氢气在线分析仪的使用方法

好的，氢气在线分析仪的使用方法是一个专业且需要严格遵守规程的操作。不同原理的仪器（如热导式、电化学式、激光式等）在细节上会有所不同，但基本流程和核心原则是相通的。

重要声明：由于氢气是易燃易爆气体，操作在线分析仪首要任务是确保安全。请务必在操作前详细阅读并理解您所用设备的官方说明书，并严格遵守您公司的安全规范。以下内容为通用性指导，不能替代具体设备的官方手册。

以下是使用氢气在线分析仪的一般步骤和核心注意事项：

一、使用前的准备工作

1. 安全确认 (Safety First!)

◦ 防爆认证： 确认分析仪和整个采样系统适用于您现场的防爆等级（通常要求防爆Ex d或Ex ia等级）。

◦ 区域安全： 确认安装区域为防爆区，无火源，并已配备氢气泄漏检测器和可燃气体报警器。

◦ 个人防护 (PPE)： 操作人员需佩戴好安全帽、防护眼镜、防静电手套和工作服。

2. 系统检查

◦ 取样探头： 检查安装在工艺管道上的取样探头是否牢固，无堵塞。

◦ 样品输送管线： 检查从探头到分析仪小屋的样品管线是否完好，通常为不锈钢管，确保所有接头密封良好。

◦ 预处理系统： 这是关键的部分之一。检查其所有组件是否正常工作：

▪ 过滤器/除尘器： 确保能有效去除颗粒物。

▪ 冷却器/冷凝器： 如果工艺气体温度高、含水量大，必须将其冷却至分析仪要求的温度（通常为2-5℃），并自动排出冷凝水。

▪ 减压阀： 将工艺压力降至分析仪要求的稳定压力（通常为0.1-0.4MPa）。

▪ 流量计： 检查并调节样品气的流量至厂家规定的值（通常为0.5-1.5 L/min），流量必须稳定。

◦ 标气： 准备好符合要求的、已知准确浓度的标准气体（通常是高纯氮作为零点气，特定浓度的氢气标气作为量程气）和减压阀。检查标气瓶压力及有效期。

◦ 电源与气源： 检查分析仪和预处理系统的供电、供气（如有需要）是否正常。

二、启动与运行

1. 开机

◦ 打开总电源开关，依次启动预处理系统（如冷凝器）和分析仪主机。分析仪通常需要进行自检和预热，这个过程可能需要30分钟到数小时，以达到稳定状态。

2. 样品气引入

◦ 缓慢打开工艺取样管线的阀门，使样品气体进入预处理系统。

◦ 调节减压阀和流量计，使经过预处理后的气体以稳定、合适的流量和压力进入分析仪。

3. 监控与读数

◦ 在分析仪显示屏或连接的DCS/PLC系统上，观察实时测量值。确保数值稳定，波动在合理范围内。

◦ 同时监控预处理系统的状态（如流量、压力、温度、冷凝液位等）。

三、校准 (Calibration)

定期校准是保证分析结果准确性的关键。校准频率取决于工艺气体的洁净度和对测量精度的要求，通常为1-3个月一次。

1. 零点校准 (Zero Calibration)

◦ 将分析仪的进气口切换到高纯氮气（99.999%或更高纯度）。

◦ 待读数稳定后，在分析仪菜单中执行“零点校准”操作。分析仪会将当前值识别为0% H₂。

2. 量程校准 (Span Calibration)

◦ 将分析仪的进气口切换到已知浓度的氢气标气（例如，50% H₂ in N₂）。

◦ 待读数稳定后，在分析仪菜单中输入标气的准确浓度值，并执行“量程校准”操作。

3. 验证

◦ 校准完成后，切换回样品气，观察测量值是否合理。也可以用另一种浓度的标气进行验证，检查线性误差。

四、关机

1. 正常的短期关机，可以停止引入工艺气，并用高纯氮气对系统进行吹扫，以防止腐蚀或堵塞。

2. 长期停机，需关闭电源和气源，并对系统进行彻底吹扫和密封。

五、核心注意事项与常见故障

• 严禁泄漏： 整个系统必须严格检漏。氢气分子小，易泄漏，引发爆炸风险。

• 预处理是关键： 90%以上的故障都源于预处理问题。必须确保样品气洁净、干燥、恒压、恒流。油污、水分、颗粒物会严重损害传感器。

• 防止氧干扰： 如果工艺气中存在氧气，某些类型的传感器（如电化学）寿命会大幅缩短。

• 流量稳定性： 流量波动会直接导致读数波动，必须保持恒定。

• 常见故障排查：

◦ 读数不准/漂移： 首先检查预处理（过滤器是否堵塞、冷凝器是否正常）、其次考虑是否需要校准、传感器是否寿命到期。

◦ 响应迟缓： 检查样品流量是否过低，或管路是否存在堵塞、死区。

◦ 无读数/读数异常： 检查电源、信号线路、传感器是否故障。

最后再次强调，请务必以您设备的官方说明书为最高操作准则。 如果不确定，应联系设备供应商或专业仪表工程师进行处理。