氢气在线分析仪使用

氢气在线分析仪的使用是一个系统工程，远不止“通电开机”那么简单。其核心在于正确的选型、规范的安装、细致的调试和严格的维护。

以下为您详细解析氢气在线分析仪的完整使用流程和注意事项。

一、使用前的核心准备：选型与安装

这是确保分析仪能有效工作的前提，如果选错或装错，后续一切操作都可能徒劳。

1. 正确选型（重要的第一步）

◦ 明确测量目标：

▪ 测纯度：如99.99%的氢气，选用热导式（TCD） 分析仪。

▪ 测微量杂质：如测量ppm级的CO、CO₂，选用红外（NDIR） 或激光（TDLAS） 分析仪。

▪ 测微量氧：选用电化学（EC） 氧传感器。

▪ 全分析：测量多种参数（纯度、O₂、CO、CO₂、H₂O等），需选用集成了多种传感器的氢气综合分析仪。

◦ 评估工况条件：样品气的温度、压力、湿度、粉尘含量、是否存在腐蚀性成分等，这些决定了需要配置何种样品预处理系统。

2. 规范安装

◦ 取样点选择：必须在工艺管道上选择有代表性、响应及时的取样点，通常遵循“勿取死角，勿取末端”的原则。

◦ 预处理系统安装：这是安装的重点。必须严格按照厂家图纸安装减压阀、过滤器、冷却器、流量计等部件，确保连接无误、无泄漏。

◦ 分析仪就位：将分析仪安装在远离振动、高温、强电磁干扰的平台上或分析小屋内。确保操作和维护空间充足。

◦ 管线连接：使用合适的管材（如316SS不锈钢），铺设取样管线时注意坡度，防止凝液堵塞。

◦ 电气连接：由专业电工完成电源、信号输出线（4-20mA）、报警线等的连接，确保接地可靠。

二、日常操作使用流程

flowchart TD

A[开机前检查] --> B(通电预热
>30分钟);

B --> C{流程选择};

C -- 校准模式 --> D;

C -- 测量模式 --> E;

subgraph D [校准流程]

D1[通入标准零气] --> D2[仪表调零];

D2 --> D3[通入标准量程气];

D3 --> D4[仪表调量程];

D4 --> D5[完成校准];

end

subgraph E [测量流程]

E1[切换至样品气] --> E2[调节流量至
规定值];

E2 --> E3[等待读数稳定];

E3 --> E4[记录数据];

end

D5 --> F;

E4 --> F[正常运行监测];

1. 开机

◦ 首先缓慢开启样品气入口阀门，通过预处理系统调节，使样品气以规定压力和流量（通常在产品铭牌或手册中注明，如0.5-1.0 L/min）进入分析仪。

◦ 观察分析仪流量计指示，确认流量正常。

◦ 然后接通分析仪电源。务必先通气，后通电，以防止传感器干烧损坏。

◦ 分析仪需要进行预热（通常需要30分钟以上），读数才会逐渐稳定。

2. 校准（保证数据准确的关键）

◦ 为什么校准？ 分析仪会产生漂移，定期校准是保证数据准确的唯一方法。

◦ 校准步骤：

1. 通零气：将流路切换阀切换到“校准”位，通入高纯氮气或仪器指定的零气。待读数稳定后，在菜单中执行“零位校准”。

2. 通标气：通入已知浓度的标准气体（如99.999% H₂用于纯度校准，或50ppm CO的标气用于杂质校准）。待读数稳定后，执行“量程校准”。

◦ 校准周期：通常建议每1-3个月校准一次，但在关键应用或恶劣工况下，可能需要更频繁的校准。

3. 测量与读数

◦ 校准完成后，将流路切换回“测量”位，使样品气进入分析仪。

◦ 待读数稳定后（通常需要几分钟），即可读取实时浓度值。

◦ 可通过分析仪自带的显示屏、连接的DCS系统或数据采集系统来查看和记录数据。

三、维护与故障排查

1. 日常维护

◦ 每日检查：检查样品气压力、流量是否正常，检查是否有漏气迹象。

◦ 定期更换：定期更换预处理系统中的过滤器滤芯、干燥剂等耗材。电化学氧传感器有寿命限制（通常1-2年），到期需更换。

◦ 保持清洁：保持分析仪和预处理系统的清洁。

2. 常见故障与排查

◦ 读数不准：首先考虑是否到了校准周期。其次检查预处理系统，过滤器是否堵塞，样品气流量是否变化。

◦ 读数漂移：通常由传感器老化、样品气中有干扰物质或环境温度剧烈变化引起。

◦ 响应迟缓：检查取样管线或预处理系统是否有堵塞，或过滤器滤芯是否已饱和。

◦ 无读数或读数极低：检查整个气路是否堵塞或泄漏，确认样品气是否成功进入分析仪。

安全注意事项

• 防泄漏：氢气是易燃易爆气体，所有连接点必须进行检漏（如用肥皂水）。

• 防爆：安装区域必须符合防爆要求，使用防爆电器和分析仪。

• 安全排放：分析后的尾气必须用管道引至室外安全区域进行排放，切勿在室内直接排放。

总结： 使用氢气在线分析仪，七分在于前期选型安装，三分在于后期操作维护。严格按照厂家提供的操作手册执行，建立完善的定期校准和维护记录制度，是保证其长期稳定可靠运行的关键。

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