氧氮氫元素分析儀是一種用于分析氣體樣品中氧、氮、氫三種元素的儀器。這種儀器廣泛應用于環境監測、石油化工、冶金、電力、煤炭等領域,對于確保空氣質量、監測工業排放、提高產品質量等方面具有重要意義。工作原理主要基于熱導法和磁導法。熱導法是通過測量氣體導熱系數的變化來分析氣體成分的,而磁導法則是通過測量氣體的磁化率變化來分析氣體成分的。
1.熱導法:氣體的導熱系數與氣體的成分和濃度有關。在恒定溫度下,不同氣體的導熱系數是不同的。通過測量氣體導熱系數的變化,可以計算出氣體中各成分的含量。熱導法的優點是靈敏度高,響應速度快,但受溫度影響較大,需要恒溫控制。
2.磁導法:氣體的磁化率與氣體的成分和濃度有關。不同氣體的磁化率是不同的,通過測量氣體磁化率的變化,可以計算出氣體中各成分的含量。磁導法的優點是受溫度影響較小,但靈敏度較低,響應速度較慢。
結構組成:
1.采樣系統:采樣系統的主要作用是采集氣體樣品,通常包括采樣探頭、采樣管、真空泵等部件。采樣探頭用于接觸氣體樣品,采樣管用于輸送氣體樣品,真空泵用于抽取氣體樣品。
2.預處理系統:預處理系統的主要作用是對采集到的氣體樣品進行初步處理,包括過濾、除濕、減壓等操作。預處理系統通常包括過濾器、除濕器、減壓閥等部件。
3.分析系統:分析系統是核心部分,主要包括傳感器、加熱器、溫度控制器等部件。傳感器用于檢測氣體樣品的導熱系數或磁化率變化,加熱器用于保持氣體樣品的溫度穩定,溫度控制器用于調節加熱器的功率以實現恒溫控制。
4.數據處理系統:數據處理系統的主要作用是對分析系統輸出的信號進行處理和計算,得出氣體樣品中各成分的含量。數據處理系統通常包括信號放大器、模數轉換器、微處理器等部件。信號放大器用于放大傳感器輸出的信號,模數轉換器用于將模擬信號轉換為數字信號,微處理器用于對數字信號進行處理和計算。
性能特點:
1.寬量程:可以分析不同濃度范圍的氣體樣品,量程范圍通常為0-100%或0-1000ppm。
2.高靈敏度:具有較高的靈敏度,可以檢測到低至ppb(十億分之一)級別的氣體濃度變化。
3.快速響應:具有較快的響應速度,通常在幾秒鐘內即可完成一次分析。
4.易于操作:采用觸摸屏操作界面,操作簡單方便,無需專業人員即可進行操作和維護。
氧氮氫元素分析儀廣泛應用于以下領域:
1.環境監測:可用于監測空氣質量、水質、土壤污染等方面的氣體成分變化,為環境保護提供數據支持。
2.石油化工:可用于監測石油化工生產過程中的氣體排放,確保排放達標,降低環境污染風險。
3.冶金:可用于監測冶金生產過程中的氣體排放,確保排放達標,降低環境污染風險。
4.電力:可用于監測燃煤電廠煙氣中的氣體成分,為節能減排提供數據支持。