XGC-9680系列氣相色譜儀的工作原理
氣相色譜分析技術是一種多組分混合物的分離、分析技術。它主要利用樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數在色譜柱中的差異，使各組份在色譜柱中得到分離，并對分離的各組分進行定性、定量分析。
氣相色譜儀以氣體作為流動相（載氣），當樣品被送入進樣器并氣化后由載氣攜帶進入填充柱或毛細管柱，由于樣品中各組份的沸點、極性及吸附系數的差異，使各組份在柱中得到分離，然后由接在柱后的檢測器根據組份的物理化學特性，將各組份按順序檢測出來，最后通過串口或網絡把數據傳輸至色譜工作站，由色譜工作站將各組份的氣相色譜圖記錄并進行分析從而得到各組份的分析報告。
XGC-9680系列氣相色譜儀的特點
氣相色譜儀是計算機控制的多用途高性能系列氣相色譜儀。配大屏幕液晶顯示器。儀器的整體結構設計美觀大方、結構合理、檢修和使用操作方便。儀器具有全微機自動控制系統，不僅可同時微機控制多路溫度（柱箱、進樣器、多個檢測器、輔助等），還可全部通過按鍵操作來控制檢測器測量電路的衰減和調零，穩定性、可靠性較高。儀器上可根據用戶需要選配各種新型高性能檢測器。根據實際樣品的分析需要，實現填充柱瞬間汽化進樣、大口徑毛細柱進樣、毛細柱分流進樣和平面轉閥的定體積氣體進樣，可方便地配上頂空進樣器,自動進樣器,裂解器等。
儀器上溫度控制具有超溫保護功能和故障顯示功能。柱箱可實現自動多階程序升溫，設計有自動后開小門，使得柱箱溫控不僅從高溫自動降至低溫既快速又穩定，而且可以實現柱箱近室溫控制（各型號不同有所差異）。
儀器具有秒表功能，在用皂膜流量計精確校正氣體流量時當作電子秒表，在色譜分析過程中計測組份峰的保留時間。
儀器的微機系統隨時監測外界電源電壓的變化，對于抗電源電壓的波動和抗瞬間突然停電的干擾進行強化處理，為長期連續的正常運行提供了可靠的保證。
系列氣相色譜儀大體分為二種：
l XGC-9680A實用性氣相色譜儀（單色大屏）：適用于對靈敏度要求不是非常苛刻的用戶。
特點：多年來一直被用戶認可的一款經濟實用性氣相色譜儀；
l XGC-9680B反控型氣相色譜儀（彩色大屏）：*電路，能夠滿足大多數用戶的要求。
特點：采用國內外的電路技術研制而成，數據穩定性更好，儀器靈敏度更高；
適用于各種在線自動檢測控制及需要對大量GC管理控制監督的客戶，同時能夠滿足用戶的各種特殊要求。采用了網絡技術并內置了譜圖數據處理技術，*打破了現有國產色譜儀的繁瑣笨重的工作模式。使得多臺色譜儀共用1套計算機完成數據分析、打印、存儲成為現實,并實現了儀器的遠距離監控和色譜數據的遠距離傳輸，的降低了用戶的實驗室投資以及運行費用，方便了企業管理人員對產品質量的實時跟蹤管理。下圖1.2為反控型氣相色譜儀工作運行簡圖。
XGC-9680B反控型氣相色譜儀特點
★ 采用了技術*的10/100M自適應以太網通信接口、并內置IP協議棧、使儀器可以輕松的通過企業內部局域網、互聯網實現遠距離的數據傳輸；方便了實驗室的架設、簡化了實驗室的配置、方便了分析數據的管理；
★ 儀器內部設計3個獨立的連接進程，可以連接到本地處理（實驗室現場）、單位主管（如質檢科長、生產廠長等）、以及上級主管（如、技術等），可以方便地使單位主管和上級主管實時監控儀器的運行以及分析數據結果；
★ 儀器配備的網絡版工作站可以同時支持多臺色譜儀工作（253臺），實現數據處理以及反控，簡化了文檔管理，并的降低了用戶的實驗室投資以及運行費用；
★ 儀器可以通過互聯網連接到生產廠家，實現遠程診斷、遠程程序更新等（需用戶許可）；
★ 儀器可配備的5.7寸彩色液晶屏或彩色觸摸屏，滿足不同的用戶需求；
★ 系統具有中、英文2套操作系統，可自由切換；
★ 控溫區域、電子流量控制器（EFC）、電子壓力控制器（EPC）可由用戶自由命名，方便用戶的使用（選配）；
★ 儀器采用了多處理器并行工作方式，使儀器更加穩定可靠；可滿足復雜樣品分析，可選配多種高性能檢測器選擇，如FID、TCD、ECD、FPD和NPD，最多可同時安裝四個檢測器。也可采用檢測器追加方式，在儀器購入后很方便的選購安裝其它檢測器；
★ 儀器采用模塊化的結構設計，設計明了、更換升級方便，保護了投資的有效性；
★ 全新的微機溫度控制系統，控溫精度高，可靠性和抗干擾性能*；具有六路*獨立的溫度控制系統，可實現十六階程序升溫，使該設備能勝任更大范圍的樣品分析；具有柱箱自動后開門系統，使低溫控制精度得到提高，升/降溫速度更快；
★ 儀器可選配*的電子流量控制器（EFC）、電子壓力控制器（EPC）實現了數字控制，可大大提高定性和定量結果的重現性；
★ 儀器設計定時自啟動程序，可以輕松的完成氣體樣品的在線分析（需配備在線自動進樣部件）；
★ 全微機控制鍵盤的操作系統，操作簡單、方便；并設計檢測器自動識別技術；具有故障診斷以及斷電數據保護的功能，可自動記憶設定參數；
★ 色譜機內置低噪聲、高分辨率24位AD電路，并具有基線存儲、基線扣除的功能。
★ 采集色譜信號及數據處理，適于WinXP 、Win2000、Windows7等操作系統。由符合A/A（美國分析學會）標準的CDF文件讀入采樣數據，由此可與Agilent、Waters等色譜工作站接軌。
★ 具有*自主知識產權的色譜系統具有MODBUS/TCP的標準接口，可以和DCS方便對接。
★ 儀器可以和國內外多個廠家生產的自動進樣器對接；如島津的AOC-20i、意大利HTA公司的HT系列高效氣相液體自動進樣器等；
氣相色譜儀的型號和技術指標
氣相色譜儀由進樣器、檢測器、色譜柱箱、氣體流量控制系統、電路控制檢測系統及網絡版專用工作站等組成。
1 XGC-9680A 實用型氣相色譜儀
實用型氣相色譜儀秉承了老款機型的外觀大氣、結構合理的設計，采用國內外的電路技術研制而成，采用全新的機械工藝和電子線路，各檢測器的靈敏度有大幅度提高。采用多層印刷電路板和表面封裝焊接工藝，使儀器更加穩定可靠，其性能已經相當于水平。
圖1.5 （實用型）氣相色譜儀外觀圖（以實物為主）
主要技術指標：
●操作顯示：5.7寸點陣漢化液晶
●溫控區域：6路
●溫控范圍：室溫以上5℃～450℃，增量： 1℃， 精度：±0.1℃
●程序升溫階數：9階
●程升速率：0.1～39℃/min 200℃以內為39℃/分鐘；200℃以上為20℃/分鐘
檢測器技術指標
氫火焰離子化檢測器（FID）
●檢測限：Mt≤5×10-12g/s （正十六烷）；
●噪音：≤5×10-14A
●漂移：≤1×10-13A/30min
●線性范圍： ≥106
●使用溫度：≤450℃
熱導檢測器（TCD）
●靈敏度：S≥10000mV?ml/mg（正十六烷)
●噪聲：≤30μV●基線漂移：≤100μv/30min
電子捕獲檢測器（ECD)
●檢測限：≤3×10-14g/s●線性范圍：104 ●放射源：63ni
火焰光度檢測器（FPD)
●檢測限：（P)≤1×10-12g/s；（S)≤1×10-10g/s ●線性范圍：105（P） 103（S）
2 XGC-9680B 反控型氣相色譜儀
反控型氣相色譜儀在原有的設計基礎上同時加載了我公司自主研發的彩屏顯示技術、氣體電子流量控制技術（選配）。使其的自動化水平和整體性能得到了大幅提高。特別是氣體電子流量控制技術的研發成功并應用，縮短了國產機型與進口機型的差距，加之本儀器*的網絡遠程傳輸及控制功能，使儀器在無人值守、分散監測、集中控制成為現實。
圖1.5 反控氣相色譜儀外觀圖（以實物為主）
主要技術指標（EPC、EFC為選配）：
●操作顯示：320*240點陣漢化彩色液晶（可配備觸摸屏）
●溫控區域：6路
●溫控范圍：室溫以上4℃～450℃，增量： 1℃， 精度：±0.1℃
●程序升溫階數：16階
●程升速率：0.1～39℃/min（普通型）；0.1～80℃/min（高速型）
●氣路控制：機械閥控制方式、電子壓力流量控制方式任選
●氣體壓力、流量測量：指針式壓力表方式；電子壓力、流量方式
●全電子氣體壓力、流量測量系統
單模塊測量路數：16路
量程：0～0.3Kpa（壓強）；0～500sccm（流量）；
分辨率：0.01Kpa（壓強）；0.01sccm（流量）；
●EPC、EFC工作模式：3種；恒流模式、恒壓模式、分流模式
●EPC、EFC工作氣體：4種；氮氣、氫氣、空氣、氦氣
●EPC、EFC程升：4階
●EPC、EFC控制量程：壓力：0～0.6Kpa；流量0～100sccm或0～500sccm（空氣）；
●EPC、EFC控制精度：壓力0.01Kpa；流量0.01sccm；
●外部事件：4路；輔助控制輸出4路
●進樣器種類：填充柱進樣、毛細管進樣、六通閥氣體進樣、自動頂空進樣任選
●檢測器數目：4個（最多三種）；FID、TCD、ECD、FPD和nPD任選
●啟動進樣：手動、自動任選
●通信接口：以太網：IEEE802.3
檢測器技術指標
氫火焰離子化檢測器（FID）
●檢測限：Mt≤3×10-12g/s （正十六烷）；
●噪音：≤5×10-14A
●漂移：≤1×10-13A/30min
●線性范圍： ≥106
●使用溫度：≤450℃
熱導檢測器（TCD）
●靈敏度：S≥4000mV?ml/mg（正十六烷)（放大1、2、4、8倍任選）
●噪聲：≤10μV
●基線漂移：≤30μv/30min
電子捕獲檢測器（ECD)
●檢測限：≤1×10-13g/s
●線性范圍：104
●放射源：63ni
火焰光度檢測器（FPD)
●檢測限：（P)≤1×10-12g/s；（S)≤5×10-11g/s
●線性范圍：105（P） 103（S）
氮磷檢測器（nPD)
●檢測限：（n)≤1×10-12g/s；（P)≤5×10-13g/s
注：變壓器油中溶解氣體分析儀器 選用 XGC-9680A 油色譜分析儀 或 XGC-9680B 油色譜分析儀
煤礦井下可燃氣體分析儀器 選用 XGC-8690 焦爐煤氣色譜分析儀
石油液化氣中二甲醚檢測分析儀器 選用XGC-8680 液化氣色譜分析儀
XGC-9680A 變壓器油氣相色譜儀配置清單 |
序號 | 名稱 | 描述 | 數量 | 備注 |
1 | 氣相色譜儀主機： |
XGC-9680A型變壓器油溶解氣體檢測色譜儀主機 | 網絡反控色譜儀，大屏幕中英文液晶顯示，大體積柱箱設計，一體化汽化室設計，雙柱雙氣路，雙重穩流設計，微機溫控，實時顯示六路溫控，升溫狀態，網絡（多達253路）數字信號輸出，故障自檢，過熱保護，定時開關機，可拆卸設計石英高溫噴嘴，16階程序升溫、自動雙后開門系統（可聯接多個外部事件） | 1臺 | XGC-9680A變壓器油專用色譜儀 |
色譜進樣器 | 填充柱進樣器 | 1套 | 用于微量進樣器注射進樣 |
高靈敏度檢測器 | FID檢測器2套，TCD檢測器1套（可多倍放大） | 3套 | 雙FID并聯+TCD檢測器
FID：CO、CO2
FID：CH4、C2H2、C2H6、C2H2
TCD：H2 |
Ni轉化爐 | 用于將微量CO CO2轉化為CH4在FID中響應 | 1套 | 也可稱作甲烷轉換爐子，甲烷燃燒器 |
色譜工作站 | 用于色譜儀控制及數據通信 | 1套 | 數字信號通信，電腦反控色譜儀的各種參數設置 |
變壓器油測定專用色譜柱 | 一根測定H2、CO、CO2，一根測定CH4、C2H4、C2H6、C2H2，還有一根為TCD參比氣 | 3根 | 中性極性或弱極性 |
2 | 配件： |
1ml注射器 | 進樣 | 1套 | |
5ml注射器 | 采集油氣 | |
100ml注射器 | 采集油品，油氣 | |
橡膠封帽 | 配合注射器使用 | |
不銹鋼注射針頭 | 配合注射器使用 | |
雙頭針頭 | 配合注射器使用 | |
定量卡 | 配合注射器使用 | |
3 | 配套： |
氫氣發生器 | 產生高純氫氣（含量可達99.999%） | 1臺 | 也可以采購氫氣鋼瓶（含減壓閥） |
空氣發生器 | 產生三級無油壓縮空氣 | 1臺 | 也可以采購空氣鋼瓶（含減壓閥） |
氮氣鋼瓶+減壓閥 | 99.999%氮氣鋼瓶 | 1瓶 | |
標氣 | 含國家規定的七組分溶解氣體，4L，含減壓閥 | 1瓶 | |
振蕩儀 | 恒溫50℃，振蕩20min，靜止10min，振蕩頻率275±5次/min，振幅35±3mm | 1臺 | 用于樣品油氣的收集 |
4 | 用戶自備： |
電腦打印機 | 含網卡即可，windows XP 或win7，32位系統 | 1套 | |
