多成分ガス分析器は混合ガス中の多成分濃度を同時に検出し分析するための精密機器であり、その核心は物理または化学原理に基づいて異なるガス分子の定性と定量分析を実現する。
1.赤外吸収スペクトル法:この方法はガス分子による特定の波長赤外光の選択的吸収特性を利用する。赤外光が測定対象ガスサンプルを通過すると、特定の波長の光が目標ガス分子に吸収され、透過光強度の変化を測定することで、ガス濃度を推定することができる。例えば、CO、CO 2、CH 2などのガスはこの方法で効率的に検出でき、応答が速く、安定性が良いなどの利点がある。
2.レーザーラマン分光法:レーザーとガス分子の相互作用によるラマン散乱効果。異なるガス分子のラマン散乱信号には特徴ピークがあり、これらの特徴ピークの強度を分析することにより、多成分ガスの迅速なオンライン検出を実現することができ、特にH 2、C 2 H 2などの炭化水素の分析に適している。
3.電気化学法:ガスと電極間の化学反応により電気信号を発生し、電気信号強度に基づいてガス濃度を計算する。この方法はO 2、CO、H 2 Sなどのガスの検出に適しており、応答時間が短く、選択性が良いという特徴がある。
4.ガスクロマトグラフィーと質量分析を併用:ガスクロマトグラフィーはカラムを通じて混合ガスを単一成分に分離し、質量分析計によって定性と定量分析を行う。複雑な前処理工程が必要であり、応答時間が長いが、複数のガス成分を同時に検出することができる。
5.触媒燃焼法:触媒作用下で可燃ガスが燃焼することにより発生する熱変化を利用して濃度を測定し、メタン、水素などの可燃ガスの高速応答監視に適用する。
多成分ガス分析器の使用上の注意事項:
-操作安全:機器の周囲の通風を良好に維持し、特に高濃度ガスを測定する際には換気を強化し、漏洩による事故を防止する必要がある。
-交差汚染防止:測定ガスを交換する前に、洗浄ガスで管路システムを洗浄し、残留干渉がないことを確保する必要がある。
-パラメータ設定:検出要件に基づいてチャネルパラメータを構成し、多成分同時検出時の交差干渉を回避する。