气体分析仪选购指南：如何选择适合您的气体分析仪

在现代工业生产系统中，气体分析仪作为核心检测设备，其功能涵盖从工艺参数优化到全链安全管理的各个方面。这些应用可归纳为以下四个主要领域：

1.实时监测反应气体浓度，实现生产过程的动态控制；

2.建立易燃/有毒气体浓度阈值预警机制，以确保操作安全；

3.它在原材料纯度检测和新产品配方研发中发挥着关键作用；

4.为能源消耗审计和碳排放减少提供准确的数据支持。

值得注意的是，设备选型决策直接影响系统性能。选型不当会导致设备兼容性问题、运行维护成本增加以及其他运行困难。在极端情况下，甚至可能引发重大安全事故。

正在寻找合适的气体分析仪，但不知道如何选择？小编助您快速做出正确的选择！

请求确认

一.仪器参数确认

1）确认防爆区域

爆炸性气体环境危险区域分类系统：

0区

该区域的特点是爆炸性气体混合物持续存在或长期积聚，年平均危险暴露时间超过1000小时。典型场景包括封闭的容器内部、未充入惰性气体的储罐内的液面空间以及其他持续释放源区域。

1区

设备正常运行状态下可能周期性或偶发性产生爆炸性气体，平均年危险暴露时间为10至1000小时。常见于泵阀密封、工艺管道法兰及其他一级泄漏源区域。

2区

正常工作条件下，爆炸性气体很少产生，仅在设备出现异常时短暂存在（平均年危险暴露时间为0.1-10小时）。例如，安全阀排放口、不常用的采样点以及其他二次泄漏源区域。

2）确认测量气体

常用测量的气体包括：

CO、CO2、CH4、H2、Ar、O2、SO2、NO、HF、HCL、H2S、NH3、C2H2

需要背景气体以防止交叉干扰。

3）确认输出信号

输出信号提供 RS485 和 4-20mA 两种格式。

现场确认防爆区域和仪器参数。

二.确认预处理参数

1）气体温度分为：

<4℃、4-25℃、25-30℃、>70℃

2）气体压力分为：

负压，<5 kpa，5-50 kpa，>50 kPa

3）粉尘浓度分为：

<50mg>400mg/m3

4）水分含量分为：

<10%vol、10-50%vol、>50%vol

根据上述不同的工作条件配置相应的预处理装置

确认您的实际场地条件

三.确认现场安装环境

1）采样地点分为以下几类：

离心机/反应器、烟道、管道、实验室、窑炉

2）现场空气源分为：

压缩氮气、压缩空气、气体消耗、蒸汽

3）电源电压分为：

24VDC、220VAC

四.确认您的现场安装环境

仪器选择

1）激光分析仪

原理：基于激光的氧气分析仪采用可调谐二极管激光吸收光谱法（TDLAS）测量氧气浓度。

可选测量气体：O₂ CO CO₂ CH4 HF HCl HS NH3 C₂H2 等。

精度：2%FS/1%FS

线性测量：高

响应时间：T90 <1秒

使用寿命：长

维护：每年≤2次，清洁光学窗口

抗干扰能力：强

稳定性：高

2）红外分析仪

红外原理：红外气体分析仪基于气体吸收红外光的原理来实现气体过程监测。

可选气体测量：CO、CO₂、CH4 等

精度：2%FS

线性测量：高

响应时间：T90 <10秒

使用寿命：长

维护：毒气室结构复杂，难以维护。

抗干扰性：易受背景气体干扰

稳定性：高

3）电化学分析仪

电化学原理：电化学氧分析仪利用原电池中的气体产生电流，从而实现氧化还原反应的测量。

测量气体：O₂

精度：3%FS

线性测量：一般

响应时间：T90 <30秒

使用寿命：耗材检测，使用寿命短

维护：需要进行预处理并定期维护。

抗干扰性：易被溶剂和腐蚀性气体侵蚀

稳定性：平均

4）傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）

在线傅里叶变换红外光谱气体分析仪

FTIR 原理：宽带红外光束穿过样品气体，其中干涉仪和傅里叶反演过程生成多组分吸收光谱，用于定量分析。

可选测量气体：HCl、HF、SO₂、NO、NO₂、N₂O、NH₃、CO、CO₂、CH₄、VOCs 等（可同时测量多种组分）

准确度：1–2%FS（取决于组件）

线性测量：高

响应时间：T90 <10秒（取决于光程和平均尝试次数）

使用寿命：长

维护：中等，包括光学腔和干涉仪的维护，以及定期的背景/零点测量。

抗干扰能力：高（采用水蒸气/二氧化碳补偿的光谱反卷积）

稳定性：高

5）紫外分析仪

紫外原理：利用紫外差分吸收光谱/非分散紫外吸收光谱技术，通过目标气体的特征紫外吸收对其进行定量分析。该系统可直接分别测量NO和NO₂，并合成NOx。

可选测量气体：SO₂、NO、NO₂、H₂S、O₃、Cl₂、HCl、NH₃（取决于型号和量程）

准确度：1–2%FS（典型值）

线性测量：高

响应时间：T90 <2秒（典型值）

使用寿命：使用寿命长（光源/探测器可更换）

维护：每年≤2次，清洁光学窗口，根据需要更换紫外灯管

抗干扰能力：强（光谱线拟合和背景扣除）

稳定性：高。

6）氧化锆氧分析仪

氧化锆原理：固体电解质 ZrO₂ 在高温下产生与氧分压成正比的电动势 (EMF)（根据能斯特方程），从而可以测量 O₂。

测量气体：O₂（适用于高温环境，例如炉膛/燃烧烟气）

精度：1–2%FS（取决于射程）

线性测量：高

响应时间：T90 <2–5秒（典型值）

使用寿命：长（探头可维护/可更换）

维护：中等，定期进行除尘和校准

抗干扰能力：强（对水蒸气/二氧化碳不敏感）

稳定性：高。

除了确认上述参数和操作条件外，我们还需要根据不同的工艺应用点和检测仪器的精度要求，提供更详细的操作条件。