國內(nèi)化工公司原有生產(chǎn)線測量濃度采用分析方法，每2小時取樣，取樣后在中心室由員用實(shí)驗(yàn)室型的阿貝折光儀（Abbe　Refractometer）測量。這種測量方法對工藝數(shù)據(jù)滯后、取樣環(huán)境、溫度變化、人工操作、儀器受周圍環(huán)境等因素都對數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性造成影響。不能隨工藝條件的變化做適時地調(diào)整，這樣就不能夠保障產(chǎn)品的穩(wěn)定的質(zhì)量指標(biāo)。
　　
　　工作原理
　　由于光在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，光從一種介質(zhì)射像另一種介質(zhì)時，光的傳播方向發(fā)生了改變，這種現(xiàn)象叫做光的折射。對光的折射進(jìn)行了長期的研究，總結(jié)出光在發(fā)生折射時所遵循的基本定律——光的折射定律。在現(xiàn)實(shí)生活中折射現(xiàn)象是很普遍的，例如，水杯中的鉛筆，看上去好象在水中被折斷。根據(jù)折射定律我們就可以很好理解了：水下部分的鉛筆射出的光線從水中斜射向空氣中發(fā)生了光的折射現(xiàn)象，折射光線遠(yuǎn)離法線，逆著折射光線看去，鉛筆水中的部分好像向上彎折了，這種現(xiàn)象就屬于光的折射現(xiàn)象。在條件，由于每一種介質(zhì)的濃度都與光的折射率相關(guān)。在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以利用測量光發(fā)生折射時的臨界角來確定介質(zhì)的濃度。美國EMC公司生產(chǎn)E-Scan在線折光濃度計(jì)就是采用這種方法來測量各種溶液濃度的。
　　式中：nDB———介質(zhì)的折射率；nDA———棱鏡的折射率；sinα1———光在不同介質(zhì)間折射和反射的臨界角。如果棱鏡的折射率是固定的，則測量臨界角，可以檢測出水樣的折射率，通過折射率由儀表自動計(jì)算出水樣的濃度，光折射和反射的原理。
　　
　　結(jié)構(gòu)與功能
　　在線折光濃度計(jì)，分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為傳感器和變送器兩部分。傳感器由：藍(lán)寶石棱鏡（9個摩氏）、內(nèi)置PT1000溫度傳感器、長壽命LED光源（10000h）、3648像素分辨率的CCD傳感器組成；變送器由：Intel　586sx　113MHz的CPU，6.7寸（640×480象素）彩色LCD顯示器，鍵盤，EPROM存儲卡及自動清洗系統(tǒng)組成。儀器采用全屏蔽干擾設(shè)計(jì)、和振動、寬量程（0-50%），出廠線性校準(zhǔn)和自動溫度補(bǔ)償。儀器操作界面友好軟件，內(nèi)置PT1000溫度傳感器，在線檢測的工藝溫度，自動溫度補(bǔ)償并遠(yuǎn)處0-10V的信號。儀器可采用　RS-232與計(jì)算機(jī)通訊，并可通過　4～20mA　信號與DCS相通訊。由DCS控制調(diào)節(jié)濃度。在線折光濃度計(jì)，無耗材，免維護(hù)，無漂移。儀器的自動清洗清洗系統(tǒng)自動清洗棱鏡及自診斷功能及時排除故障，儀器的準(zhǔn)確性，可減輕維護(hù)人員的工作量。全澆注玻璃鋼外殼和全屏蔽鋼板內(nèi)壁設(shè)計(jì)，了儀器可以在任何惡劣的工況條件下運(yùn)行平穩(wěn)。
　　
　　實(shí)際應(yīng)用
　　E-Scan在線折光濃度計(jì)測量的濃度，工藝控制在0%～50%之間，折光率在1.3330～1.3502之間。直接安裝于循環(huán)液體管路上或槽體上，測量濃度的變化，測量值傳送到DCS通過PID調(diào)節(jié)，輸出閥位信號控制補(bǔ)給水量，的濃度恒定，這對氨氣回收利用率起保障作用。E-Scan在線折光儀運(yùn)算速度快、準(zhǔn)確，偏差小于0.1%。測量值保持線性。儀器有溫度自動補(bǔ)償，自動清洗棱鏡等功能。操作簡單方便、維護(hù)量少、工作等優(yōu)點(diǎn)。E-Scan在線折光濃度計(jì)在高溫有腐蝕性氣體的環(huán)境下仍然十分準(zhǔn)確。實(shí)踐證明E-Scan在線折光儀能夠?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，在國內(nèi)是應(yīng)用效果的一套濃度分析儀器。