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实验室仪器氧气纯度在线监控技术研究

因您的需求、实验方案、检测样品、测试过程不同,相应的参考标准请咨询在线工程师!

文章概述:本研究聚焦实验室仪器氧气纯度在线监控技术,核心检测对象为气体氧气的纯度水平及关键杂质参数。关键项目包括氧气纯度(99.5%-99.999%)、水分(露点≤-40°C)、二氧化碳(≤0.001%)、总烃(≤0.0001%)、流量(0-100 L/min)、压力(0-10 bar)等的实时在线监测。技术采用红外光谱、电化学传感与流量计量整合,实现高精度连续分析,适用于高要求实验室环境如医疗和工业系统。

检测项目

纯度检测:

  • 氧气纯度:99.5%-99.999%
  • 杂质总量:≤0.5%
化学成分检测:
  • 水分含量:露点≤-40°C(参照ISO8573-1)
  • 二氧化碳浓度:≤0.001%
  • 总烃含量:≤0.0001%
物理参数监测:
  • 流量范围:0-100L/min
  • 压力范围:0-10bar
温度监控:
  • 温度测量:-20°C至50°C
  • 温度稳定性:±0.5°C
气体杂质检测:
  • 氮气残留:≤0.001%
  • 氩气浓度:≤0.0005%
氧气稳定性检测:
  • 纯度波动:±0.1%
  • 长期漂移:≤0.05%/月
响应性能:
  • 检测响应时间:≤2秒
  • 恢复时间:≤5秒
系统兼容性:
  • 通信接口:RS485、4-20mA
  • 电源要求:24VDC±10%
校准验证:
  • 校准频率:每周一次
  • 校准偏差:≤±0.2%
安全参数监控:
  • 泄漏检测:≤1ppm
  • 过压保护:≥15bar触发

检测范围

1.医疗氧气供应系统:涵盖呼吸机和氧气瓶,检测重点为氧气纯度≥99.5%和生物兼容性杂质控制

2.工业氧气管道网络:应用于钢铁冶炼和化工,检测重点为流量稳定性±5%和压力波动≤1bar

3.实验室气体发生器:包括PSA和电解制氧设备,检测重点为杂质总量≤0.1%和实时响应能力

4.航空航天氧气系统:用于机载供氧,检测重点为高纯度99.999%和抗振动性能

5.焊接用氧气设备:涉及切割和焊接应用,检测重点为水分露点≤-30°C和烃类≤0.0005%

6.水处理氧气注入装置:用于污水处理,检测重点为溶解氧控制和流量精度±2%

7.食品包装氧气环境:在气调包装中,检测重点为氧气纯度≥99.9%和无污染认证

8.电子工业超纯氧气:用于半导体制造,检测重点为超低杂质≤1ppm和温度稳定性

9.呼吸防护设备:包括面罩和氧气罐,检测重点为安全性参数和纯度一致性

10.化学合成反应器:应用于催化反应,检测重点为氧气兼容性和杂质影响评估

检测方法

国际标准:

  • ISO8573-1:2010压缩空气杂质等级分类
  • ASTMD7928-21气体纯度测试标准方法
  • ISO6142:2001气体分析校准用混合气体
  • IEC60751:2008工业铂电阻温度传感器
国家标准:
  • GB/T8979-2008纯氧技术要求
  • GB/T18473-2021气体分析通用规范
  • GB/T13610-2020天然气的组成分析
  • GB/T16839.1-2018热电偶温度测量
ISO标准侧重杂质等级分类,而GB标准更强调操作规范;ASTM方法采用光谱分析,GB方法优先电化学传感;IEC标准定义温度精度参数,GB标准扩展至本土应用场景

检测设备

1.氧气纯度分析仪:ModelOAP-2000(精度±0.1%,范围99.0%-99.999%)

2.微量水分分析仪:ModelDMA-500(露点测量-80°C至+20°C,精度±0.5°C)

3.红外气体分析仪:ModelIRG-300(检测CO2和CH4,范围0-5000ppm,分辨率0.1ppm)

4.电化学氧传感器:ModelECS-100(响应时间≤1秒,寿命>24个月)

5.质量流量控制器:ModelMFC-150(流量范围0-200L/min,精度±0.5%)

6.压力变送器:ModelPT-450(范围0-20bar,输出4-20mA,精度±0.1%)

7.温度传感器:ModelTS-80(范围-50°C至100°C,铂电阻PT100)

8.气相色谱仪:ModelGC-220(检测限0.1ppm,分析时间<5min)

9.数据采集系统:ModelDAS-1000(采样率100Hz,存储容量128GB)

10.标准气体校准器:ModelSGC-800(气体纯度99.999%,流量控制±0.2%)

11.泄漏检测仪:ModelLD-350(灵敏度1ppm,响应<10秒)

12.在线流量计:ModelFM-250(材质316L不锈钢,耐压10bar)

13.多参数监控仪:ModelMPM-600(集成纯度、流量、压力监测)

14.电源稳压器:ModelPS-120(输入110-240VAC,输出24VDC±1%)

15.环境温湿度计:ModelEHT-90(范围0-100%RH,温度-40°C至85°C)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

实验室仪器氧气纯度在线监控技术研究
中析研究所

北京中科光析科学技术研究所(简称中析研究所),隶属于北京前沿科学技术研究院,为集体所有制单位,是以科研检测为主的科学技术研究机构。中析研究所坚持基础研究与应用研究并重、应用研究和技术转化相结合,发展为以“任务带学科”为主要特色的综合性研究所。经国家有关部门批准,成为第三方分析测试技术服务单位,旗下实验室机构获得CMA资质认证。开展了研发设计、分析检测、试验验证、共性加工、信息及知识产权等服务,为科技型企业创新提供公共服务。本所得到政府创新基金的支持,被评为国家高新技术企业。

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