
在生產現場,你是否遇到過這種困惑:氣體檢測想做得更細、更準,但又不能頻繁抽樣化驗、也不能只靠便攜式儀器偶爾巡查?想實時掌握氣體濃度變化,提前預警泄漏風險或超標問題,就離不開在線氣體檢測儀。那么,它和普通氣體檢測儀有什么區別?適合哪些工況?該怎么選、怎么用?
一、什么是在線氣體檢測儀?“在線”的含義在哪里?
簡單說,在線氣體檢測儀就是能在現場連續、實時監測氣體濃度并輸出信號給上位系統的檢測設備或系統。和“抽樣送檢”“手持儀器巡檢”相比,它最大的特點是:
監測不間斷:24 小時連續工作,實時顯示氣體濃度變化;
現場在線:設備安裝在工藝現場、管道、煙道或監測點,不用每次取樣送實驗室;
自動報警與聯動:一旦濃度超限,可自動聯動聲光報警器、風機、切斷閥、DCS/PLC 等。
常見的叫法包括:在線式氣體檢測儀、在線氣體分析儀、在線氣體監測系統等,具體名稱會因應用行業、氣體種類、檢測原理略有差別。
二、在線氣體檢測儀的基本原理和常見類型
在線檢測的本質,還是依靠合適的傳感器或分析單元,把氣體濃度轉換為可讀信號。根據檢測原理和被測氣體不同,常見幾類包括:
1. 可燃氣體在線檢測(%LEL / %Vol)
常用原理:催化燃燒、紅外吸收(NDIR)
適用氣體:甲烷、丙烷、天然氣、氫氣、汽油蒸氣等可燃氣體
常用量程:
爆炸預防:0~100%LEL
高濃度工藝氣體:0~100%Vol
催化燃燒型對多種可燃氣體都有響應,紅外型則更適合高濃度、含氧量變化大的環境。在線可燃氣體檢測廣泛用于鍋爐房、燃氣站、化工裝置區、儲罐區等。

2. 有毒氣體在線檢測(ppm 級)
常用原理:電化學傳感器、光離子化(PID)、紅外
常見氣體:CO、H?S、NH?、Cl?、SO?、NOx、O?、VOC 等
典型量程:0~10ppm、0~100ppm、0~1000ppm 等
電化學傳感器適合多數無機有毒氣體,PID 則更適合 VOC 類有機揮發物在線監測。
3. 氧氣在線檢測(%Vol)
原理:電化學、順磁、鋯氧等
典型應用:缺氧/富氧安全監測、保護氣控制、燃燒控制、煙氣含氧量監測等。
4. 復合式在線氣體檢測系統
一套系統中集成多種傳感器模塊,實現多點、多氣體同時在線監測;
配合采樣系統、預處理系統(過濾、除濕、降溫)、分析柜,常見于環保排放監測、過程控制系統。
三、在線氣體檢測儀由哪些部分組成?
從系統角度看,一套完整的在線氣體檢測系統,通常包括:
檢測探頭 / 變送器
內置傳感器和信號處理電路;
跟被測氣體直接接觸(擴散式)或通過采樣氣路接觸(泵吸式)。
采樣與預處理部分(視場合而定)
過濾除塵、冷凝除水、稀釋、穩壓;
確保進入分析單元的氣體狀態適合檢測,保護傳感器,減少干擾。
信號輸出與傳輸
模擬量:4–20mA、0–10V 等;
數字量:RS485(Modbus)、RS232、以太網、Profibus 等;
報警繼電器觸點:用于驅動聲光報警、風機、切斷閥等。
上位監控與數據記錄
就地控制器/顯示器或工控機;
DCS/PLC/SCADA 系統;
能夠實現趨勢曲線、歷史記錄、報表導出等功能。
根據應用場景不同,在線氣體檢測儀可以是單點獨立式(比如一臺探頭帶一個小顯示屏),也可以是多點集中式系統(幾十個測點集中到一個監控平臺)。
四、在線氣體檢測儀適合在哪些場合使用?
只要需要長期、穩定、連續監測氣體濃度的場合,在線氣體檢測幾乎都有用武之地,典型場景包括:
1. 石油化工與精細化工裝置區
裝置區周界可燃氣體泄漏監測;
儲罐區、有毒氣體(如 H?S、NH?、Cl? 等)泄漏監測;
反應、配料、加氫等工序周邊安全預警。
2. 燃氣、能源及鍋爐房
城市燃氣門站、調壓站、CNG/LNG 加氣站;
燃氣鍋爐房、燃機房可燃氣濃度在線監控;
氫能站、儲氫區氫氣泄漏監測等。
3. 環境與廢氣排放監測
工業廢氣排放口 VOCs、SO?、NOx、O? 等在線分析;
各類治理設施進出口氣體濃度變化監控;
室內空氣質量、有害氣體濃度長期監測。
4. 有限空間與地下場所
地下管廊、隧道、下水道泵站等可燃/有毒氣監測;
垃圾填埋場、沼氣池等甲烷、硫化氫在線監控。
5. 實驗室與生產車間
化學實驗室有毒氣體泄漏監控;
涂裝車間 VOCs 濃度監測,配合通風系統;
電池生產、半導體車間對特種氣體的持續監測。
相比單次檢測,在線氣體檢測儀可以記錄濃度變化趨勢,提前發現隱患,而不是等到濃度已經嚴重超標才被動應對。
五、選購在線氣體檢測儀時,需要重點關注哪些參數?
1. 被測氣體和量程范圍
明確氣體種類:可燃氣體、有毒氣體、混合氣;
根據工藝條件選擇量程:
安全監測:多用 0~100%LEL 或 ppm 級;
工藝分析:可能需要 0~100%Vol 或更精細的 ppm 量程。
量程過小易超限,過大又會犧牲分辨率和精度,需要結合實際工況評估。
2. 傳感器類型與精度
不同原理各有優缺點:
催化燃燒:適合多數可燃氣體、經濟實用;
紅外:適合某些特定氣體,高濃度、無氧環境更穩;
電化學:適合多數有毒氣體,高靈敏度;
PID:適合 VOCs 檢測。
核心指標:精度、重復性、響應時間(T90)、漂移情況等。
3. 輸出信號與系統兼容性
現場是否已有 DCS/PLC、消防系統?支持什么接口?
是否需要多路輸出、數字通訊、上云接口?
需不需要預留遠程診斷、數據上傳等功能。
4. 防爆、防護等級與適用環境
安裝區域是否為防爆區域,防爆等級要求多少?
是否存在高溫、高濕、高粉塵、腐蝕性氣體?
防護等級(如 IP65、IP66)是否滿足現場需求?
5. 維護周期與使用壽命
傳感器更換周期和標定周期;
維護是否方便(如模塊化設計、可插拔傳感器);
廠家是否提供校準服務或校準工具指導。
六、在線氣體檢測儀的安裝與使用注意事項
再好的設備,如果安裝不當,也難以發揮作用。實際工程中,可以注意以下幾點:
1. 安裝位置根據氣體性質合理布點
密度比空氣輕的氣體(氫氣、甲烷等),探頭宜安裝在較高位置;
密度比空氣重的氣體(LPG、汽油蒸氣等),探頭宜靠近地面;
有毒氣體則根據泄漏方向、風向、通風情況綜合布點。
2. 避免強干擾和極端環境
盡量遠離高溫輻射源、強電磁干擾源(如大電機、變頻器);
采樣式系統注意預處理,避免水汽、粉塵直接進入分析單元;
將探頭安裝在便于日后維護和標定的位置。
3. 報警點與聯動策略的合理設置
參考相關標準和工藝安全要求設定一級、二級報警點;
對突變、瞬時干擾可設置一定時間延時,避免因瞬間尖峰頻繁誤動;
聯動邏輯(如停機、切斷閥動作)要經過安全評估和聯調測試。
4. 定期校準和功能測試
在線檢測不是“一裝就忘”,傳感器隨時間會有漂移;
按廠家建議周期進行零點與量程校準;
定期做功能測試(bump test),確認探頭對目標氣體仍有響應。
七、在線氣體檢測儀與便攜式檢測儀如何配合?
很多現場同時配備在線與便攜式氣體檢測設備,兩者的側重點不同:
在線氣體檢測儀:負責長期、固定點的連續監測,適合做趨勢和聯動控制;
便攜式氣體檢測儀:適合維修、巡檢、臨時進入有限空間、應急排查。
比較合理的做法是:
在線系統作為“常規哨兵”,發現異常時發出信號;
操作人員使用便攜式儀器到現場復測和精細排查;
針對頻繁報警的點位,再從工況、布點和儀表狀態進行綜合分析優化。
在線氣體檢測儀的特別之處,在于能把“偶爾檢測”變成“持續守護”,把氣體安全從“發現問題”提前到“預警趨勢”。
只要在項目初期弄清被測氣體、工況條件和系統接口需求,在選型時兼顧傳感器類型、防爆防護等級、輸出方式和維護成本,再結合規范的安裝布點與后期校準維護,在線氣體檢測儀就能真正成為生產現場、環保監控和安全管理中的一支“可靠哨兵”,為持續穩定運行提供扎實的數據支撐。




