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第1章 绪论1

1.1 在线分析仪器的发展2

1.1.1 在线分析仪器的发展概况3

1.1.2 分析仪器市场现状分析3

1.1.3 科学仪器行业“十一五”发展成就5

1.1.4 仪器仪表行业“十二五”发展规划6

1.1.5 分析仪器的发展趋势8

1.2 在线分析仪器的组成10

1.3 在线分析仪器的分类11

1.4 在线分析仪器的性能指标12

1.5 合成氨生产流程在线分析仪器应用15

思考题117

第2章 自动取样和试样预处理系统18

2.1 概述19

2.1.1 自动取样和试样预处理系统任务19

2.1.2 自动取样和试样预处理系统组成21

2.1.3 自动取样和试样预处理系统分类22

2.1.4 自动取样和试样预处理系统性能指标22

2.2 组件23

2.2.1 取样探头23

2.2.2 常用的气体取样探头27

2.2.3 样品输送管线29

2.2.4 样品过滤器32

2.2.5 样品冷却器38

2.2.6 采样泵42

2.2.7 天然气的取样和样品处理技术45

2.3 试样的检测与控制调节49

2.3.1 试样的流量测量与控制调节49

2.3.2 试样的压力控制52

2.3.3 试样的温度测量54

2.4 高炉生产流程在线分析系统57

2.4.1 高炉炼铁生产工艺57

2.4.2 高炉煤气分析60

2.4.3 高炉炼铁在线分析系统的作用62

思考题262

第3章 电化学式在线分析仪器63

3.1 概述63

3.2 电化学式检测器64

3.2.1 电极电位检测器64

3.2.2 工业pH计70

3.2.3 电导检测器73

3.2.4 电导浓度计77

3.2.5 浓差电动势检测器79

3.2.6 氧化锆氧量计81

3.2.7 电位滴定系统85

3.3 污水化学耗氧量（COD）在线分析87

3.3.1 COD在线自动分析仪的基本构成87

3.3.2 COD在线自动分析仪的类型88

3.3.3 COD在线自动分析小结93

3.4 电化学式在线分析仪器94

3.4.1 工业在线pH计94

3.4.2 工业电导率分析仪95

3.4.3 氧化锆氧分析器96

3.5 工业水质在线监测98

3.5.1 工业水质在线监测方案98

3.5.2 化学水在线分析仪98

3.5.3 工艺反应液在线分析仪99

3.5.4 工业污水在线分析仪99

思考题3104

第4章 热学与磁学式在线分析仪器105

4.1 概述105

4.2 热导检测器106

4.2.1 气体热导率106

4.2.2 热导检测原理107

4.2.3 热导检测器108

4.2.4 热导式分析仪器应用112

4.3 热磁检测器113

4.3.1 气体的磁化率114

4.3.2 气体磁化率与温度的关系115

4.3.3 磁场对磁介质的作用力115

4.3.4 热磁检测器结构116

4.3.5 热磁检测器应用120

4.3.6 磁力检测器120

4.3.7 顺磁式氧分析仪测量误差分析124

4.4 热学式分析仪器126

4.4.1 热导式分析仪器126

4.4.2 磁压力式氧分析器127

4.4.3 磁机械式氧分析器128

4.4.4 热磁式氧分析器128

4.5 转炉工艺流程在线分析129

4.5.1 分析测量点129

4.5.2 分析仪器130

4.5.3 转炉炼钢分析仪器作用132

思考题4133

第5章 光学式在线分析仪器134

5.1 概述134

5.1.1 电磁波谱的波段划分134

5.1.2 物质吸收光辐射的选择性135

5.1.3 光的衰减定律：朗伯-比耳定律136

5.2 吸收光谱检测系统的组成137

5.2.1 光源137

5.2.2 色散元件137

5.2.3 试样池140

5.2.4 光的探测元件141

5.3 红外线气体分析器147

5.3.1 特征吸收波长147

5.3.2 红外线气体分析器分类148

5.3.3 红外线气体分析器149

5.3.4 非色散型红外线气体分析器组成153

5.3.5 固定分光型红外分析器158

5.3.6 常用数据处理方法162

5.3.7 测量误差分析163

5.3.8 目前存在的问题167

5.3.9 红外气体分析器发展方向168

5.4 可见光分光光度计168

5.4.1 可见光分光光度计工作原理168

5.4.2 可见光分光光度计的结构169

5.4.3 可见光分光光度计的检测系统169

5.4.4 可见光分光光度计性能指标170

5.5 光学式在线分析仪器171

5.5.1 红外分析仪器171

5.5.2 分光光度计172

5.6 垃圾焚烧烟气排放连续监测173

思考题5176

第6章 色谱和质谱检测系统177

6.1 气相色谱检测系统177

6.1.1 气相色谱分离器的结构178

6.1.2 气相色谱分析180

6.1.3 气相色谱的色谱图及常用术语181

6.1.4 气相色谱的定性与定量分析182

6.1.5 气相色谱分析用的检测器184

6.1.6 气相色谱仪的组成186

6.1.7 气相色谱仪器方面的最新进展189

6.2 质谱检测系统189

6.2.1 磁场对运动电荷的作用190

6.2.2 质谱检测系统组成191

6.2.3 质谱定量分析197

6.2.4 在线质谱仪198

6.2.5 常用质谱仪优缺点比较200

6.3 色谱-质谱联用技术201

6.3.1 气相色谱-质谱联用202

6.3.2 液相色谱-质谱（LC-MS）联用202

6.4 在线色谱仪与质谱仪203

6.4.1 在线气相色谱仪203

6.4.2 在线质谱仪205

6.4.3 气相色谱-质谱联用仪205

6.5 在线色谱仪在天然气能量计量中的应用206

6.5.1 天然气计量206

6.5.2 天然气计量系统207

6.5.3 在线气相色谱仪208

6.5.4 现场应用209

思考题6210

第7章 在线物性分析仪器211

7.1 快速失重式水分在线检测系统212

7.1.1 水分测量212

7.1.2 快速失重法213

7.1.3 极限失重温度的确定213

7.1.4 快速失重式水分检测系统215

7.1.5 在线粉粒物料水分仪216

7.2 微波水分测量系统217

7.2.1 微波的特点217

7.2.2 微波测湿的理论基础218

7.2.3 微波测湿方法219

7.2.4 微波测湿系统组成221

7.2.5 微波在线水分检测系统222

7.3 湿度测量223

7.3.1 概述223

7.3.2 湿度传感器分析225

7.3.3 湿度计228

7.3.4 天然气水露点在线监测方法230

7.3.5 湿度测量发展237

7.4 恶臭气体在线监测240

7.4.1 恶臭污染评价方法241

7.4.2 在线电子鼻242

思考题7244

第8章 在线分析系统工程技术应用245

8.1 在线分析系统工程技术245

8.1.1 在线分析系统工程技术发展245

8.1.2 在线分析系统工程技术的主要特点246

8.1.3 在线分析系统工程涉及的主要技术247

8.1.4 在线分析系统工程技术的系统构成248

8.1.5 在线分析系统工程技术的展望248

8.2 网络化在线分析仪器250

8.2.1 网络化仪器概述250

8.2.2 网络化仪器结构251

8.2.3 基于Internet的网络化仪器253

8.2.4 基于物联网的网络化仪器255

8.2.5 企业全过程物联网监管综合解决方案261

8.2.6 基于Internet网络化在线分析仪器应用262

8.3 在线分析系统工程应用案例267

8.3.1 VOCs监测全面解决方案267

8.3.2 大气复合污染（灰霾）监测解决方案269

8.3.3 大气环境质量预警预报系统270

8.3.4 水资源管理综合解决方案270

8.3.5 “智慧环保”综合解决方案272

思考题8274

参考文献275