行业现状--气体分析仪器现状与发展趋势(DOC 8页)
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2024年气体纯化设备市场分析现状引言气体纯化设备是一种关键的工业设备,广泛应用于化工、制药、电子、能源等行业,用于去除空气中的杂质以提供高纯度气体。
随着工业的发展和技术的进步,气体纯化设备市场也在不断壮大。
本文将对气体纯化设备市场的现状进行分析,并探讨未来的发展趋势。
1. 市场规模气体纯化设备市场在过去几年中一直保持着稳定增长的态势。
根据市场研究机构的数据,在2019年,全球气体纯化设备市场规模达到了xxx亿美元,并预计在未来几年中将继续保持稳定增长。
2. 市场驱动因素气体纯化设备市场的增长主要受以下几个因素推动:2.1 工业发展随着工业化进程的加速和新兴行业的快速发展,对纯净高品质气体的需求越来越大。
气体纯化设备作为提供高纯度气体的关键设备,在工业生产中发挥着重要作用。
2.2 环境意识提升环境保护意识的提高也推动了气体纯化设备市场的增长。
减少工业排放和污染物的产生已成为许多国家的政策目标,因此需要使用气体纯化设备来净化废气中的有害物质。
2.3 新技术的应用新技术的不断涌现也为气体纯化设备市场带来了新的发展机遇。
例如,膜分离技术和吸附剂的研发使得气体纯化设备更加高效和节能,从而吸引了更多用户。
3. 市场竞争格局气体纯化设备市场目前呈现出激烈竞争的格局。
市场上存在着许多大型跨国公司和一些专业厂商。
这些公司通过不断推出新产品、提高产品质量和提供完善的售后服务来争夺市场份额。
此外,市场上还存在一些地区性和小型企业,它们主要通过降低产品价格来吸引客户。
在这种竞争格局下,企业需要不断创新和提升自身竞争力,以在市场上占据一席之地。
4. 市场前景气体纯化设备市场在未来几年中仍然具有良好的发展前景。
由于全球工业化进程的不断推进和环保意识的增强,对高纯度气体的需求将持续增长。
此外,新技术的应用也将推动气体纯化设备市场的进一步发展。
然而,市场的发展也面临一些挑战。
例如,成本压力和技术难题可能制约一些企业的发展。
因此,企业需要加强技术研发和创新能力,以在市场竞争中保持竞争优势。
2020工业气体行业市场发展趋势分析,国家政策积极推进行业发展工业气体产业近年来得到国家政策的大力支持。
国家发改委、科技部、工信部、财政部等多部门相继出台多部新兴产业相关政策,均明确提及并部署了工业气体产业的发展,并且对于特种气体确立了其新材料产业属性,有力推动了工业气体产业的发展。
目前国家开展了02专项“高纯电子气体研发及产业化”,由中船重工第七一八研究所将组织江苏南大光电、中昊光明化工、洛阳黎明化工、佛山华特气体和大连科利德等单位,共同研究开发集成电制造工艺用特种气体制备关键共性技术,开发IC制造过程离子注入、扩散、刻蚀等关键工艺用电子气体和源产品,形成批量生产。
除此之外,工信部、财政部和保监会三部门联合建立的新材料首批次应用保险补偿机制对符合条件的电子气体产品最高补偿高达5亿元人民币,为内资企业增添了一份底气。
同时,国家发改委印发《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》中也再次提到了多种电子气体产品。
但尽管有了相关政策的支持,要真正的实现电子气体的大规模本土化,摆脱对进口材料的依赖依然任重道远。
一方面电子气体企业必须在尊重市场经济规律的前提下实现兼并重组,减少恶性竞争和重复投资的浪费,优化资源的使用,提升企业的创新能力。
企业还要更新理念,引进6西格玛等先进质量管理体系,配备了解IC制造等电子工业工业制造的应用工程师,提供配套支持和全方位的服务。
另一方面,国家应该在资金投放和税收政策等方面,积极的引导兼并/重组,帮助强的企业变得更大更强,让弱的企业、管理能力差的企业融入强的企业或自然地退出市场。
通过政策激励,充分引导社会上的资金参与电子气体产业建设,帮助企业做大做强。
通过这两方面,中国有望在5-10年内形成一到两家大型的、专业全面提供配套产品和全方位服务的,国内国际知名品牌的电子气体材料企业。
图表:专项电子特气课题资料来源:公开资料整理1、特种气体市场规模快速增长经济新常态下更加强调经济结构的优化升级,集成电路、显示面板、光伏能源、光纤光缆、新能源汽车、航空航天、环保、医疗等产业对中国经济增长的贡献率将愈加突出。
中国气体分析仪行业市场分析报告引言气体分析仪是一种用于检测和分析环境中气体成分和浓度的仪器。
随着全球环境问题的日益凸显和工业领域对安全生产的要求提高,气体分析仪市场正逐渐扩大。
本报告旨在分析全球气体分析仪市场的发展趋势,以及市场竞争格局和未来发展机遇。
市场概述气体分析仪市场是一个高度竞争且不断发展的市场。
根据市场研究公司的数据,全球气体分析仪市场的规模正在快速增长。
这主要是由于环境保护政策的推动以及工业安全标准的提高。
市场驱动因素以下是推动气体分析仪市场增长的关键因素:1. 环境保护政策的推动全球各地的政府部门和环境保护机构对于监测环境中有害气体的需求日益增加。
气体分析仪作为环境监测的重要工具,在环境保护政策的推动下市场需求不断增长。
2. 工业安全标准提高工业领域对于生产过程中有害气体监测的需求也在增加。
工业安全标准的提高要求企业采取有效的气体监测手段,以保障工人安全和生产过程的稳定性。
3. 快速技术进步随着技术的不断进步,气体分析仪的性能和功能得到了显著提升。
高精度、高灵敏度、高稳定性的气体分析仪能够满足各行业客户对于检测精度的需求,推动了市场的发展。
市场竞争格局全球气体分析仪市场竞争激烈,主要厂商包括ABB、Emerson、Thermo Fisher Scientific等。
这些大型跨国公司通过不断提升产品技术水平、提供全面解决方案和扩大销售渠道等手段来保持市场份额。
此外,一些新兴企业也正在涌现,通过创新技术和灵活的市场策略来抢占市场份额。
这些企业往往专注于特定行业领域,如石油化工、环保等,以满足客户个性化需求。
市场机遇和挑战气体分析仪市场有着广阔的发展前景,但也面临一些挑战。
机遇•新兴经济体市场需求增长:新兴经济体对环境保护和工业安全的关注度逐渐增加,将为气体分析仪市场提供新的增长机遇。
•技术进步驱动创新:随着技术进步的加速,新的高性能气体分析仪产品不断涌现,为市场的发展带来更多机遇。
挑战•市场竞争激烈:市场竞争激烈,厂商需要不断提升产品性能和服务质量,才能保持竞争优势。
2023年气体检测仪行业市场分析现状气体检测仪行业市场分析现状随着工业化和城市化进程的加速,气体检测仪行业在各个领域中扮演着至关重要的角色。
气体检测仪是用来检测和测量空气中存在的各种气体成分的仪器和设备。
它广泛应用于环境保护、工业安全、健康监测和疾病预防等领域。
以下是气体检测仪行业市场分析现状的主要内容。
1. 市场规模与增长潜力据市场研究公司的数据显示,全球气体检测仪市场规模在过去几年中稳步增长。
预计到2025年,全球气体检测仪市场规模将达到数十亿美元。
随着环境保护和工业安全意识的提高,气体检测仪市场的增长潜力将进一步释放。
2. 应用领域与需求驱动气体检测仪广泛应用于不同领域,如工业生产、化工、矿山、环境监测、医疗卫生等。
其中,环境监测和工业安全领域是气体检测仪需求的主要驱动力。
随着人们环保意识的提高,环境监测的需求持续增长。
同时,在工业生产和矿山等领域,气体检测仪被广泛用于预防事故和保障工作人员的安全。
3. 技术创新与市场竞争气体检测仪行业存在激烈的市场竞争。
科技创新是差异化竞争的主要手段。
随着科技的进步,气体检测仪不断更新换代。
传感器技术的进步使得气体检测仪的检测精度和响应速度得到大幅提升。
此外,一些新型气体检测仪采用无线通信和互联网技术,实现了实时监测和数据传输,使得监测更加高效和便捷。
4. 区域市场发展差异不同地区的气体检测仪市场发展存在差异。
发达国家的市场规模较大,产品技术水平较高,市场竞争也较为激烈。
而在一些新兴市场,环保意识和工业安全需求的提升带动着气体检测仪市场的快速增长。
例如,中国作为全球最大的工业国家之一,气体检测仪市场规模不断扩大,市场潜力巨大。
5. 市场前景与发展趋势未来,随着环境污染治理的加强和工业安全需求的增加,气体检测仪市场前景广阔。
一方面,气体检测仪将逐渐从传统行业拓展到新兴行业,如智能制造、节能环保等领域。
另一方面,随着人工智能和大数据技术的快速发展,气体检测仪将实现更加智能化和网络化的监测方式,提供更全面和精细的数据支持。
2024年气相色谱仪市场分析现状1. 气相色谱仪的概述气相色谱仪是一种常用于化学分析的仪器设备,通过将待测样品蒸发成气体,然后通过柱子进行分离和检测,实现对样品成分的定性和定量分析。
气相色谱仪广泛应用于化学、制药、环境监测等领域。
2. 气相色谱仪市场规模分析根据市场调研数据显示,全球气相色谱仪市场规模呈现稳步增长的趋势。
到2020年,全球气相色谱仪市场规模预计将达到XX亿美元。
市场增长主要受到制药、食品安全监测、环境保护等领域的需求推动。
3. 气相色谱仪市场竞争格局目前,全球气相色谱仪市场竞争激烈,主要厂商包括Agilent Technologies、Waters Corporation、Thermo Fisher Scientific等。
这些厂商凭借产品优势和技术实力占据了市场份额的主导地位。
同时,一些新兴厂商也不断涌现,给市场竞争带来新的活力。
4. 气相色谱仪市场驱动因素4.1 技术改进和产品升级:随着科学技术的进步,气相色谱仪的分析性能和灵敏度不断提升,能够更好地满足实际应用需求。
4.2 行业需求增长:制药、食品安全监测、环境保护等行业对气相色谱仪的需求持续增长,推动了市场的发展。
4.3 政策支持和法规要求:各国政府对环境保护和食品安全监测等领域提出了更严格的法规要求,促使相关企业采用气相色谱仪进行分析检测。
5. 气相色谱仪市场挑战和机遇5.1 技术门槛较高:气相色谱仪的研发和生产需要专业的技术和设备,对厂商来说具有一定的门槛。
5.2 价格竞争激烈:市场上存在大量的气相色谱仪供应商,价格竞争非常激烈,导致部分厂商盈利空间较小。
5.3 新兴市场潜力巨大:发展中国家的制药和环境监测等领域需求快速增长,为气相色谱仪企业提供了新的机遇。
6. 气相色谱仪市场发展趋势6.1 仪器小型化和便携化:随着科学仪器技术的不断发展,气相色谱仪逐渐向小型化和便携化发展,提高了使用的灵活性和便利性。
6.2 多元化检测能力:气相色谱仪在检测物质种类和成分上具有广泛应用,随着技术的不断进步,将出现更多的新型检测方法和应用。
中国废气分析仪行业市场环境分析1. 市场概况废气分析仪是一种用于检测和分析工业排放废气中的有害成分和污染物的仪器设备。
随着环保意识的增强和环境法规的趋严,废气分析仪市场呈现出良好的发展势头。
废气分析仪广泛应用于制药、化工、电力、钢铁、石化等行业,成为企业掌握废气排放情况和改善环保治理的重要工具。
2. 市场驱动因素2.1 环保法规随着各国对环境保护的关注度提高,政府制定了一系列环保法规,特别是对工业废气排放的监管力度越来越严格。
废气分析仪作为环保监测的必备设备之一,需求量逐渐增加。
2.2 行业需求化工、石化、电力等行业是废气分析仪的主要应用领域,随着这些行业的快速发展,对废气排放的监测和治理要求也提高。
废气分析仪在这些行业中得到广泛应用,推动了市场的增长。
2.3 技术进步废气分析仪技术不断进步,旧设备的淘汰和更新换代需求逐渐增加。
新一代废气分析仪具有更高的精度、更快的响应速度和更好的稳定性,能够满足更严格的监测要求,市场需求持续增加。
3. 市场竞争格局废气分析仪市场竞争激烈,主要厂商包括美国Thermo Fisher Scientific、德国SICK、美国Emerson等。
这些厂商拥有先进的技术和丰富的实践经验,产品质量有保障。
此外,一些本土企业也在不断提升技术水平,如中国的合肥圣达电子科技有限公司和南京杰普特环保科技有限公司。
4. 市场前景废气分析仪市场具有广阔的发展前景。
随着工业化进程的加速和环保意识的提高,废气分析仪的需求将持续增长。
同时,新的监管要求和行业标准的出台也将推动消费者对高性能、高精度的废气分析仪的需求。
预计未来几年废气分析仪市场将保持较快的增长速度。
5. 总结废气分析仪市场在环保法规、行业需求和技术进步的推动下呈现出良好的发展态势。
市场竞争激烈,但仍有着广阔的发展前景。
随着环保意识的提高和法规的趋严,废气分析仪市场有望继续保持较快的增长速度。
2024年红外气体分析仪市场发展现状1. 引言红外气体分析仪是一种通过测量物体的红外辐射来分析和检测气体成分的仪器。
随着环境污染和工业生产过程中废气排放的增加,对气体分析仪的需求越来越大。
红外气体分析仪以其高精度、快速性和可靠性等优势逐渐成为气体检测领域中的主要工具。
本文将对红外气体分析仪市场的发展现状进行分析和探讨。
2. 市场规模及增长趋势根据市场研究报告,红外气体分析仪市场在过去几年间保持了快速增长的态势。
截至2020年,全球红外气体分析仪市场规模已经达到X亿美元,并预计在未来几年内将以X%的年复合增长率进一步扩大。
市场的增长主要受到环境监测、工业安全和生产过程控制等领域的需求推动。
3. 市场驱动因素3.1 环境监测需求的增加随着全球环境污染问题的日益严重,各国对环境保护的要求越来越高。
红外气体分析仪作为一种高效准确的环境监测仪器,在大气污染、水体污染和土壤污染等领域发挥着重要作用。
环境监测需求的增加使得红外气体分析仪市场得到了进一步的推动。
3.2 工业安全要求的提升工业生产过程中常常会产生有害气体,如硫化氢、甲醛等。
用于监测这些有害气体浓度的红外气体分析仪在维护工人健康和保障工业安全方面扮演着重要角色。
随着工业安全要求的提升,对红外气体分析仪市场的需求也会相应增加。
3.3 生产过程控制的需求在许多工业生产过程中,准确控制特定气体成分的浓度是非常关键的。
红外气体分析仪具有高精度和快速响应的特点,能够满足生产过程中对气体浓度的严格控制要求。
因此,在化工、制药、石油等行业,红外气体分析仪的需求不断增加。
4. 主要市场参与者和竞争格局红外气体分析仪市场存在着多家知名厂商和供应商。
主要的参与者包括公司A、公司B和公司C等。
这些公司在研发、制造和销售红外气体分析仪方面具有较高的技术能力和市场份额。
市场的竞争格局主要是由技术创新、产品质量和售后服务等因素所决定。
5. 市场发展趋势5.1 技术创新与产品升级针对市场需求和使用场景的不断变化,红外气体分析仪厂商不断进行技术创新和产品升级。
实验分析仪器制造行业市场现状分析实验分析仪器制造行业作为科学研究和工业生产中不可或缺的重要组成部分,近年来经历了显著的发展和变革。
其在各个领域的广泛应用,如化学、生物、医药、环境监测等,使得对高质量、高精度分析仪器的需求持续增长。
从市场规模来看,实验分析仪器制造行业呈现出稳步上升的趋势。
随着科技的不断进步和应用领域的拓展,全球市场规模逐年扩大。
在国内,随着对科研投入的不断加大以及工业生产质量控制要求的提高,实验分析仪器市场也在迅速增长。
尤其是在一些新兴产业和高科技领域,对先进分析仪器的需求更为迫切。
在市场需求方面,科研机构和高校一直是实验分析仪器的重要用户群体。
他们对于前沿科学研究的追求,促使对高性能、多功能分析仪器的需求不断涌现。
同时,医药行业的快速发展,特别是在新药研发和质量检测环节,对高精度的分析仪器如高效液相色谱仪、质谱仪等需求旺盛。
此外,环境监测领域也对实验分析仪器有着持续的需求,以应对日益严峻的环境污染问题。
然而,目前国内实验分析仪器制造行业仍面临一些挑战。
首先,核心技术的缺乏是制约行业发展的关键因素之一。
许多高端仪器的关键部件和技术仍依赖进口,这不仅增加了生产成本,还在一定程度上限制了产品的性能和竞争力。
其次,品牌影响力不足也是一个突出问题。
与国际知名品牌相比,国内企业在品牌建设和市场推广方面还有较大的提升空间。
再者,售后服务体系不够完善也影响了用户的体验和产品的口碑。
在技术发展趋势方面,智能化和自动化成为了实验分析仪器制造的重要方向。
通过引入先进的传感器技术、数据处理算法和自动化控制模块,仪器能够实现更高效、更准确的分析过程,减少人为误差,并提高工作效率。
同时,微型化和便携化也是一个不可忽视的趋势。
随着微机电系统(MEMS)技术的发展,越来越多的小型化、便携式分析仪器应运而生,满足了现场快速检测和实时监测的需求。
在市场竞争格局方面,国际知名品牌如赛默飞世尔、安捷伦等在高端市场占据主导地位。
气体探测器市场分析现状1. 引言气体探测器是一种广泛应用于工业安全领域的设备,用于检测、测量和监测环境中的气体浓度和污染程度。
随着人们对安全意识的提高以及对环境污染的关注,气体探测器市场正迅速增长。
本文将对气体探测器市场的现状进行分析。
2. 市场规模根据市场研究数据,气体探测器市场在过去几年里保持了稳定的增长态势。
预计到2025年,全球气体探测器市场的规模将达到200亿美元。
这主要受到一些关键因素的推动,如工业领域的安全要求、环境监测的需求以及政府对安全和环境法规的加强。
3. 产品分类气体探测器市场可以根据不同的参数和应用进行分类。
根据探测原理,气体探测器可以分为电化学式、光学式、红外式等。
根据应用领域,气体探测器可以分为工业应用、民用应用、航空航天应用等。
4. 市场需求驱动因素气体探测器市场的增长受到一些关键需求驱动因素的影响。
首先,工业领域对于人员安全和环境安全的要求越来越高,促使了气体探测器的需求增长。
其次,环境监测市场的发展也推动了气体探测器市场的增长,人们对于空气质量和环境污染的关注度增加。
此外,一些国家和地区对于安全和环境方面的法规和政策的加强也促进了气体探测器市场的发展。
5. 市场竞争格局全球气体探测器市场竞争激烈,主要公司包括Honeywell、Dräger、MSA Safety 等。
这些公司通过不断的技术改进和创新来提升产品性能,并通过广泛的渠道和市场推广来扩大市场份额。
此外,一些新兴公司也加入了这个市场,通过提供更具性价比和定制化的产品来获取市场份额。
6. 市场机遇气体探测器市场的增长趋势带来了许多机遇。
首先,随着中国和印度等新兴经济体的快速发展,工业安全和环境安全的需求快速增长,这为气体探测器市场提供了巨大的机遇。
其次,新的技术和应用领域的开拓也为市场提供了机遇,如无人机气体监测、智能气体探测等。
7. 市场挑战尽管气体探测器市场有着广阔的机遇,但也面临一些挑战。
首先,技术的快速发展和更新换代,导致市场竞争加剧,产品的生命周期缩短。
2023年气相色谱仪行业市场分析现状气相色谱仪是一种常用的色谱分析仪器,广泛应用于化学、环境、制药、食品安全等领域。
本文将分析气相色谱仪行业的市场现状,包括市场规模、市场竞争格局和发展趋势等方面。
一、市场规模目前,全球气相色谱仪市场规模逐年增长。
据市场研究机构的数据显示,2019年全球气相色谱仪市场规模约为27亿美元,预计到2025年将增长到38亿美元。
中国作为全球最大的气相色谱仪制造和消费市场之一,其市场规模也在逐年扩大。
二、市场竞争格局气相色谱仪行业市场竞争激烈,主要有几家国际知名企业和一些国内领先企业占据主导地位。
国际知名企业主要有Agilent Technologies、PerkinElmer、Thermo Fisher Scientific等,它们在技术创新、产品质量和品牌影响力方面具有先进优势。
国内领先企业主要有北京航星、上海安捷伦、南京芯鼎等,它们在本土市场有较强的优势。
三、发展趋势1. 技术升级和创新随着科学技术的不断进步,气相色谱仪行业也在不断升级和创新。
新一代气相色谱仪的研发主要集中在提高分离能力、提高检测灵敏度、缩短分析时间等方面。
同时,还有较大的发展空间和潜力。
2. 应用领域的拓展气相色谱仪的应用领域不断拓展,除了传统的化学、环境、制药、食品安全等领域外,还涉及到石油化工、生物医药、农业等行业。
随着相关政策的支持和市场需求的增加,气相色谱仪行业有望进一步拓展其应用领域。
3. 智能化和自动化智能化和自动化是当前气相色谱仪行业的发展趋势。
随着人们对分析速度和效率的要求越来越高,气相色谱仪的自动化程度将越来越高,能够实现自动进样、自动分析和数据处理等功能。
智能化的气相色谱仪将在行业内获得更广泛的应用。
4. 市场竞争格局的调整随着国内气相色谱仪市场的快速增长,国内领先企业的竞争优势不断增强。
国内企业通过技术创新和产品质量的提升,正在逐步改变市场竞争格局。
国际知名企业在中国市场的竞争压力增加,需要进一步提高市场占有率。
气体分析仪器现状与发展趋势
一、不同的气体分析技术比较
1、气体分析技术介绍
(1) 人工采样法
传统的分析方法如化学分析法、气相色谱法较多采用人工采样法。
人工采样法的特点是采用人工取样的方式,抽取某一时点的样气进行分析。
它的缺点是显而易见的:必须对气体进行人工取样,在实验室进行分析,其中操作者的操作技能对分析的精度有很大影响;只能单一成份地逐个进行检测分析,不具备多重输入和信号处理功能;分析费时费力,响应速度慢,效率低,难以实时地反映工况信息。
(2) 连续采样法
连续采样法主要有红外线式、紫外线式和热导式三种测量方法。
连续采样法的特点是采用不同测量方法的气体分析系统都由采样预处理系统和分析仪表两部分组成,采样探头将被测气体从烟道或管道中引出并进行预处理后,连续送入仪器的气体室中,分析仪器通过不同的方法完成气体浓度的测量。
上述三种测量方法的系统集成方式、适应性和性价比有很大的区别。
应用最广泛的红外线式气体分析仪基于非色散红外吸收光谱(NDIR)的原理,其测量方法是基于气体对红外线进行选择性吸收的原理,当被测气体通过测量管道时吸收红外光源发出的特定频率光
(与被测气体成分有关)使光强衰减,测出光强的衰减程度即确定了被测气体的浓度。
紫外线式气体分析仪是基于被测气体对紫外光选择性的辐射吸收原理,可以测量SO2、NOx、HCl、NH3等气体,但在同等性能、功能情况下仪器价格较高。
热导式气体分析仪的工作原理是利用各种气体不同的热导系数,即具有不同的热传导速率来进行测量的。
当被测气体以恒定的流速流入分析仪器时,热导池内的铂热电阻丝的阻值会因被测气体的浓度变化而变化,运用惠斯顿电桥将阻值信号转换成电信号,通过电路处理将信号放大、温度补偿、线性化,使其成为测量值。
热导式气体分析器的应用范围很广,如H2、Cl2、NH3、CO2、Ar、He、SO2、H2中的O2、O2中的H2和N2中的H2等等;它的测量范围也很宽,在0%~100%围内均可测量。
热导式分析仪器是一种结构简单、性能稳定、价廉、技术上较为成熟的仪器。
但是热导式分析仪器对气体的压力波动、流量波动十分敏感,介质中水汽、颗粒等杂质对测量影响较大,所以必须安装复杂的采样预处理系统。
(3) 现场在线测量法
现场在线测量法中以半导体激光吸收光谱技术(DLAS)最为先进和最具有代表性。
DLAS技术的特点是无需采样预处理系统,分析仪器直接安装在测量现场,通过一束穿过被测气体的激光光束来实现现场在线气体分析。
DLAS技术可实现多种气体如CO、CO2、O2、
HF、HCl、CH4、NH3、H20、H2S、HCN、C2H2、C2H4等的自动检测,适用于钢铁、冶金、石化、环保、生化、航天等各种领域。
虽然DLAS技术与其他吸收光谱气体分析技术都利用吸收光谱技术来实现气体分析,但由于DLAS技术采用了独特的“单线光谱”技术和调制光谱技术,可不受背景气体交叉干扰和粉尘、视窗污染的干扰,并可自动修正气体温度、压力等气体参数变化的影响,因此可以将分析仪器直接安装在测量现场,实现其他光谱吸收技术无法或很难实现的现场在线连续气体测量。
DLAS技术的优势在于能适应高温、高水分、高粉尘、强腐蚀性和高流速的被测气体环境,无需采样预处理系统,测量精度高,响应速度快。
随着半导体激光气体分析技术的逐步成熟,相关光电元器件成本的显著下降,其性价比优势更为突出。
在发达国家,半导体激光气体测量技术已逐步取代传统气体检测技术,在气体在线监测领域得到了日益广泛的应用。
二、DLAS技术简介
聚光科技研发生产的LGA-2000系列激光现场在线气体分析仪是基于DLAS技术开发的现场在线气体分析仪器。
DLAS(Diode Laser Absorption Spectroscopy)是半导体激光吸收光谱技术的简称。
该技术是利用激光能量被气体分子“选频”吸收形成吸收光谱的原理来测量气体浓度的一种技术。
具体来说,半导体激光器发射出的特定波长的激光束穿过被测气体时,被测气体对激光束进
行吸收导致激光强度产生衰减,激光强度的衰减与被测气体含量成正比,因此,通过测量激光强度衰减信息就可以分析获得被测气体的浓度。
九十年代后,半导体激光器和光纤元件发展迅速,性能大大提高,价格大幅下降,室温工作、长寿命(>100,000小时)、单模特性和较宽波长范围的半导体激光器被大量地生产出来并投入市场,一些高灵敏度的光谱技术如frequency modulation spectroscopy、cavity ringdown spectroscopy等也逐渐成熟,DLAS技术开始被较多地应用于科学和工程研究,发达国家的一些仪器公司也开始将DLAS技术应用于气体监测。
由于DLAS技术较传统光谱检测技术具有显著的技术优势而得到了迅速推广。
Focused Photonics,Inc.(FPI)是DLAS技术的主要开发厂商之一,FPI自主开发了拥有完全知识产权的全系列的激光气体分析产品,并广泛应用于钢铁、冶金、石化、环保、生化、航天等领域。
FPI通过聚光科技(杭州)有限公司将该技术引入中国,结合中国各行业的实际需求,开发了LGA-2000系列激光现场在线气体分析仪、LGA-3000系列激光采样在线气体分析仪,并且在钢铁、焦化、石化、电力、环保、航天等行业取得了良好的应用。
三、DLAS技术的特点
DLAS技术的特点主要表现为:
1.恶劣环境适应能力强,无需采样预处理系统,实现现场在线连
续测量
激光在线气体分析仪采用DLAS技术独有的“单线光谱”原理,使用非接触式激光测量方法,测量仪器与被测量气体环境隔离,其分析测量不受测量环境中背景气体、粉尘以及环境温度和压力的影响,具有高温、高粉尘、高水份、高腐蚀性、高流速等恶劣测量环境的良好适应性,避免了传统气体分析系统必需的复杂的采样预处理系统,从而实现了现场在线连续测量。
2.克服了背景气体、水分和粉尘的吸收干扰,测量精度大大提高
DLAS独特的“单线光谱”技术、频率扫描技术、谱线展宽自动修正技术克服了背景气体、水分和粉尘的吸收干扰,修正了温度和压力等气体参数变化对气体浓度测量的影响,而且系统直接对现场气体进行测量,气体信息不失真。
相对于传统的气体测量技术,这些独特的测量技术和现场测量方法大大提高了测量的精度。
3.响应速度快,实现工业过程实时在线管理
DLAS技术进行气体分析不需采样预处理系统,节省了样气预处理的时间和样气在管道内的传输时间。
系统可以达到毫秒级的响应速度,几乎是实时地反映过程气体浓度及其他参数变化状况,完全可以满足工业过程实时在线管理的需要。
4.可同时检测多种气体参数,能测量分析多种气体,应用面广,仪器发展潜力大
采用DLAS技术可同时在线测量气体的浓度、温度和流速等,并
可实现多种气体如CO、CO2、O2、HF、HCl、CH4、NH3、H20、H2S、HCN、C2H2、C2H4等的自动检测,可广泛应用于钢铁、冶金、石化、环保、生化、航天等领域。
较以往采用多种检测技术并进行系统集成而言,采用DLAS技术可大大简化仪器的结构,进而实现气体分析仪器的微型化、网络化(远距离数据无线传输)、智能化和自动化。
5.光纤传输特性使系统的应用更加灵活,性价比更高
DLAS技术采用的激光光源与常规光纤有良好的兼容性,所以可以将半导体激光器放置在中央处理单元内,把光纤输出的激光通过树形光纤分路耦合器同时耦合到多根光纤,不同的光纤把激光传递到几个不同的测量位置,对这几个不同位置的气体同时进行测量,从而实现分布式的在线气体监测分析。
采用光纤后测量系统的抗电磁干扰能力、适应恶劣环境和防爆环境的能力非常强;整套测量系统的成本大大降低;与传统的气体分析系统相比,配置更加灵活,性价比也更高。
四、DLAS技术与连续采样法气体分析技术比较
指标DLAS技术连续采样法气体分析技术
预处理系统不需要必需
测量方法现场、连续、实时测量采样预处理后间断测量
气体环境高温、高粉尘、高水分、高流速、强腐蚀等恶劣环境适应能力强只能测量恒温、恒压、恒流、干燥及无粉尘的气体响应速度快:取决于信号分析速度(光电传播时间可忽略),小
于1秒慢:取决于采样预处理时间、样品气传输时间、仪表响应时间,超过20秒
准确性实地测量,气体信息不失真;测量值为气体线平均浓度;不受背景气体、粉尘及气体参数影响溶解吸附泄漏导致气体信息失真;测量值为探头位置局部浓度;背景气体、粉尘及气体参数影响测量的准确性
连续性连续测量间断测量:反吹时无法测量
可靠性无运动器件,可靠性高较多运动部件,可靠性低
测量参数可同时测量气体浓度、温度、流速等参数只能测量气体浓度
介质干扰不受背景气体交叉干扰;自动修正粉尘及光学视窗污染干扰受背景气体的交叉干扰,无法定量修正粉尘及光学视窗污染干扰
标定维护标定:3~4次/年;维护:3~4次/年,自动提示标定:一个月2~3次;
维护:经常运行费用无需备品备件;运行费用接近于零(仅为电费)需要较多备品备件;年费用一般为系统成本的20%左右。