在線燃氣分析儀是一種能夠實時、連續監測燃氣成分和濃度的分析儀器。它廣泛應用于燃氣生產、輸送、儲存和使用等各個環節，為燃氣質量監控、安全預警和節能減排提供重要數據支持。在線燃氣分析儀通過自動化、智能化的分析手段，確保燃氣的安全、高效利用。其工作原理基于多種分析技術，如氣相色譜法、紅外吸收法、熱導法等。這些技術能夠準確測量燃氣中的各種成分（如甲烷、乙烷、丙烷、二氧化碳、氧氣等）的濃度和含量。

　　在線燃氣分析儀通常由以下幾個核心部分組成：

　　1、取樣系統

　　這是分析儀的“前端”，負責從工藝管線或煙道中安全、可靠地提取具有代表性的氣體樣品，并將其處理成適合分析單元的狀態。

　　取樣探頭：

　　安裝在工藝管道或煙道中，用于抽取氣體樣品。

　　通常由耐腐蝕材料（如316SS、哈氏合金）制成。

　　可帶過濾器，初步去除粉塵和顆粒物。

　　取樣管線：

　　將樣品從探頭輸送到分析柜。需保溫（伴熱管線）以防止高沸點組分冷凝，尤其對于濕煙氣或含重烴氣體。

　　材質通常為不銹鋼、聚四氟乙烯（PTFE）或PFA。

　　預處理單元：

　　過濾器：多級過濾（如燒結金屬、膜式過濾器），去除粉塵、油霧、水霧等雜質。

　　冷凝器/除濕器：通過制冷或滲透膜技術去除樣品中的水分，防止水汽干擾分析或腐蝕設備。

　　流量控制器/調節器：確保進入分析單元的樣品流量穩定（如1-2 L/min）。

　　壓力調節器：將樣品壓力調節至分析單元所需范圍。

　　泵：提供抽吸動力，將樣品從遠端抽取至分析柜。

　　旁路/排放系統：處理無法分析的廢樣或過量樣品，通常排至火炬或安全區域。

　　2、分析單元

　　這是分析儀的“大腦”，負責對處理后的氣體樣品進行成分分析。根據測量原理不同，有多種類型：

　　熱導檢測器：

　　原理：基于不同氣體熱導率的差異。

　　應用：常用于測量H?、CH?、CO、CO?等雙原子或簡單分子氣體，尤其適合氫氣純度分析。

　　紅外分析儀：

　　原理：利用氣體分子對特定波長紅外光的吸收特性。

　　應用：非常適合測量CO、CO?、CH?、SO?、NO、HC（碳氫化合物）等具有紅外活性的氣體。

　　順磁/磁風式氧分析儀：

　　原理：利用氧氣的強順磁性。

　　應用：高精度測量O?含量，廣泛用于燃燒控制和安全監測。

　　電化學傳感器：

　　原理：氣體在電極上發生氧化還原反應，產生與濃度成正比的電流。

　　應用：常用于低濃度O?、CO、H?S、SO?、NOx等有毒有害氣體的檢測，成本較低，但壽命有限。

　　氣相色譜儀：

　　原理：通過色譜柱將混合氣體中的各組分分離，再用檢測器（如TCD、FID）逐一檢測。

　　應用：可同時分析多種組分（如天然氣全組分分析：N?、CO?、C1-C5+），精度高，但響應較慢（幾分鐘到十幾分鐘）。

　　質譜儀：

　　原理：將氣體分子離子化，按質荷比分離并檢測。

　　應用：可快速分析復雜混合氣中的多種組分，靈敏度高，但成本高，維護復雜。

　　激光分析儀：

　　原理：利用可調諧激光掃描特定氣體的吸收線。

　　應用：原位測量（無需取樣），響應快，選擇性好，適用于O?、CO、H?O、CH?等。

　　3、控制與數據處理系統

　　控制器/PLC：

　　自動控制整個分析系統的運行，如取樣泵啟停、閥切換、校準周期管理。

　　信號處理單元：

　　將分析單元輸出的模擬信號（如4-20mA）或數字信號進行處理、放大和轉換。

　　顯示單元：

　　本地顯示屏，用于顯示各組分濃度、系統狀態、報警信息、歷史數據等。

　　數據采集與通信模塊：

　　將分析結果通過標準協議（如4-20mA、Modbus、HART、Ethernet）傳輸至DCS（分布式控制系統）、SCADA（監控與數據采集系統）或中央控制室。

　　4、校準系統

　　零點氣：

　　通常為高純氮氣（N?）或高純空氣，用于校準分析儀的“零點”。

　　量程氣：

　　已知濃度的標準氣體（標氣），用于校準分析儀的“量程”或滿量程點。

　　校準閥組：

　　電磁閥或氣動閥，自動切換樣品氣、零點氣和量程氣進入分析單元，實現自動校準（Auto-Cal）。

　　減壓閥與流量計：

　　調節標氣壓力和流量，確保校準過程穩定。

　　5、輔助系統

　　供電單元：

　　提供穩定的電源（通常為220V AC或24V DC），可能配備UPS（不間斷電源）以保證連續運行。

　　伴熱系統：

　　電伴熱帶和溫控器，用于維持取樣管線和預處理單元的溫度，防止冷凝。

　　機柜與外殼：

　　防護等級通常為IP54或更高，防塵、防水、防腐蝕。在防爆區域使用時，需為防爆型（如隔爆、正壓通風）。

　　報警系統：

　　當氣體濃度超限、系統故障（如泵停、堵塞、斷電）時，觸發聲光報警或繼電器輸出。