現代露點分析儀發展簡介


日期:2020/4/17 15:19:34
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摘要: 深特搭配了cosaxentau強大的營銷體係,和GE所屬的巴納(panametrics)在20世紀末成為美國市場*大的兩家露點分析儀表公司。 但是正如老對手panametrics被GE收購後就淪為三線品牌,後來更轉入GE合並後的貝克休斯(Baker Hughes)之下一樣,喪失了自主能力。在21世紀初,風光一時的 cosaxentau也被PSI集團收購,成為這個分析行業巨頭底下的子公司,而深特作為一個小眾品牌在整個集團體係內相當於囊尾的角色,多一個不多少一個不少,自然就造成包括全球售後資源的分配等等問題,進而導致了公司內部人才的流失。 這些從深特...

深特搭配了cosaxentau強大的營銷體(ti) 係,和GE所屬的巴納(panametrics)在20世紀末成為(wei) 美國市場*大的兩(liang) 家露點分析儀(yi) 表公司。

但是正如老對手panametricsGE收購後就淪為(wei) 三線品牌,後來更轉入GE合並後的貝克休斯(Baker Hughes)之下一樣,喪(sang) 失了自主能力。在21世紀初,風光一時的 cosaxentau也被PSI集團收購,成為(wei) 這個(ge) 分析行業(ye) 巨頭底下的子公司,而深特作為(wei) 一個(ge) 小眾(zhong) 品牌在整個(ge) 集團體(ti) 係內(nei) 相當於(yu) 囊尾的角色,多一個(ge) 不多少一個(ge) 不少,自然就造成包括全球售後資源的分配等等問題,進而導致了公司內(nei) 部人才的流失。

這些從(cong) 深特出來人才,屬於(yu) 冷戰末期美國培育出來的科技精英的一份子(打了這麽(me) 多年怪怎麽(me) 說也是一身金裝了),手底下自然是有兩(liang) 把刷子的,他們(men) 成立的菲美特(phymetrix)公司反而擺脫了之前的限製,在原有傳(chuan) 感器基礎上推陳出新,造出了目前工業(ye) 領域實用化階段能夠做到的*高精度的氧化鋁傳(chuan) 感器。

他們(men) 的秘訣就是四個(ge) 字,更薄,更密。

 

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傳(chuan) 感器優(you) 化後,分析儀(yi) 本身的重量也就下來了,菲美特便攜表的重量隻有肖氏的三分之一左右(2.85KG),比較適合逐漸老齡化且有大量女性職工的中國工業(ye) 。

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所以說大公司有大公司的好,小公司有小公司的優(you) 勢,特別是科技主導型企業(ye) ,小公司往往更有衝(chong) 勁,像專(zhuan) 精冷鏡露點的瑞士MBW,還有芬蘭(lan) 的維薩拉都可以說是分析儀(yi) 器廠家裏麵的小巨人。

冷鏡講過了,就不多講MBW了,給大家說說芬蘭(lan) ,大家知道芬蘭(lan) 靠近北極芬蘭(lan) 人對溫度這些攸關(guan) 小命的指標可是異常關(guan) 注,隨著二戰的結束,維薩拉從(cong) 無線電探空儀(yi) 做起,很快就點滿了大氣溫度、濕度測量的科技點,發明創造了很多獨門武器,在高濕領域吊打無數巨頭,像在濕度分析方麵,他們(men) 在1973就開發出了世界上**個(ge) 高分子聚脂薄膜Humicap

采用高分子薄膜被放置於(yu) 兩(liang) 個(ge) 導電電極之中的結構。傳(chuan) 感器表麵被多孔隙的上電極覆蓋以防止被汙染,且能暴露在冷凝狀態中。下電極典型材料為(wei) 玻璃和陶瓷。

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這種傳(chuan) 感器好處是測量-60度以上的露點溫度快而且準,也比較皮實,在各行各業(ye) 都有應用。缺點是-60度以下沒法用。

至於(yu) 石英晶體(ti) 震蕩,光腔衰蕩,五氧化二磷,光纖等等測量原理相對來說用量和適用性限製比較大,就不專(zhuan) 門介紹了,畢竟本篇是簡史,大家有個(ge) 這幾樣*大的毛病是“貴”這個(ge) 概念就行。

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博泰克HYGROPHIL HCDT水烴露點分析儀(yi)  

總之,到了20世紀頭十年,國外工業(ye) 的露點分析儀(yi) *能打大概是以下這幾家:

冷鏡式露點儀(yi) :愛迪泰克、MBW、密析爾

氧化鋁電容法:肖氏、深特、菲美特、巴納

陶瓷電容法:密析爾

矽電容法:馬納裏可

光腔衰蕩:泰格(TIGER)、米寇(MECCO)、光能

高分子薄膜:維薩拉

光纖:博泰克

五氧化二磷:DUMATCMC

激光法:DF


·  國內(nei) 露點分析儀(yi) 發展及問題

     上世紀五十年代的156項重點工礦業(ye) 基本建設項目”是現代中國工業(ye) 體(ti)

的骨架,為(wei) 了配套這些大項目,國內(nei) 建立了北分、南分、川儀(yi) 、成都廠等國企分析儀(yi) 器廠,並完成了一些簡單的露點分析儀(yi) 器的研製。而隨著上世紀70年代,合成氨和大量石化、天然氣項目的建成,濕度、露點分析儀(yi) 器的重要性就逼著國內(nei) 儀(yi) 表人尋求國外的資源。

   早在1974年。由**機械工業(ye) 部技術情報所出版,北京分析儀(yi) 器研究所等單位牽頭的《分析儀(yi) 表》一文中,對歐美日蘇等國的分析行業(ye) 及分析儀(yi) 器公司做了分析,並在文章末尾,用一頁篇幅提到了濕度計及水份計。

    當時國企能夠自產(chan) 熱磁氧、熱導分析儀(yi) 等儀(yi) 表(現在還靠這些產(chan) 品吃飯……),但一些高精尖的儀(yi) 表如不分光紅外分析儀(yi) 和激光分析儀(yi) 等,自產(chan) 缺乏時間、**和人才,隻能走進口全套技術的路線(日本在1970年代也是這麽(me) 做的,日本吸收後二次開發很強,像橫河和島津就是青出於(yu) 藍了。),並隨之建立了北分-麥哈克等合資企業(ye) 。

   相比其他分析儀(yi) 器,濕度和露點上的分析儀(yi) ,國內(nei) 和其他國家在1970/1980年代差別還不是很大。

    1979年出版的《痕量水分儀(yi) 》上提到的國內(nei) 電解法水分測定儀(yi) :

我國生產(chan) 的電解法水分測定儀(yi)

型號

生產(chan) 廠家

USI-21

USI-1

WS-1

WS-2

HS74-1

北京分析儀(yi) 器廠

成都分析儀(yi) 器廠

蘭(lan) 州化學工業(ye) 自動化研究所

旅順元件廠

沈陽熱工儀(yi) 表廠

1982年,由兵器工業(ye) 部和中國計量科學研究院研發的數字型冷鏡露點儀(yi) SH-81就定型了。指標還挺不錯:

測量範圍:+20°C~-80°C露點溫度;                         精度:≤±1°C;

準確度:±1°C(-30°C~-70°C露點溫度);                  使用環境:0°C~+40°C、相對濕度≤30%;

樣氣流量:400毫升/分(*大值不宜超過500毫升/分)        電源:交流220V±20V、50HZ;

功耗小孩:<300VA;                                      顯示形式:三位數字顯示,+-極性,固定小數點,°C;

外形尺寸:420(長)×230(高)×210(寬)毫米;          重量:《12.5公斤

同年,中國科學院上海冶金研究所研究的WS-Ⅰ型也完成了從(cong) 氧化鋁電容法傳(chuan) 感器到儀(yi) 表電路的一整套設計,並做了各項測試,向市場推出。

諸種氣體(ti) 水含量測量結果(露點°C)

 

 

氣體(ti)

儀(yi) 器

WS-1型2

WS-1型0

WS-1型1

露點儀(yi)

高純氫-分子篩-液氮冷凍

-106.5

-104.7

——

-103.0

高純瓶,氮

-62.6

-60.7

——

-63.7

高純瓶,氫

-50.8

-49.5

——

-49.0

普通瓶,氮

-28.2

-29.8


-29.3

液氮冷凍純氫與(yu) 普氫混合氣

-74.4

-72.3

——

-71.5

高純瓶,氫

-50.8

-49.3

——


高純瓶,氬

(68大氣壓)

——

——

-64.0

——

高純瓶,氬

(50大氣壓)

——

——

-68.0

-69.2

——

普通瓶,氫

——

-36.7

——

-37.0

但正如後來國產(chan) 分析儀(yi) 表都麵臨(lin) 的問題一樣,國內(nei) 的露點分析儀(yi) 器廠家麵對的不僅(jin) 僅(jin) 是國外分析儀(yi) 表廠家的競爭(zheng) ,而是一個(ge) 工業(ye) 體(ti) 係的全方位碾壓。

   在低端市場,如-60°C以上領域,中國白城兵器實驗中心人員寫(xie) 的《濕度測量體(ti) 製曆史和現狀分析及建議》一文中就寫(xie) 到:“實驗證明,氯化鋰濕度傳(chuan) 感器完全可以在低溫條件下使用,以替代毛發濕度表。這就形成了新的濕度測量體(ti) 製,0℃以上用電測通風幹濕表,0℃以下用氯化鋰濕度傳(chuan) 感器。在總參氣象局的支持下,長春儀(yi) 器研究所利用這些電測溫濕傳(chuan) 感器研製成功了溫濕遙測儀(yi) 和機場自動觀測係統並進行了設計定型試驗,這2種自動觀測的研究成功,首先實現了地麵氣象觀測的自動化和遙測化。後來的發展出人意料,芬蘭(lan) 的濕敏電容傳(chuan) 感器逐步進入了中國氣象局和

自動氣象觀測係統,原來形成的濕度測量體(ti) 製被打破。” 國產(chan) 直接出局,這就是維薩拉進入中國市場後迅速占領市場,80年代儀(yi) 表市場進口品牌攻城略地的一個(ge) 縮影。

 像在天然氣領域,華北石油管理局勘測設計院1986年時發表的文章,就指出:“……為(wei) 確保上述要求,我們(men) 除在輸氣首站的輕油回收裝置中嚴(yan) 格控製脫水溫度外,還在首都與(yu) 門站設置了天然氣水露點分析儀(yi) ,在線連續檢測外輸天然氣的露點。當天然氣露點高於(yu) 規定值時,儀(yi) 器可自動報警,提醒操作人員及時調節有關(guan) 參數。電容式水露點分析儀(yi) 從(cong) 英國肖氏公司引進……”。

    可見1986年北京天然氣管道就用肖氏了,從(cong) 那時起國內(nei) 能源行業(ye) 進口儀(yi) 表就占比巨大、

上世紀80年代到90年代,大量的外資氣體(ti) 廠如AP、林德,石化如殼牌、美孚等進入國內(nei) ,它們(men) 的工廠往往都是在國外選型,帶來的儀(yi) 表全部是進口品牌,根本沒有國產(chan) 儀(yi) 表的空間。

        利潤豐(feng) 厚的氣體(ti) 和石化領域做不了,國產(chan) 做做低端也遇到了問題,問題,*突出的有四個(ge) :沒人才,配不起鞍,良品率過低,簡配過度。

       很多廠子認為(wei) 露點傳(chuan) 感器沒啥難度,道理書(shu) 上都有,但是後來發現不行。首先國內(nei) 儀(yi) 表研發人員從(cong) 根上就少,其次一個(ge) 儀(yi) 表研發人員起碼要在行業(ye) 裏待十年左右才能獨當一麵,放到分析行業(ye) 要求就更多了,流體(ti) 、電路、機加、編程、工藝流程都要懂,要求極高。

   剩下的少部分繼續玩儀(yi) 表的,也在21世紀中國的環保監測行業(ye) 崛起後,轉向紅外分析和激光分析等賺錢的領域,隻有院校相關(guan) 研究所和單位還有露點傳(chuan) 感器的研發人才。

   而添置設備的巨額資金,也是儀(yi) 表廠商無法承受的,很少有廠商會(hui) 購買(mai) 冷鏡露點儀(yi) 、濕度發生器等設備。

     核心傳(chuan) 感器需要的大量試錯實驗也打消了很多廠商的自研勇氣。

     同時自產(chan) 傳(chuan) 感器的良品率比較低,相比之下,國外品牌通過巨大的銷售量(維薩拉的傳(chuan) 感器是以萬(wan) 計的)抹平了製造中成本,而國內(nei) 企業(ye) *大的幾家濕度傳(chuan) 感器製造商能有上千個(ge) 銷量已經不容易了。同時國外企業(ye) 的積累經驗多,品控比起國內(nei) 好很多,起碼很少發生貨到現場一上電不能用的,售後成本比國內(nei) 好很多。國內(nei) 很多濕度傳(chuan) 感器生產(chan) 測試過了,現場一用就出問題,很容易導致口碑崩盤。

   *後一個(ge) 簡配問題,實際上是國產(chan) 儀(yi) 表技術上落後,導致隻有靠降低商業(ye) 費用和產(chan) 品質量、人工待遇和進口儀(yi) 表競爭(zheng) 的通病,隻不過露點分析儀(yi) 器行業(ye) 特別突出,加上很多用戶不想掏錢,造成一直用低配儀(yi) 表,沒有各種補償(chang) ,更顯得國內(nei) 儀(yi) 表不如進口的好了。

   這四個(ge) 問題直接導致了國產(chan) 露點分析儀(yi) 無法和進口同類產(chan) 品競爭(zheng) ,尤其是像維薩拉、密析爾、GE等都在國內(nei) 設立了露點傳(chuan) 感器校準中心,縮短售後流程後就更是嚴(yan) 重了。

   當然,其實國產(chan) 的露點分析儀(yi) 事業(ye) 也沒到滿盤皆輸的地步。

   首先,雖然自我造血能力差,但國內(nei) 有著巨大市場(像國內(nei) 氣體(ti) 行業(ye) 大概是世界氣體(ti) 行業(ye) 的百分之十幾,要配很多很多露點分析儀(yi) ),自然有懂行的介入,像光腔衰蕩分析儀(yi) 的人物,國家千人計劃的特聘專(zhuan) 家閻文斌博士就回國成立了內(nei) 蒙古光能科技儀(yi) 器有限公司,一下子讓國內(nei) 像光腔衰蕩分析儀(yi) 從(cong) 無到有,直接進入世界水平。

   **,國內(nei) 分析儀(yi) 表畢竟有不弱的底子,除了歐美日外,基本處於(yu) **梯度,靠必須用國產(chan) 儀(yi) 表和航天等產(chan) 業(ye) 支持,這些年還是製造出了性能雖然和國外還是有差距,但相當一批可靠的儀(yi) 表,(主要是冷鏡分析儀(yi) ,比如航空工程學院的YH98和星空体育网站的DPT-8000)。隨著市場的擴大和自身技術的進步,相信原本隻見於(yu) 科研單位的這些儀(yi) 表會(hui) 進入一般工業(ye) 市場。

    第三,借著國內(nei) 大力發展環保監測行業(ye) 的東(dong) 風,聚光、雪迪龍、先河等公司崛起帶動了整個(ge) 分析儀(yi) 器行業(ye) 的人才流動、技術革新和資金積累(。直觀體(ti) 現在濕度和露點分析儀(yi) 上,就是終於(yu) 有企業(ye) 肯砸真金白銀弄個(ge) CNAS實驗室(南京埃森、星空体育网站成都分公司)了,起碼能夠保證自己校準自己的傳(chuan) 感器,不像其他國內(nei) 同行要是傳(chuan) 感器壞了一般隻能靠經驗判斷,弄不好就隻能弄不明白了。

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南京埃森實驗室圖,轉載於(yu) 南京埃森官網

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星空体育网站實驗室圖,轉載於(yu) 星空体育网站官網

     

    第四,國外對手也不是沒有他們(men) 自己的問題,像熱電、GE等巨頭,分析儀(yi) 表在他們(men) 集團公司內(nei) 隻是很小的部門,更別說露點傳(chuan) 感器了,加上他們(men) 習(xi) 慣在產(chan) 品成熟後砍研發靠磚利權過日子,導致產(chan) 品幾十年都不帶換代的,很多上世紀七八十年代成熟的產(chan) 品現在還在銷售,跟一直在進步的國產(chan) 儀(yi) 表比起來差距越來越小(材料學上的短板克服後會(hui) 更小)。市場占有率大的如肖氏、深特,因為(wei) 沒有自己國內(nei) 的售後維修體(ti) 係,隻能依靠代理商,當代理商自己沒有實驗室的時候,售後就是個(ge) 問題。還有個(ge) 仿冒品的問題,像肖氏露點分析儀(yi) ,從(cong) 上世紀進入中國之後就沒怎麽(me) 變過外型,廢舊外殼很多,有不少利欲熏心的商人就自己買(mai) 傳(chuan) 感器和殼子自己組裝,導致市場上充斥大量假貨,山寨水平還很高,從(cong) 外形看簡直以假亂(luan) 真,直到用起來才會(hui) 發現不對勁。並且因為(wei) *近貿易戰的影響,外國品牌都在漲價(jia) ,有的一年漲幅在35%左右,削弱了外國品牌的競爭(zheng) 力,也是國內(nei) 品牌的一個(ge) 好消息。

     林林總總寫(xie) 了這麽(me) 多,想必大家在閱讀過程中都有這樣那樣的思考,作者就不越俎代庖做總結了。隻有一個(ge) 願望,希望在不遠的將來,看到儀(yi) 表商TOP20這張圖表上,有中國企業(ye) 的一席之地。image.png 

注:在沒有特別說明的情況下,上述結果是指公曆年度。部分數據是根據2018年平均匯率換算得出的。a.公司對2019年3月31日結束的財政年度的估計。b.僅(jin) 在該部門的儀(yi) 器銷售結果。 c.截至2018年10月31日止財政年度。d.截至2018年9月30日止財政年度。e.根據公司展望進行估算。來源:C&EN,公司數據

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