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隨著儀(yi) 器儀(yi) 表的融入各種應用場合，正常的工況已經滿足不了市場需求，那麽(me) 我們(men) 在特殊環境中，如何解決(jue) 呢？下麵小編就收集了一些關(guan) 於(yu) 氣體(ti) 分析係統中的氣體(ti) 預處理係統常見知識。
樣品處理係統如果隻限於(yu) 在線氣體(ti) 分析係統領域，就該稱為(wei) 樣氣處理係統{sample (gas) handing system｝。
在在線分析工程技術行業(ye) 內(nei) ，本文所述的樣氣處理係統，過去卻一直叫取樣預處理係統、或預處理係統、樣氣預處理係統、取樣及預處理單元等。由於(yu) 長期帶著“預”字，好像隻是在線分析器微不足道的附庸部分，遠未受到應有的重視，這種毫無理性的“技術歧視”，嚴(yan) 重阻礙了它的健康發展。
GB/T 19768—2005《在線分析器試樣處理係統性能表示》的國家標準，其實更早的JB/T 6854—1993的機械部標準，早就取消了預處理係統之前的“預”字，從(cong) 中必然引申出最重要的核心技術概念和名詞術語：樣氣處理係統和樣氣處理部件。請注意，技術概念及其規範使用也是技術。令人遺憾的是，長期以來並未得到專(zhuan) 業(ye) 人士的起碼關(guan) 注和認可，照樣說“取樣預處理裝置”，將樣氣處理部件叫做“功能部件”。
本文著力闡述的樣氣處理係統技術，在在線分析工程應用中自身有相對“獨立性”、嚴(yan) 密性、體(ti) 係性、以及比較嚴(yan) 格的規範性，怎麽(me) 肯定都不為(wei) 過。PLC可編程序控製器的自控功能及其軟件就是一個(ge) 證明。
為(wei) 了推進在線分析工程技術的發展，我們(men) 應該信仰和堅持一種全新的“dian覆性”技術觀念：在線分析麵對諸多十分艱巨複雜的技術難題，“樣氣處理係統技術是在線分析係統的核心和關(guan) 鍵技術”，我們(men) 期待樣氣處理係統技術從(cong) 此走上全麵提升和健康發展的軌道。
在線分析器的長期連續、適時的檢測分析，必然需要連續取樣和嚴(yan) 格的樣氣處理技術，要求樣氣不失真和快速傳(chuan) 輸，樣氣進入分析器時，要求達到近於(yu) 標準氣的高品質，例如粉塵含量 <0.3um<10ug/m3，可惜這一不可讓步的控製標準，國內(nei) 外的一些zhi名專(zhuan) 業(ye) 廠都未能達到。在線分析係統長期連續運行的可靠性和安全性，以及近於(yu) 免維護的易維護性，這種對工程應用的完整性保障，*依賴於(yu) 樣氣處理係統技術規範的專(zhuan) 業(ye) 化、針對性設計。
根據每項在線分析係統的現場應用條件和取樣條件，要采用規範的專(zhuan) 業(ye) 化，針對性設計的專(zhuan) 用型在線分析係統，由具有長期工程實踐經驗的專(zhuan) 業(ye) 製造商生產(chan) 這些高品質的在線分析係統，並承擔全過程技術服務。這種專(zhuan) 用型的在線分析係統必然有也必須有作為(wei) 核心和關(guan) 鍵技術的樣氣處理係統。
對於(yu) 完善的在線氣體(ti) 分析，起決(jue) 定作用的是使樣氣處理係統與(yu) 千差萬(wan) 別的生產(chan) 工藝條件和環境應用條件匹配得當、組合完善，能連續穩定、準確可靠、近於(yu) 免維護地協調運行。在線分析器對樣氣處理係統的這種絕對依賴，也就是對整個(ge) 係統和工藝過程的絕對相關(guan) 性，在線分析器正在(或已經)被在線分析係統突破和超越，使在線分析器以在線分析係統形式走向工程應用成為(wei) 在線分析工程技術發展的必然趨勢，無論國內(nei) 還是國外都已經是不可逆轉的技術發展主流。
樣氣處理係統技術，從(cong) 技術邏輯分析，應該由樣氣處理係統和樣氣處理技術組成，前者是硬件技術，後者是軟件技術。
樣氣處理係統技術：sample (gas ) handing engineering
樣氣處理係統的最新定義(yi) ：通過針對在線分析器工程應用條件和樣氣條件的規範的專(zhuan) 業(ye) 化設計，所實現的樣氣處理部件與(yu) 在線分析器之間的合理匹配、完善組合，而且能連續穩定、準備可靠、近於(yu) 免維護地協調運行，能勝任一台或多台在線分析器工程應用嚴(yan) 格要求的完整體(ti) 係性樣氣處理部件的總和。簡言之，樣氣處理係統能將分析器與(yu) 取樣點、排放點以及公共設施很妥善地連接起來。
樣氣處理係統：sample (gas) handing sistem
樣氣處理係統技術的最新定義(yi) ：樣氣處理係統規範的專(zhuan) 業(ye) 化、針對性設計技術和專(zhuan) 業(ye) 性工程應用及維護技術緊密結合的高度綜合性技術，它也應理解成包括硬件技術和軟件技術。
樣氣處理部件：sample (gae ) handing component
樣氣處理：sampl (gas) handing
在線分析工程技術：on-line analysis engineering
在線分析工程技術的新定義(yi) ：在線分析器和樣氣處理係統技術集成為(wei) 在線分析係統，並成功實現在線分析工程應用的全部硬件技術、軟件技術以及專(zhuan) 業(ye) 技術概念等緊密結合的高度綜合性技術。
高溫(1400℃)或低溫、高粉塵(≤2000g/m3)、高水分( 12000ppm以上)或液霧、高壓(大於(yu) 50MPa)或負壓、腐蝕性和爆炸性危險等;較高的自動化程度，少維護甚至近於(yu) 免維護的應用要求;防塵及防水、防腐蝕、防爆炸等方麵極為(wei) 苛刻的防護及安全要求;較快的反應速度，係統總滯後時間一般要求<60s ;保證必要的檢測準確度等。
以上高難度的應用要求被朱老高度概括為(wei) “取樣係統、可靠性、少維護、軟件技術”。
幹法樣氣處理技術有利於(yu) 有效保持樣氣的真實性，即樣氣不失真，進而確實保證必要的檢測準確度。
幹法樣氣處理技術能使樣氣幹燥、潔淨，即經過高效率的“除塵”和“除水”，達到近於(yu) 標準氣的高品質，同時使可能發生的腐蝕性也大為(wei) 降低。所有這些都有利於(yu) 保證在線分析器連續穩定、準確可靠、少維護地協調運行，並延長其使用壽命。
幹法樣氣處理技術已成為(wei) 絕對的主流技術。當然濕法樣氣處理技術也並未被*淘汰，如焦爐煤氣O2分析係統，以濕法對付焦油更為(wei) 有效。
在線分析係統如果去掉在線分析器和某些應用保障條件部分、公共工程部分，就是樣氣處理係統，體(ti) 係性地簡述樣氣處理係統如下：
通常稱為(wei) 取樣探頭，是樣氣處理係統最重要和最關(guan) 鍵的樣氣處理部件，根據不同工業(ye) 生產(chan) 過程差別甚大的的取樣條件，就一定有不同的針對性*的采樣探頭，zui常用的是低於(yu) 650℃ 的中溫通用型采樣探頭。采樣探頭還應包括壓縮空氣加熱(180℃)反吹單元及其程控反吹技術。反吹單元的設計一定要符合流體(ti) 力學的要求，這是保障反吹效果非常關(guan) 鍵的設計技術。
采樣探頭能實現對工業(ye) 生產(chan) 過程工藝樣氣的連續采樣，是在不改變工藝氣體(ti) 典型化學組分特征，即保持樣氣真實性的前提下完成樣氣從(cong) 工藝氣流中的分離。
采樣探頭從(cong) 實用出發來認識，應該稱為(wei) 采樣探頭係統更為(wei) 準確。采樣時技術性地實現物理分離非常重要。
通常采用Φ6×1不鏽鋼管，為(wei) 避免發生冷凝，常采用伴熱保溫技術(≥120℃)，伴熱方式以自控溫電伴熱帶較為(wei) 經濟實用。如果采用大於(yu) Φ6×1的傳(chuan) 輸管道，會(hui) 使係統在技術上很必要的反應速度超過規範的要求，即達不到<60s的要求。認為(wei) 管道粗或壓力高就能反應速度快，是個(ge) 違背理論根據的很粗心低級錯誤。
過濾器就其用途來說，以下三類較有代表性：
一是探頭過濾器，在取樣點就地過濾粉塵，避免在其後產(chan) 生粉塵沉澱和堵塞的危險，目前的先進水平是0.3um 99%。
二是後級高精度膜式過濾器，以保護分析器為(wei) 主要目的，目前的先進水平是0.05um 99%。
三是分析器內(nei) 部的微型過濾器，以在線分析器的自保護為(wei) 目的，它並不屬於(yu) 樣氣處理係統，一般做得比較小巧。
使樣氣冷凝至低露點(例如+2℃左右)，以幹燥樣氣為(wei) 目的。
壓縮機式樣氣冷凝器：能使樣氣由140℃冷至+2℃露點，效果zui好，但成本也較高;
半導體(ti) 製冷樣氣冷凝器，入口樣氣溫度一般隻能允許45℃;
渦流致冷樣氣冷凝器，能使樣氣溫度降低25℃以上，的優(you) 勢是使用壓縮空氣，屬本安防爆類型;
使用水源的樣氣冷卻器(即熱交換器)也有不少應用。結構簡單的樣氣冷卻管可作為(wei) 是有益的補充手段。
通常稱為(wei) 抽氣泵，樣氣壓力為(wei) 負壓或微正壓時，也能借助采樣泵的抽吸驅動，為(wei) 分析器提供規定的樣氣流量，隔膜式抽氣泵用得較多。另外，常用蠕動泵來排放冷凝液，既不受抽氣泵抽及負壓的限製，也能在與(yu) 樣氣主氣路隔離的狀態下連續排放冷凝液。
氣液分離常是十分棘手的技術難題
旋風自潔式分離器 對分離>5μm粉塵和液霧較為(wei) 有效，可能相當於(yu) 70μm粒度以上粉塵的重力分離;
凝結式分離器適用於(yu) 對付更小粒度的微小液霧，旋風凝結分離過濾器在正壓型分析係統中大有用武之地。
特定項目專(zhuan) 用型(如乙烯裂解)的氣液分離是技術含量很高的綜合技術;
樣氣流量一般用球形轉子流量計，流量控製用針形閥調節，在線分析器要求的流量一般是30-60l/h。切換和關(guan) 斷氣路要采用各種閥件，以五通切換閥最被看重。
高壓樣氣的減壓、穩壓與(yu) 調節是項困難任務，各種閥的原理及規格的選擇也很有專(zhuan) 業(ye) 性。
高壓樣氣在取樣點根部閥處就地減壓很有必要，以避免降低反應速度，有利於(yu) 保障後級樣氣處理器部分的安全。
以O型密封圈選材為(wei) 例：連續使用溫度的高低依次為(wei) ，氟橡膠包覆聚四氟乙烯(260℃)、氟橡膠(180℃)、矽橡膠(200℃)、丁晴橡膠(100℃)。以上不但是長期使用溫度的順序，也是耐化學物質影響以及抗老化，使用壽命長短的順序。非金屬類型的O型密封卷使用溫度是327℃，是杜幫公司的全氟彈性O形密封圈Kalrez，其200多元的單價(jia) 令人止步。
一般采用的機櫃稱為(wei) 儀(yi) 表盤，組裝後稱為(wei) 分析(儀(yi) 器)櫃;人可以進入的機櫃稱為(wei) 分析小屋;
機櫃對粉塵、水的防護等級以IPXX表示;機櫃對可燃性氣體(ti) 和蒸汽的防爆等級。如 dⅡCT4 dⅡBT6等。
機櫃的氣候調節可分為(wei) 降溫、加熱、換氣等三個(ge) 大的方麵。
樣氣處理係統的連續、穩定、近於(yu) 免維護的運行，以及各種報警，都離不開PLC可編程序控製器為(wei) 核心的自控單元。
是在線分析器的計量標準，現在已采用99.999%的高純氮作為(wei) 零點氣。
和其他專(zhuan) 業(ye) 顯著不同，標準氣並不是想象的那樣“標準”，常量標準氣的準確度<0.5%，而微量標準氣的準確度隻能達到2%。
以上是氣體(ti) 分析係統中的氣體(ti) 預處理係統常見知識，希望能夠幫助到各位，東(dong) 日瀛能，您身邊的氣體(ti) 檢測專(zhuan) 家！
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