激光原理氧浓度在线分析仪

　　近日，云南某化工企业氨系统管道设备正在进行检修，检修之后会使用氮气对管道中的空气进行置换，然后抽真空，再用气氨进行置换，同时需要严格控制氧气含量小于等于0.5%来确保设备的安全。由于在通入气氨之前，进行过抽真空，所以系统中只存在少量的氮气和氧气，当通入气氨后，系统中气氨含量会迅速上升，氮气和氧气含量就会迅速下降。因此，氨系统置换分析的关键就是测量高浓度气氨中的氧气含量。

　　该企业之前采用的是烟斗法，就是用烟斗型氨测定仪测量气氨含量，将残余气体视为空气计算氧含量。但近年来为了确保工艺安全，在用气氨置换前先用氮气进行置换，因此该方法所测量的氧气含量偏高，已经不适用。

　　在上海某炼钢厂转炉煤气回收系统中，为了对转炉煤气中的氧含量进行连续检测分析来确定是否回收，分别在两座转炉各自的煤气回收管道上安装了氧含量分析仪。但煤气回收总管上并没有安装氧含量分析仪，如果分管上的仪器发生故障或者测量出现偏差，则不能及时掌握煤气成分的变化，不利于煤气回收操作和对煤气实际情况做出准确判断，生产存在很大的安全隐患。

　　该企业为了提高转炉煤气回收量和煤气回收的安全性，降低排放，保障9万立方米煤气柜和电除尘设备的安全，需要在总管上安装一套氧含量分析仪，增加安全系数，建立两级安全设置，在煤气回收过程中能实时在线监测总管道中的氧气含量，当总管中的氧含量超过1%时，立即停止煤气回收，确保回收煤气柜的安全。新增的氧含量分析系统需要对煤气回收总管中的氧含量进行连续、实时在线监测和分析，为反映煤气工况和工艺控制提供准确的数据，总管道煤气氧含量分析输出的氧含量信号参与控制，根据上述工况要求，选用激光氧气分析仪比较合适，该分析仪针对各种尾气、反应釜、过程气中的氧气含量检测分析，具有灵敏度高、响应速度快、不受背景气体干扰、不受粉尘干扰、非接触式测量等特点，为实时准确地反映总管中的氧气变化提供可靠数据。

　　惰化工艺是指通过向被保护的设备中通入惰性气体防止发生爆炸的技术手段，常用于金属粉尘、煤粉、塑料类粉尘等粉体的处理过程中。惰化介质常见的有氮气、二氧化碳、热风炉尾气、水蒸气、惰性气体氩气等。而水蒸气会影响粉体制备工艺，因此常用于在紧急情况下灭火。热风炉尾气用于需要大量惰化气体且粉体的洁净程度要求不高的情况下，如电厂、水泥厂和炼钢厂的煤粉制备系统。对于制药、化工行业的粉尘防爆，氮气是常用的惰化介质。

　　在煤粉制备系统中，当氧气浓度低于某一极限值时，无论粉尘浓度多大，粉尘云均不会发生爆炸，该值称为粉尘的极限氧含量。在实际应用中，企业需要使用氧含量分析仪对工艺中的氧气浓度进行实时在线监测，通过检测出的氧浓度值判断是否进行惰化来降低氧气浓度。降低氧气浓度会使粉尘的爆炸压力和爆炸压力上升速率下降，减少爆炸的猛烈程度，在进行抗爆容器设计、爆炸泄压设计或爆炸抑制设计中降低对爆炸防护系统的要求。降低氧气浓度还会增大粉尘云的着火温度、点燃能量和爆炸下限，使得粉尘云发生点燃的能力降低。