第一章 GC1000概况介绍
1.1 GC1000概况
GC1000系列工业谱仪是日本横河（YOKOGAWA）公司生产的通用型的工业谱仪，自90年 代以来在我国各类化工厂及石化厂中应用的台数较多。
GC1000系列工业谱仪目前推出的有以下几个机型，它们的主要特点如下：
序号 | 分 型 | 主 要 特虚拟房间 点 |
1 | GC1000S | 有较高温度恒温加热炉范围的单炉型工业谱仪（符合JIS标准） |
2 | GC1000D | 具有程序升温加热炉的双炉型工业谱仪（符合JIS标准） |
3 | GC1000T | 双炉工业谱仪（符合FM标准） |
4 | GC1000E | 单炉工业谱仪（符合FM标准） |
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GC1000系列工业谱仪是一种结构设计和制造性能优秀的工业谱仪，其主要技术特点有
以下几个方面：
1. GC1000系列工业谱仪采用了可直接现场安装的一体化的整机结构设计，将样品采集、样品分析、谱仪运行控制、分析数据的处理等部件有机的集合在一个结构中。这样的布局有利于谱仪整机的操作和检修，有利于提高整机的抗干扰性能，有利于提高仪表的整机 精度，适应了现代石油化工“集散控制系统”对仪表的要求，是一种较好的结构设计。 2. GC1000有较高的恒温炉温度（可达到55℃～225℃），且恒温炉腔温度可方便的进行调整。
对液体样品可采用特殊的有汽化功能的新型液体采样阀采样，可适应汽化温度在450℃以
下的液体样品的分析。为了适应样品组成复杂的高沸点多碳样品的分析，GC1000D分型中
可安装程序升温的加热炉，程控升温的范围达到5～320℃ 。因此，GC1000有较广泛的应
用范围，可用于一般的气体样品、液体样品及复杂的石油产品的组成分析。
3. GC1000的恒温加热炉的恒温精度为±0.03℃，再配合有较高灵敏度和稳定性的TCD、FID
检测器，使其有较好的分析精度，可满足大多数的工业流程样品的分析要求。
4. 仪器整机的电气控制采用了微型计算机技术，使仪器的控制功能、控制精度、分析数据的
处理功能、数据处理精度等有教大的改进。和其它的工业谱仪相比，GC1000有较大的LCD
显示屏和简洁的操作键盘布局设计，使用户的操作界面相对较友好，现场操作人员掌握
谱仪的操作相对来说较容易。
5. 由于采用了微型计算机技术，GC1000 具有丰富的谱峰处理功能，除可以对一般的谱
峰进行峰值计算和峰面积积分外，还具有基线的自动补偿、峰综合鉴别、自动调零、自动
标定等功能。这些功能有效的扩展了仪表的适用范围，使组成复杂的石油产品的分析变得
相对较容易。
6．GC1000具有和DCS或个人电脑通讯的功能。经仪表设计的串行通讯接口，GC1000可以向
上位计算机或计算机控制系统DCS传送仪表的状态参数和测量数据。也可以经上位计算机
或DCS实施运行情况的检查和对运行参数的修改，以实现上位机对仪表的操作控制。
GC1000随机提供的个人电脑用软件包GCMT，用普通的个人电脑即可以对仪表进行运
行情况的检查和对运行参数的修改，这大大的扩大了仪表在中小化工厂的应用。
7．GC1000采用了正压吹扫型的防爆结构设计
传统的仪表采用隔爆型的防爆结构或本质安全型防爆结构设计，而GC1000采用了由压缩
空气进行吹扫的正压充气防爆。这种设计使的工业谱仪这种复杂的大型仪表的结构设计
相对的较简单。
1. 2 GC1000的整机结构
GC1000工业谱仪是一体化的整机结构，按照它们的功能可以划分为五个部分，它们是:
1. 正压防爆盒装置：安装仪器采用的正压充气防爆所需要的控制联锁和接线。
2. 电气控制部件及接线端子组件：安装仪表自动运行控制及组份含量计算所需的的微机控
制器及各种控制电路板和控制机构及相应的接线端子板。
3. 谱分析部件：安装仪表分析所必须的恒温加热炉、采样阀和控制阀件、谱柱、检测
器组件，以完成样品组成及含量的分析
4. 样品采集部件(可选部件)：担负对现场工业样品的接入及控制。
5. 气体调控组件：对仪表工作所需要的载气、驱动气、吹扫气、燃烧气，助燃气等的
压力流量等参数进行调整和控制
GC1000工业谱仪的整机外形如下图所示:
GC1000外形图
1. 3 GC1000的部件概貌
为了用户更好的了解仪表的结构，下面给出仪表打开各箱体门的仪表外形图和电气控制部件的显示面板及谱分析部件的内部结构图，有关的名称已标注在图内。
GC1000内部结构图
GC1000控制操作面板图
GC1000分析部件内部结构图
1.4 GC1000的整机性能和技术参数
GC1000系列工业谱仪各分型有不同的技术性能,下面列出其主要的整机性能和技术参数:
1. 一般性能
测量对象: 气体或沸点低于450℃的易挥发性的液体.
分析流路数: 最多达31个分析流路
分析组份数: 最多达225个组份(所有流路的测量组份之和)
测量范围：TCD 1ppm ～ 100%
FID 1ppm ～ 100%内翅片管式换热器
FPD 1ppm ～ 0.1%
分析周期: 最大 99999.9秒
重复性误差: 满量程的±1％ (±1％ of Full Scale)
2. 谱分析部件
检测器种类: TCD（热导检测器）、 FID（氢火焰离子化检测器）、
差分滤波器
FPD（火焰光度检测器）、METHANIZER（甲烷化装置）
多检测器性: 可同时安装2种检测器
恒温加热炉: 加热炉类型： 空气浴+强制循环型式
温度范围: 环境温度+10℃～225℃(定点设定)
恒温精度: ±0.03 ℃ (PID控制方式)
恒温室体积 : 40L
程序升温炉：温度范围: 55℃～225℃或环境温度+10℃～320℃
(有冷却器时5～320℃)
升温速率：1～30℃/分钟
电源影响率 ：±0.03 ℃∕10VAC
升温炉体积 : 8.6L
谱 柱 : 填充柱（PACKED）或毛细管柱（CAPILLARY）
阀件：采样阀件: 气动平面转阀自制纳米胶带教程
液体采样阀:带汽化器的微量液体采样阀（0.1～3μL，0.1～30bar，寿命50000次）
一般用阀件: 气动平面转阀
安装阀数目: 6只
载气压力： 1～5Kg∕CM 2（0.1～0.5Mpa）
3．电气控制部件
中央处理器: CPU Motolola 60200 ，32bit，8MHz
存 储 器：PROM 256KB，RAM 2MB
温度控制点：119b6点
数字量I/0 : 输入8点，输出4点
模拟量输出：4点～36点，4～20mA（隔离）
谱 图输出：2点，4～20mA（隔离）
与DCS通讯：RS422（RS232C）（通讯距离≤6.4Km ,传输速率1200bps）
与PC机通讯：RS232C 9600bps
输 出 图 形: 实时谱图（REALTIME CHROMATOGRM）
分析数据（ANALYSIS DATA）
保留时间（RETENTION TIME）
cpich报警（ALARM）
分析参数表（ANALYSIS PARAMETER LIST）
操作状态（OPERATION CONDITION）
4．其它性能
允许IBM PC机远控操作
具有自动标定功能（AUTO CALIBRATION）
具有基线自动补偿功能（BASE-LINE COMPENSATION）
仪表防爆等级： 日本JIS EX pdsⅡ+ H2 ，T1-T4（IEC EEXpdⅡB + H2 ，T1-T4）
使 用 载 气： H2、N2、He、Ar， 耗量60～300Ml/min，纯度99.99％
FID及FPD H2耗量 40L/min
仪 表 空 气： 350～900Kpa，GC1000S耗量100L/min，GC1000D耗量150L/min
恒温炉耗气量: 50L/分钟 程序升温炉耗气: 150～300L/分钟
使 用 电 源： 200～250 VAC±5％（100--120 VAC±10％，50/60Hz）
最大耗电1200W（GC1000S），3000W（GC1000D）
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