电导率、溶解氧、浊度、温度)、氨氮、高锰酸盐指数、总磷、总氮）。以微型水站、微型多参数仪器、监测船、检测车以及便携监测仪器等为载体，依托物联网平台进行江河、湖泊、水库、景观水、管网监测治理分析
安全领域。如燃气管道等泄露监测、实验室等封闭空间内的毒气监测等等。
其他领域。如水文监测、气象监测等

在线分析仪器（一）概述相关推荐

在线分析仪器（二）术语和技术指标
在线分析仪器系列在线分析仪器(一)概述在线分析仪器(二)术语和技术指标在线分析仪器(三)单位与度量在线分析仪器(四)气体在线分析成套系统简述在线分析仪器(五)水质在线分析成套系统简述在线 ...
在线分析仪器（六）防护等级与隔爆等级
在线分析仪器系列在线分析仪器(一)概述在线分析仪器(二)术语和技术指标在线分析仪器(三)单位与度量在线分析仪器(四)气体在线分析成套系统简述在线分析仪器(五)水质在线分析成套系统简述在线 ...
在线分析仪器（五）水质在线分析成套系统简述
在线分析仪器系列在线分析仪器(一)概述在线分析仪器(二)术语和技术指标在线分析仪器(三)单位与度量在线分析仪器(四)气体在线分析成套系统简述在线分析仪器(五)水质在线分析成套系统简述在线 ...
2022-2028年中国科学仪器行业研究及前瞻分析报告
[报告类型]产业研究 [报告价格]4500起 [出版时间]即时更新(交付时间约3个工作日) [发布机构]智研瞻产业研究院 [报告格式]PDF版本报告介绍了中国科学仪器行业市场行业相关概述.中国科学仪 ...
2021年中国光谱分析仪器市场趋势报告、技术动态创新及2027年市场预测
光谱分析仪器市场的企业竞争态势该报告涉及的主要国际市场参与者有Advantest Corporation.B&K Precision Corporation.Anritsu Corporat ...
中国仪器仪表市场需求前景预测与投资规划分析报告2022年版
中国仪器仪表市场需求前景预测与投资规划分析报告2022年版 ═━┈┈━══━┈┈━══━┈┈━══━ [出版机构]: 中商经济研究网第一章仪器仪表相关知识第一节仪器仪表概述一. 仪器 ...
2021年中国实验分析仪器产业链及市场发展现状分析，政策扶持，加大力度解决“卡脖子”现状「图」
一.实验分析仪器综述实验分析仪器的官方分类:根据<国民经济行业分类>(GB/T4754-2017),大类是仪器仪表制造,中类是通用仪器仪表制造,实验分析仪器是通用仪器仪表下的小类. 仪器 ...
第三章车联网技术架构
第三章车联网技术架构基于通信的车联网技术遵循了7层网络模型.同时,对于系统架构.安全.测试.用户数据等相对独立又横跨多层的重要功能实体进行了重点考虑. 车联网标准的推动和移动通信相似,来源于不同厂 ...
改变定时器获取传感器频度_广东梅州梅县压力传感器*校对
广东梅州梅县压力传感器*校对看门狗寄存器不会改变或改变不大,如果看门狗寄存器发生了改变或改变很大,则说明系统陷入"死循环".需要进行出错处理.在工业应用中,严重的干扰有时会破坏中 ...
污水处理成本高怎么办？智能网关+云平台提供你完美解决方案
污水远程在线监控系统方案行业现状随着大部分人口纷纷涌入城市地区,水.电及交通等关键城市系统已不堪重负.几近崩溃.对城市居民而言,智慧城市的基本要件就是能轻松找到最快捷的上下班路线.供水供电有保障, ...

在线分析仪器（一）概述