ZGPY-1型在线近红外辛烷值分析仪的研制与应用

　　1前言

　　辛烷值是汽油产品的最重要质量指标之一，目前国内外对汽油产品辛烷值测定的标准方法是ASTM法，采用上述方法测定汽油产品辛烷值时，存在着测量周期长、费用高、操作方法复杂等问题，很难满足生产过程控制和在线调合对辛烷值数据及时性的要求。

　　在线测量汽油产品辛烷值为生产过程控制快速、准确的提供数据，将变得尤为重要。

　　2ZGP丫一1型在线近红外辛烷值分析仪

　　2.1仪表的分析机理

　　近红外光谱的波长范围为700~2500nm。含氢基团(如C一H，0一H，N一H等)振动光谱倍频和组合频处于该区，不同基团(如甲基，亚甲基，苯环等)或同一基团在不同化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别，具有丰富的结构和组成信息，非常适合用于油品(由C、H组成)的组成与性质测量。

　　在油品的组成和结构发生变化时，油品的物化性质和近红外光谱也会随之改变。收集在组成和性质变化上具有代表性的大量样品，采用标准分析方法(AsTM或GB)即可测定其各种性质数据另外可使用化学方法将油品的被测数据变化直接与相应的光谱变化关联，建立光谱数据与被测数据的函数关系(又称校正模型)。对待测样品(汽油辛烷值的测量〕，根据其近红外光谱和上述建立的模型便可计算出被测油品的性质数据。

　　2.2仪表的结构及分析原理

　　ZGPY一l型在线近红外辛烷值分析仪的主要组成如图l所示。根据各仪表的功能和特点可分成:光谱仪系统、计算机控制系统、电源系统、传输光纤与测量池系统、防爆控温系统、样品预处理系统。另外还包括了实时光谱测量和化学计量学软件部分。

　　2.2.1样品预处理系统

　　样品预处理系统由快速回路、稳压、过滤、脱水、脱气、稳流等部件组成:为减少仪表分析的滞后时间，该系统设计有快速回路接口。当被测样品由快速回路进人样品预处理系统后，经系统稳压、机械杂质过滤、脱水、脱气泡、稳流等功能单元完成对样品的前期处理，使之满足分析仪表对样品分析的需求。

　　2.2.2传输光纤与测量池系统

　　本系统由传输光纤、测量池、样品采集等部分组成该系统的作用是对经预处理后的样品进行光谱信息、测量，并由光纤将测量信息传回光谱仪中。另外，当仪表在样品分析过程中对于出现的异常样品，可自动通过样品采集部分实现异常样品的在线收集。

　　22.3光谱仪系统

　　该系统是由光学部件、线阵CCD检测器、光路转换器等部分组成二其作用是完成对被测样品组成和性质信息的测量一仪表的光学检测系统采用双光路测量方式，一路为参比光路，一路为测量光路。利用参比光路，可以消除温度、光源能量的变化等对测量精度的影响。