氣相色譜分析儀系統由4大系統組成：取樣預處理系統、樣品傳輸系統（快速回路系統）、色譜分析系統及控制和信號處理系統。取樣預處理系統安裝在現場，要求盡量的靠近工藝采樣點，好可以直接布置在采樣點上方；快速回路系統安裝在小屋外，緊鄰小屋。由于石油化工裝置現場的環境一般不能滿足色譜分析系統和控制，以及信號處理系統的安裝要求，所以色譜儀和控制信號處理單元安裝在小屋內。
氣相色譜分析儀在使用中有以下特點：1）高靈敏度，可檢測出ppm和ppb級的組分含量；2）高選擇性，可有效地分離性質極為相近的組分；3）所需的試樣量少，一般氣樣需要幾毫升，液樣需要幾微升或幾十微升；4）應用范圍廣，可分析低含量的氣、液體，亦可分析高含量的氣、液體，可不受組分含量的限制。基于以上應用特點，色譜分析儀是針對多組分且組分含量變化的樣品的，各組分濃度分析的有效方法。適合石油化工行業中間產品和產品的特點。
氣相色譜分析儀采樣及預處理系統：
過程在線氣相色譜儀的取樣、預處理系統是過程氣相色譜儀的一個非常重要的組成部分。它的運行好壞直接關系到過程氣相色譜儀能否實現對工藝樣品的連續分析和長周期穩定運行。有許多過程氣相色譜儀使用率很低，不能很好地發揮作用，分析其原因不是儀器本身的質量問題。而往往是取樣裝置、預處理系統的問題造成的。因此，對這一部分應引起足夠的重視，不可低估它的作用。
過程氣相色譜儀通過取樣裝置連續將工藝樣品從生產管道或容器中取出，經預處理后進行特定組分或全組分的分析。預處理的目的是樣品在不失真的情況下把樣品處理干凈，送入色譜儀中，以保證儀器正常運行。
樣品預處理系統是對樣品的壓力、溫度、機械雜質、固體微粒粉塵、有害組分等進行處理，使之得到符合分析儀要求樣品的過程。樣品預處理系統一般需要完成過濾、減壓、調溫、汽化幾個過程。圖中是氣相色譜預處理系統的流程圖。經取樣探頭將樣品送入預處理箱，進入預處理箱首先設計有手動和自動的切斷閥，用于正常系統維護和事故緊急切斷。后經三通閥、過濾器后進入蒸發器。三通閥用于系統維護時氮氣吹掃整個采用管路；過濾器用于去除樣品中的機械雜質和固體微粒；蒸發器的功能是給樣品減壓加熱，讓其汽化。如果采得的樣品已經是氣體，則改為減壓閥，將樣品壓力調整為適合分析儀的工作壓力。蒸發器后應配有壓力開關，用于高壓連鎖保護。當因為減壓閥故障引起下游壓力超過采樣系統設計壓力時，應關斷；如果自動切斷閥。還應設計有安全閥，用于連鎖失誤時保護下游采樣系統。當樣品為可燃或有毒介質時，安全閥應排放至火炬系統，而不能隨意排放。經過過濾、減壓、汽化后的樣品將送入快速回路系統。快速回路箱位于小屋外，從預處理箱至快速回路箱的采樣管線需考慮伴熱，以避免樣品液化。
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