在线分析样品处理技术：流路切换系统

（1）单流路分析系统和多流路分析系统

单流路分析系统是指一台分析仪只分析一个流路的样品。多流路分析系统是指一台分析仪分析两个以上流路的样品，它通过流路切换系统进行各个样品流路之间的切换。这里主要是指过程气相色谱仪。

相对于多流路分析系统而言，单流路分析系统分析周期短，不存在样品之间的掺混污染问题，系统可靠性较高，但其价格也相对要高一些。在进行二者之间的价格评估时，必须考虑到单流路分析系统在速度和可靠性方面的明显优势。对于在线分析来说，重要测量点应优先采用单流路分析系统，对于闭环自动控制则必须采用单流路分析系统。

一台多流路分析仪和数台单流路分析仪相比，价格明显要低得多。多流路分析系统的缺点是：

①当分析仪出现故障停运时，会导致所有流路的分析中断和信息损失。

②样品之间可能出现的掺混污染。

③一个流路在循环分析之间的时间延迟。

④由于流路切换系统的复杂性，增大了故障概率和维护量。

当工艺变化比较缓慢，对在线分析的速度要求不高，且分析结果不参与闭环控制，仅作为工艺操作指导时，可采用多流路分析系统。

（2）流路切换系统(www.xing528.com)

在多流路分析系统中，造成样品之间掺混污染的最常见原因是阀门泄漏以及死体积中滞留的样品。多流路分析系统的设计应使被选择的流路样品不受其他流路样品的污染。防止污染通常采用下述两种方法。

①切断和泄放系统：它是采用两个三通阀的双通双阻塞系统，其构成和原理见图3.9。

图3.9　切断和泄放系统

图3.9中流路3被选择，流路1和流路2中的样品被双阀截断，双阀之间死体积中滞留的样品或由于阀门偶尔泄漏流入的少量样品经旁通管路排入火炬系统，不会对流路3造成污染。

②反吹洗涤系统：它是采用被选择流路的样品反向吹洗其他流路的系统，其构成和原理见图3.10（图中二通阀实芯三角表示截断状态，空芯三角表示导通状态）。

图3.10　反吹洗涤系统

图3.10中流路3被选择，流路1、流路2和标准气流路的样品被气动二通阀截断。流路3的样品在流向分析仪的同时，会反向吹洗流路1、流路2和标准气流路，将上述流路气动二通阀前滞留的样品或由于阀门偶尔泄漏流入的少量样品吹出，经旁通管路排入火炬系统，因而不会对流路造成污染。