工業(yè)色譜儀與實驗室色譜儀的異同
在空氣分離為主體的氣體制造行業(yè)，氣相色譜儀的應用主要為兩類：（1）作為工業(yè)氣體生產監(jiān)測用的工業(yè)色譜儀。（2）作為氣體質量檢驗、安全監(jiān)測及企業(yè)管理用的實驗室氣相色譜儀。
1、由來及發(fā)展
氣相色譜儀（法）是近五十年來發(fā)展起來，并迅速普及的最主要的現(xiàn)代分析方法之一。首先，它是伴隨著化學工業(yè)及石油化學工業(yè)的發(fā)展，需要解決復雜氣體混合物成份的分離及分析，尤其是為確保生產設備的正常運行及產品質量的提高，必須嚴格控制原材料的質量及最終產品的質量指標。因此，根據(jù)生產需要，定量采取樣品，進行準確測定的實驗室用氣相色譜儀就應運而生，并隨著生產要求的不斷提高而改進并完善化。
在此以后，隨著各種生產工藝的不斷完善，并且生產過程自動化程度的提高，對氣體分析又提出了新的課題，即希望氣相色譜分析規(guī)范化，同時，要求儀器操作使用自動化，并實現(xiàn)無人在線操作分析，于是就產生并逐漸發(fā)展了工業(yè)色譜儀。工業(yè)色譜儀的功能主要是連續(xù)（實際是自動）監(jiān)測生產工藝中的重要成份量數(shù)據(jù)，為工藝生產人員及企管人員調節(jié)工藝參數(shù)穩(wěn)定生產提供幫助。
但是，工業(yè)色譜儀的出現(xiàn)及發(fā)展僅僅是為生產工藝人員進行生產管理及儀器運行提供了有效的工具，并沒有也不可能完全替代實驗室氣相色譜儀的應用。這是因為這兩類氣相色譜儀雖然同屬一類產品，但是由于應用目標不同，因此各自所起的作用也不相同。
2、設計目標的差異
工業(yè)色譜儀是為了滿足全天24小時在線連續(xù)（自動）監(jiān)測某一種或多種組分含量的需要，目的是隨時了解成份量參數(shù)變化情況，以便調節(jié)工藝過程達到最佳狀態(tài)。因此，對儀器的要求是：能實現(xiàn)自動取樣，多路進樣，一機多用，自動分析，儀器穩(wěn)定性好，能長期正常運行等。對測量數(shù)據(jù)的準確度并不苛求，當然也不可能苛求。其儀器所提供的數(shù)據(jù)僅以能夠反映濃度變化趨勢為主要目標。
反之，實驗室色譜儀是為了滿足離線檢測的需要，對于被測樣品的檢測，如原材料分析、安全監(jiān)測成份分析、產品質量（高純氣中雜質分析）等，要求儀器必須提供高準確度的分析數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)必須是可信的，并且可以作為生產工藝設計及改造的依據(jù)，作為最終產品質量合格的依據(jù)，作為改進安全管理措施的依據(jù)，甚至在當產品質量是否合格有爭議時，作為鑒定及仲裁的依據(jù)等等。因此，對實驗室色譜儀要求功能完善，靈敏度高，并且配套完善，能適合盡可能多的成份分析。另外，其儀器本身的技術水平及檔次，應高于工業(yè)色譜儀。在企業(yè)內部，實驗室色譜儀應能作為本企業(yè)的標準儀器及仲裁用的工具。
3、儀器適用的檢測濃度范圍
工業(yè)色譜儀自產生之日起，首先是為了解決常量濃度范圍氣體混合物成份的在線檢測而設計的，以后隨著化工及石油化工工藝的發(fā)展，及高靈敏度檢測器的采用，也可以對微量氣體成份實現(xiàn)在線分析。但是，由于工業(yè)色譜儀在線分析的目標首先是保證長期穩(wěn)定運行，又由于氣相色譜儀的正常運行與工藝技術條件的穩(wěn)定及環(huán)境因素的穩(wěn)定有很大關系，因此，工業(yè)色譜儀僅適合常量及不太微量氣體成份在線應用。對于超低微量分析，由于儀器在高靈敏度運行狀態(tài)及無人操作條件下，難以達到長時間穩(wěn)定運行，所以超低微量在線分析（對不同檢測器其所限定范圍是不同的）不適合使用工業(yè)色譜儀。當然，隨著分析儀器功能及質量的提高，這方面會不斷改善，但是工業(yè)色譜儀所適合的靈敏度范圍是永遠趕不上實驗室色譜儀的。
4、儀器內部結構設計及組合
（1）由于以上所述，工業(yè)色譜儀僅為適合常量及不太微量的氣體成份的在線分析，所以儀器內部結構的設計思路及所選閥門、連接件、管路等的檔次和材質都是與之檢測目標相適應的。為了降低成本，擴大銷售市場，儀器生產廠家不會選用價位較高的適合超低微量分析的同樣產品。因此，儀器的結構設計水平及選件組合水平都是受到設計目標限制的，也就是說工業(yè)色譜儀的應用是有限的。如果把一般工業(yè)色譜儀用來進行超過其所能達到的高靈敏度的應用，那么這種選型與應用就是脫離實際的，是不可能實現(xiàn)的。此時，從這種工業(yè)色譜儀所得到的分析數(shù)據(jù)是不可靠不可信的。
（2）工業(yè)色譜儀為了實現(xiàn)全天候完全自動化的分析，其整體系統(tǒng)設計及結構組成是非常復雜的。其中色譜單元只占整個工業(yè)色譜系統(tǒng)的10—15％，而輔助設施占85～90％。也就是說，一般工業(yè)色譜儀系統(tǒng)的正常運行，依賴于每個工作單元及組成每個單元的每個元件。實際上，常由于系統(tǒng)中某一個元件的不正常運行，導致系統(tǒng)性能下降或不能正常工作。工業(yè)色譜儀若想達到長期正常運行的目的，不僅必須保證每個元件在長期運行中不出現(xiàn)任何故障，而且儀器對于影響樣氣分析的每個參數(shù)的控制也必須嚴格無誤。尤其是一臺工業(yè)色譜儀往往帶有多通道取樣裝置，同時交替完成多路氣體樣品的分析，無疑這就給工業(yè)色譜儀的設計和實現(xiàn)本來目標帶來了很大困難，使儀器系統(tǒng)變得十分復雜，而若想達到使用目的，就只能通過改善設計，增加輔助設備，提高選件技術水平及質量水平加以解決。因此，儀器價位也隨之升高很多。然而，價位的不斷提高也不會很容易地帶來儀器長期正常運行的結果。
5、對儀器工作條件及環(huán)境條件的控制
工業(yè)色譜儀對儀器工作條件及環(huán)境條件的控制及調整水平，已由原設計決定了。然后儀器在可能的條件下自動進行在規(guī)定范圍內有限的調整。如果以上兩個方面條件的改變超過原設計的范圍，則儀器就不能適應了，必須重新調整。但是這種調整是有限的，超過原設計范圍是不可能的。而一臺工業(yè)色譜很難適應各企業(yè)各部門的的各種實際的具體情況，這樣就會使儀器原有功能大打折扣，不能達到使用目標。
工業(yè)色譜儀必須在適合的檢測范圍內保持長期穩(wěn)定運行，這是對在線儀器使用的最基本要求，因此，工業(yè)色譜儀僅適合檢測靈敏度不太高的場合。而在高靈敏度場合，工業(yè)色譜儀若想要長期運行穩(wěn)定是十分困難的，且不易達到的。實驗室色譜儀就有所不同。儀器運行狀態(tài)主要依靠人為調整達到最佳狀態(tài)，操作人員可以采用各種手段調整改變及采取必要的措施以提高儀器工作狀態(tài)和檢測能力，達到最終應用目的。一臺儀器及一個分析檢測系統(tǒng)運行狀態(tài)的好壞，能否發(fā)揮多少功能，與操作儀器的人員素質有著直接關系的。掌握了氣體分析技術及儀器應用技術的人員，可以使儀器運行經常達到最佳狀態(tài)，使儀器功能充分發(fā)揮，使分析樣品數(shù)據(jù)準確等等?？傊?，可以把人的能力因素充分表現(xiàn)出來，達到最高境界。例如，實驗室色譜儀在做ppb級高靈敏度分析時，若要保證儀器長期穩(wěn)定是有較大困難的，但是對于實驗室內取樣測定來說，僅需幾個小時以上的相對穩(wěn)定就可以進行分析并得到高靈敏度高準確度的分析結果。
6、儀器的標準化水平
由于工業(yè)色譜儀應適用于生產過程所需要的中間控制分析，因此，對其要求是可靠、易掌握、快速、低成本，而不在意要消耗多少數(shù)量的樣品和用多少種方法得到所需的數(shù)據(jù)信息；而以質檢和研究為目的的實驗室色譜儀則最關注的是如何用有限的樣品得到盡可能多的數(shù)據(jù)信息，以及關鍵目標物測量的準確性。這兩類不同的需求上的差別，使得最終開發(fā)應用的分析方法及分析儀器差異較大。
另一方面，由于最終氣體產品質量存在著市場流通的需要，所以評價其產品質量的分析方法（及分析儀器）往往必須是標準化的，以便供需雙方及同行企業(yè)間有一個可比的基礎。通常采用的標準方法體系有“國家標準”、“行業(yè)標準”及“企業(yè)標準”三類。對于一些涉外企業(yè)也常采用國際通用的行業(yè)標準體系。而對于生產控制分析（及儀器）沒有這種強制規(guī)定，不需要制訂有關標準規(guī)范統(tǒng)一，通常由企業(yè)根據(jù)工業(yè)要求自行決定
簡單的結論：
1）工業(yè)色譜儀和實驗室色譜儀是同種不同類別的兩類儀器。由于這兩類儀器是為不同的應用目標而設計制造的，因此發(fā)展成為分別解決不同的樣品分析目標的產品。在實際應用中，應根據(jù)本企業(yè)應用目的進行選擇。
2）實驗室色譜儀不僅可作為質量檢驗用儀器，同時在企業(yè)內部也可以作為標準儀器，起到監(jiān)督檢查并保持工業(yè)色譜及在線儀器運行良好的作用。因此，應引起企業(yè)領導及管理人員的高度重視。
3）一個企業(yè)應當建立健全適合本企業(yè)需要的完整的分析檢測系統(tǒng)。這個系統(tǒng)應該包括在線儀器及實驗室儀器，而且實驗室儀器的選擇、檔次及技術水平應該高于在線儀器，作為標準儀器。只有這樣的配套才是完整的完善的，合乎本企業(yè)實際生產和企業(yè)管理需要的。
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