熱導(dǎo)氫氣分析儀原理及應(yīng)用

日期：2025-11-25 12:25

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摘要：熱導(dǎo)氫氣分析儀原理及應(yīng)用：熱導(dǎo)氫氣分析儀工作原理是利用各種氣體不同的熱導(dǎo)系數(shù)，即具有不同的熱傳導(dǎo)速率來進(jìn)行測(cè)量的。當(dāng)被測(cè)氣體以恒定的流速流入分析儀器時(shí)，熱導(dǎo)池內(nèi)的鉑熱電阻絲的阻值會(huì)因被測(cè)氣體的濃度變化而變化，運(yùn)用惠斯頓電橋?qū)⒆柚敌盘?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過電路處理將信號(hào)放大、溫度補(bǔ)償、線性化，使其成為測(cè)量值。由于氫氣的熱導(dǎo)系數(shù)較高，一般測(cè)量氫氣濃度的分析儀器都采用熱導(dǎo)原理。熱導(dǎo)氫氣分析儀按類型不同可以分為：防爆型氫氣分析儀，便攜式氫氣分析儀，熱導(dǎo)式氫氣分析儀。熱導(dǎo)氫氣分析儀廣泛應(yīng)用于熱電廠、化工廠、化肥廠、煤炭廠等防爆場(chǎng)所。

1、熱導(dǎo)氫氣分析儀原理及應(yīng)用：概述

熱導(dǎo)氫氣分析儀是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、價(jià)廉、技術(shù)上較為成熟的儀器。可用在氣體濃度的在線測(cè)量上，被廣泛地用于石油化工生產(chǎn)中，但是熱導(dǎo)氫氣分析儀對(duì)氣體的壓力波動(dòng)、流量波動(dòng)十分敏感，介質(zhì)中水汽、顆粒等雜質(zhì)對(duì)測(cè)量影響較大，如何合理設(shè)計(jì)采樣預(yù)處理系統(tǒng)是用好熱導(dǎo)式分析儀器的關(guān)鍵。

2、熱導(dǎo)氫氣分析儀原理及應(yīng)用：測(cè)量氣體組份的選擇

熱導(dǎo)氫氣分析儀工作原理是利用各種氣體不同的熱導(dǎo)系數(shù)，即具有不同的熱傳導(dǎo)速率來進(jìn)行測(cè)量的。當(dāng)被測(cè)氣體以恒定的流速流入分析儀器時(shí)，熱導(dǎo)池內(nèi)的鉑熱電阻絲的阻值會(huì)因被測(cè)氣體的濃度變化而變化，運(yùn)用惠斯頓電橋?qū)⒆柚敌盘?hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過電路處理將信號(hào)放大、溫度補(bǔ)償、線性化，使其成為測(cè)量值。由于氫氣的熱導(dǎo)系數(shù)較高，一般測(cè)量氫氣濃度的分析儀器都采用熱導(dǎo)原理。

氫氣分析儀是根據(jù)氣體的導(dǎo)熱率而確定其成分的，即利用被測(cè)氣體的相對(duì)熱導(dǎo)率來測(cè)定氣體中氫氣的含量。適用于發(fā)電機(jī)組冷卻系統(tǒng)所涉及的氫氣純度分析儀。依據(jù)這一物理特性，只需檢測(cè)出被測(cè)氣體的熱導(dǎo)率，就可知道被測(cè)氣體的濃度值。

混合氫中，氫氣的熱導(dǎo)系數(shù)要明顯高于其它氣體，其它各種氣體的熱導(dǎo)系數(shù)較為接近。由于混合氣體的熱導(dǎo)系數(shù)具有疊加性質(zhì)，混合氫的熱導(dǎo)系數(shù)幾乎由氫氣來決定，因此采用熱導(dǎo)氫氣分析儀原理來測(cè)量混合氫中的氫氣濃度是較為合適的。

3、熱導(dǎo)氫氣分析儀原理及應(yīng)用：采樣預(yù)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

3.1一般原則
由于熱導(dǎo)式分析儀器對(duì)流量的波動(dòng)十分敏感，因此采樣預(yù)處理系統(tǒng)一般要考慮如下環(huán)節(jié)：
a.對(duì)樣氣降壓、穩(wěn)壓措施。
b.對(duì)樣氣的除塵、分液、除濕。
c.系統(tǒng)的流量調(diào)節(jié)。
d.減少測(cè)量純滯后的樣氣旁路措施。
e.校驗(yàn)回路的設(shè)置。

4、熱導(dǎo)氫氣分析儀用于在線連續(xù)分析混合物氣體中氫氣的含量。應(yīng)用領(lǐng)域廣泛：
4.1.化肥廠合成氨流程中氫氣含量的分析。
4.2.熱電廠氫冷系統(tǒng)中對(duì)氫氣濃度的監(jiān)測(cè)。
4.3.核電站對(duì)**殼內(nèi)氫氣泄露的監(jiān)測(cè)和氫冷系統(tǒng)中對(duì)氫濃度的監(jiān)測(cè)。
4.4.實(shí)驗(yàn)室燃燒試驗(yàn)的氣體含量測(cè)定。
4.5.制氣站或氣體氣體中對(duì)氫氣純度的分析。
4.6.熱導(dǎo)氫氣分析儀是一種可連續(xù)自動(dòng)分析各種混合型氣體中氫氣含量的檢測(cè)儀器。熱導(dǎo)氫氣分析儀具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)，可以測(cè)量環(huán)境中氫氣的百分含量等功能。熱導(dǎo)氫氣分析儀按類型不同可以分為：防爆型氫氣分析儀，便攜式氫氣分析儀，熱導(dǎo)式氫氣分析儀。熱導(dǎo)氫氣分析儀廣泛應(yīng)用于熱電廠、化工廠、化肥廠、煤炭廠等防爆場(chǎng)所。

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