气体在线分析系统的定义

气体在线分析系统，又称气体过程分析系统、气体成套分析系统、气体分析器系统、气体分析仪表系统等，是根据气体在线分析项目的应用要求集成构建的、满足过程工艺特性和运行环境等诸因素要求的成套分析装置。参照有关标准的提法，气体在线分析系统是一个从过程的取样点到显示或控制终端输出的完整的分析系统。

气体在线分析系统大多是由一套以上的气体在线分析仪器和样品气预处理系统等集成的分析柜系统，或者是由一套以上的气体在线分析仪器、样品气预处理系统、数据采集处理系统及公用工程附属设施等集成的较为复杂的分析柜或分析小屋系统。

除了原位式气体在线分析系统外，取样式气体在线分析系统一般包括样品取样（采集、输送）、处理（调理）、分析（成份含量及其他参数）、输出（显示、打印、传输、告警）等，具有自动/半自动控制（标定、清扫、切换、制动、启动）及安全、防护等公用工程附属设施部分。

气体在线分析系统是气体在线分析仪器技术应用的发展，是在样品取样处理技术与气体在线分析仪器技术系统集成基础上发展形成的。气体在线分析系统核心技术是气体在线分析仪器技术；气体在线分析系统的关键技术是样品处理系统技术；气体在线分析系统是多学科技术应用的综合系统集成。

气体在线监测系统的基本要求是满足气体在线分析的可靠性、准确性、实时性，以及安全性、可维修性、经济性等。气体在线分析系统及其工程技术应用已经发展成为现在气体在线分析监测技术的重要组成部分，也是现代气体在线分析仪器应用发展的主要技术方向。

气体在线分析系统技术的应用与发展

气体在线分析仪器的现场应用中，由于过程分析的复杂性和苛刻要求以及样品气取样处理技术不过关，造成样品取样处理部件发生的故障率往往比气体分析仪器的故障率高，影响了在线分析的可靠性、准确性，也影响了成分量分析在过程自动化控制中的有效应用。

通过长期实践和持续改进、在线分析的样品取样处理技术及其关键部件的质量的改进提高，逐步发展形成了样品处理系统技术。同时，由于气体在线分析仪器自身自动化、数字化水平提高以及系统集成技术的应用，逐步实现了气体分析仪器与样品处理技术的成套系统分析。初期的成套分析系统经过持续改进发展成为现代气体在线分析系统技术，其显著特征是提高了在线分析系统的可靠性、准确性，保证了成分量信息能直接参与过程自动化的实施优化控制。

现代气体在线分析系统技术主要包括气体分析仪器技术、样品预处理系统技术、自动化控制技术、计算机技术以及现代物理学、分析化学、微电子学、微机械学及化学计量学等技术的集成，是多学科交叉技术的综合应用。现代在线分析项目除了少数应用场合可以继续采用单台的气体分析仪器外，大多数应用项目现场分析监测都需要采用气体在线分析系统技术。

不同的气体分析项目具有不同的技术要求及工况条件，面对复杂的样品条件及分析要求，气体在线分析系统需要进行用化设计。系统设计的首要任务是选择气体分析仪器或成套系统类型，需要进行样品处理系统用化设计以及系统自动控制、数据处理及安全防护设计，某些仪器还涉及化学计量学或谱图数据库等技术，才能完成气体分析系统技术设计与综合集成。

气体分析系统的设计

气体分析系统的设计要从气体分析仪的应用、选择和测量的对象就开始考虑。这些决定了取样系统的设计标准。取样系统设计的主要目标是从工艺中取得足够有代表性的样品和用较少的时间传送到气体分析仪器。用户需要的、成功的系统应该具有长的维修间隔、少的日常维护、系统简单。只有在线气体分析仪表测量出可信的结果，系统的性能才能得到证实。