主题：【分享】在线分析工程技术导论（收集）

1        在线分析工程技术的发展进程

1.1  封闭的“原始”发展阶段（1956～1986的30年）

最早的在线分析器是上海某公司合营厂生产的电厂烟气热导式CO2分析仪，72年笔者在重庆九龙坡电厂见识过它的残骸。至1985年的30年中，以比较原始，普遍的低水平尚不专业为其标志。这期间学习前苏联，大型石化、化肥成套设备的引进，起了很大的推动作用。

1.2  开放的“数量”发展阶段（1986年至2006年的20年）

川分厂借助技术引进的良机，于1986年启动了与德国H&B公司在在线分析系统工程应用方面的合作，开国内之先河。至2006年的20年中，以专业队伍壮大，技术水平提高，国内外企业竞争加剧，出现爆发性增长的现实市场为其标志。但是本专业的理论水平却严重滞后，阻碍了在线分析技术的质量发展。

1.3  专业的“质量”发展阶段（2007年—          ）

以本次“21世纪前沿技术论坛”为发端，在线分析工程技术将进入伴随着理论发展的质量发展阶段，

绝不会错过当前的历史性大机遇。

“在线分析工程技术导论”实际上仍属概论或概述性质，目的是倡导和推进本专业理论基础的构建和质量的发展。

2        在线分析工程技术定义

气体分析仪    Gas Analyzer

输出信号为气体混合物中一种或多种组分的浓度、分压、露点温度的单调函数的分析器。

在线分析器    On-line Analyzer

是在工业生产工艺过程和环境监测中，对物质化学成分及有关物理性质完全自动地长期连续分析和测量的分析器。也习惯称在线分析器表。

在线分析系统  On-line Analysis System

是在线分析器与样气处理系统通过针对现场应用条件和样气条件的专业化分析系统设计，所实现的合理匹配与完善结合，能长期连续稳定、准确可靠，近于免维护运行的成套设备。也习惯称过程分析成套系统。

  在线分析工程技术  On-line  Analysis  engineering

是以工业生产和环保领域的在线分析工程项目为中心，开发出连续稳定、准确可靠、近于免维护的样气处理系统，进而确保在线分析系统高准确度、连续稳定的检测分析，适时监控物质成分量的工程技术。

3  重新界定样气处理系统的地位功能

本文所述的样气处理系统，过去却一直叫“取样预处理装置”，是在线分析器的附加部分和迫不得已的延伸，早期甚至直接组合在分析器机箱上，后来地位虽有提高，也就是到“预处理”止步，始终是分析器附带着“预处理”。

“JB/T 6854—1993在线分析器器试样处理系统性能表示”的专业标准，已上升为国家标准GB/T 19768－2005）已经在处理系统之前取消了“预”字，从中必然准确引申出“样气处理部件”和“样气处理系统”的技术概念和专业名词。十多年来，人们对此却视而不见，实在有负在线分析工程技术发展的良机。

本文为样气处理系统取消“预”字，以系统取代“装置”足可以证明自身的独立性、系统性、严密性。PLC的自控功能及其软件技术就是证明。H＆B公司的60号干法高温取样探头系统曾在中国卖过135万元的天价是另一个证明。样气处理系统开始强有力地去促进和推广在线分析器的工程应用了。

我们新的技术观   

在线分析面对诸多十分艰巨复杂的技术难题，使得样气处理系统技术成为在线分析系统的关键和核心技术。技术观和方法论都是推动技术发展的最强有力的动力，我们期待样气处理系统从此走上自觉健康、高速发展的轨道。

4        在线分析器工程应用的症结和最佳途径 

4.1  在线分析器的工程应用长期存在三大症结

在线分析的连续自动取样和样气处理技术，要求样气不失真和快速传输；

在线分析的有效抗干扰，排除可能出现的系统误差，以保证必要的检测准确度；

  分析系统长期连续运行的可靠性和易维护性。

4.2  在线分析器工程应用的最佳途径

      采用CAD技术的专业化、规范化、针对性设计的专用型在线分析系统；

      硬件技术和软件技术以及长期工程实践经验的优秀技术集成，由专业化专家型人才集成所研发、制造的品质精良的在线分析系统。

      实践工程学指导下的全过程技术服务，兑现“100%工程应用投运成功率”的承诺。

5        在线分析系统的组成

5.1  分析系统的硬件部分

一般由在线分析器、取样探头、压缩空气反吹单元、后级样气处理装置（样气输送、伴热和冷却、

冷凝和排放冷凝液、抽吸或压力调节、粉尘过滤和除液雾、流量控制、气路切换、旁路流控制、尾气和冷凝液的集管安全排放、各种报警等）、PLC自控单元、信号输出处理及远传通讯、仪表盘和标准气，分析器器柜的加热或降温等。

5.2  分析系统的软件部分

一般包括选型及应用咨询、确定技术方案和系统配置、系统的针对性设计与制造、现场调试和操作人员培训、备品备件供应和应用整改等，应提供富有工程实践经验的全过程技术服务。

6        在线分析系统的应用指南

对于完善的过程气体分析，起决定作用的是使样气处理系统与千差万别的生产工艺条件以及环境应用条件匹配得当，组合完善。

    样气处理系统与样气条件及应用条件的合理匹配，只有通过针对性的专用型在线分析系统的专业化设计才有可能实现。

对在线分析系统检测分析结果的所有怀疑，只有正确地使用标准气，对分析器的零点和量程进行定期的严密校准，才能予以确认。

为了提高过程气体分析的准确度，除了在线分析器的合理选型外，还应特别关注可能出现的干扰误差和影响误差，有时进行系统误差校正是十分必要的，此时专业供应商的经验和咨询建议尤其值得重视。

7        在线分析系统的技术对策

7.1  过程气体分析面对的困难和问题：

      高温或低温、高粉尘、高水分或液雾、高压或负压、腐蚀性或爆炸性等恶劣样气条件；

      较高的自动化程度，少维护量甚至免维护；

      防尘、防溅、防腐和防爆等方面的防护要求；

      较快的反应速度，系统滞后时间一般不允许超过60秒；

      保证必要的检测分析准确度（即高准确度应用）。

7.2  干法取样技术的必要性：

      干法样气处理系统能有效地保证必要的检测准确度，可达到与在线分析器单机准确度相当的水平，干法取样当今已成为绝对的主流技术；

      强调以实践工程学为导向，强调综合的技术措施，以确保最终应用效果为目标。

7.3  高粉尘取样的综合技术措施示例：

高温、高粉尘、防堵塞连续取样技术已经是十分成熟的技术，属于带外过滤器的干法取样探头；

      高精度过滤器，＞0.3µｍ粉尘的过滤精度可达99%；

      采用压缩空气反吹单元，由PLC程控内外吹扫外过滤器，有完善的反吹程序；

      过滤器及样气传输管线伴热，避免出现冷凝；

      严格而富有实践经验的现场安装施工、调试投运技术。