氣體分析儀常用的電化學(xué)方式介紹
在眾多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,氣體分析儀的地位與壓力儀表、流量?jī)x表等物理參數(shù)測(cè)量?jī)x表是不相上下的,它能起到控制生產(chǎn)工藝、減少安全事故等重要作用。比如在鍋爐燃燒控制,可以幫助操作人員調(diào)節(jié)燃料與助燃劑之間的比例成分,同時(shí)分析煙道內(nèi)氣體成份,據(jù)此操作人員恰當(dāng)調(diào)整助燃空氣的供給量,減少成本。按照測(cè)量原理氣體分析儀有多種方式,在選擇時(shí)一定要知曉原理、應(yīng)用環(huán)境才能找到適合的儀表,以免走進(jìn)誤區(qū)。
接下來(lái),武漢華敏為您詳細(xì)介紹下電化學(xué)分析方式。
電化學(xué)分析儀測(cè)量原理:利用被測(cè)氣體具有的還原性和氧化性,在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中會(huì)有電子形成釋放和吸收,大量電子形成電流,而電流的大小與被測(cè)氣體的濃度成正比,利用該些反應(yīng),可以分辨氣體成分及濃度。
優(yōu)點(diǎn)-1、可現(xiàn)場(chǎng)直接和連續(xù)連續(xù)測(cè)定。2、價(jià)格較適中。3、體積小巧、測(cè)量精度較高。
缺點(diǎn)-1、壽命較短,維護(hù)成本較高。(在一般環(huán)境的情況下氣體傳感器壽命在1到2年左右,如果在環(huán)境惡劣的情況下可能3到6個(gè)月就需更換一次。)2、傳感器容易受到氣體影響。
應(yīng)用領(lǐng)域-空分制氮 、化工流程 、磁性材料等高溫?zé)Y(jié)爐保護(hù)性氣體、電子行業(yè)保護(hù)性氣體以及冶金、玻璃、建材行業(yè)的氣體在線分析。
如何選擇適合的儀表進(jìn)行氣體測(cè)量?
不同檢測(cè)對(duì)象的氣體檢測(cè)儀可能檢測(cè)原理不一樣,而相同測(cè)量對(duì)象的氣體檢測(cè)儀也有不同原理的檢測(cè),譬如CO氣體檢測(cè),既可使用電化學(xué)方式,也可使用紅外線吸收法方式或激光方式,三者間的精度、壽命、成本存在很大的區(qū)別。選擇時(shí)需要考慮檢測(cè)氣體類(lèi)型,靈敏度、檢測(cè)范圍、操作方式、維護(hù)成本等方面。
電化學(xué)方式常用于工業(yè)和民用的氣體檢測(cè),可檢測(cè)CO\O2\NH3\H2S\SO2\NO2 等,首要優(yōu)點(diǎn)是可以檢測(cè)某特定的氣體,線性輸出,低功耗和良好的分辨率,比大多數(shù)其它氣體檢測(cè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)。盡管電化學(xué)傳感器有諸多優(yōu)點(diǎn),但也有不足之處,比如壽命短(一般為兩年)、并不適合每一種氣體,一些有機(jī)類(lèi)的就無(wú)法測(cè)量。
紅外線吸收法方式使用壽命長(zhǎng),但價(jià)格略高,測(cè)量過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)水汽、CO2對(duì)CO氣體的干擾等;激光方式雖然價(jià)格高于前兩者,但測(cè)量時(shí)不受背景氣體的影響,大多數(shù)工業(yè)過(guò)程氣體均可在線檢測(cè),在測(cè)量精度、反應(yīng)速度、日常維護(hù)、使用壽命等方面更有優(yōu)勢(shì)。
另一方面,三種方式檢測(cè)的量程范圍不同。電化學(xué)方式測(cè)CO氣體的范圍是0-1000/2000ppm。紅外線方式測(cè)CO氣體的范圍是:0-10000ppm/0-100%vol。激光方式測(cè)CO氣體的范圍是:0-10000ppm/0-100%vol。因此,盡量在范圍之內(nèi)測(cè)量,這樣儀器才能準(zhǔn)確測(cè)量,相反,如果長(zhǎng)時(shí)間超過(guò)可測(cè)量范圍讓氣體分析儀超負(fù)荷工作,必然會(huì)獲取錯(cuò)誤的數(shù)據(jù),影響結(jié)果的判斷,同時(shí)縮短分析儀的使用周期。