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测量原理是以氢气和空气燃烧生成的火焰为能源，当有机化合物进入以氢气和氧气燃烧的火焰，在高温下产生化学电离，电离产生比基流高几个数量级的离子。在高压电场的定向作用下，形成离子流，微弱的离子流经过高阻放大，成为与进入火焰的有机化合物量成正比的电信号，因此可以根据信号的大小对有机物进行定量分析。
样品由泵吸入定量环，切换阀样品随载气进入色谱柱，甲烷和非甲烷烃*分离，待甲烷流出色谱柱进入检测器检测时，切换阀载气反吹色谱柱使柱内烃类化合物（非甲烷总烃）形成合峰反吹至检测器检测。该仪器可根据用户需求实现在线多点监测。
在线总烃分析仪的工作原理：
1、分析仪是基于气相色谱原理设计和生产的,检测样气中微量碳氢化合物含量的分析仪器。一般通过分析甲烷和除甲烷以外的其它总碳氢化合物得到空气中总烃（总碳氢化合物）含量。
2、可普遍应用于大气、氩、氮、氧、二氧化碳、一氧化碳等气体中总烃的在线测定和分析，以及石油化工、钢铁和气体工业等行业的总烃过程控制仪表。一般采用氢火焰离子检测原理。
非甲烷总烃分析仪的高性价比的另外一个原因是其维护费用低。一个可信赖的非甲烷总烃分析仪，它的测量池温度是其他一般仪器所*的，耐高温的测量池在系统全程加热的工作中也不容易受到破坏，可使用期限比较长。少损坏所以少维修，这方面产生的费用也会随之减少。相比容易受损的一起，非甲烷总烃分析仪就为保管人员减少了很多维护工作。
发现进样不出峰时，先要考虑载气是否进入仪器(包括色谱柱、检测器)，否则可能会造成色谱柱的损伤或检测器的污染。因此发现进样不出峰时，应立即降低色谱柱恒温槽的温度让色谱柱冷却。使用TCD时，必须先将钨丝电流关闭。在确定载气系统正常之后方能进行其他项目的检查。
