激光法氧浓度O2在线分析仪

在石油化工行业生产过程中，进行氧含量监测非常重要，在不同的使用场合氧含量的高低会影响到生产安全、能耗、产品质量。例如在PTA生产工艺中，对其进行氧含量监测，能够掌握反应进行的程度。在voc废气处理中，氧气含量的高低会影响到是否能送入处理设备中燃烧。如果混合气体达到爆炸下限，会发生爆炸危险。所以，在这些处理炉的废气入口管线上，都会安装在线氧含量分析仪进行监测，用来反应实时的氧气含量，避免事故的发生。

根据原理有电化学、氧化锆、激光式等几种，实际选择时要根据不同的使用场景，对分析仪的测量范围和精度综合考虑，才能选出适合当前工况的，的产品。
在宁夏某石化厂PSA装置由于生产工艺特点，存在负压操作，如果吸附塔管线法兰或阀门填料泄露，易将空气吸入到工艺管线中，形成爆炸性气体。该企业为了解决这类风险，在混合罐后安装一台氧含量分析仪。当时，装置没有停工检修计划，而在车间提前预留了采样接口，因此，选用了旁路式激光氧含量分析仪。将氧含量检测信号送至装置DCS系统，当氧气含量大于4%，DCS系统会及时报警，提醒工作人员及时处理相应的异常。

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。

激光氧分析仪采用可调谐半导体激光光谱吸收技术，通过分析激光被气体分子的选择性吸收来获得氧气的浓度，并将检测到的气体含量以4-20mA的电流信号提供给用户，用于实现系统工艺自动控制。该仪表具有灵敏度高、响应速度快、不受背景气体干扰、非接触式测量等特点，为实时准确地反映氧气变化提供了可靠，并且能够在各种高温、高粉尘、高腐蚀等恶劣的环境下进行现场在线的氧气浓度测量。

陕西某热解气化污泥处理项目正式运行，该项目采用较为的工艺技术，比同类工艺能耗低35%。热解气化污泥处理工艺是将污泥中的有机成分裂解挥发成氢气和一氧化碳等可燃气体，无机物以残渣形式排产，成为建材原料。在工艺过程中，炉窑烟气中氧气含量的控制和锅炉燃烧、经济效益密切相关。烟气氧含量过低或过高都会造成热效率降低、污染环境和影响锅炉使用寿命。因此，需要配套使用激光氧含量分析仪对烟气中的氧含量进行实时监测，将空气过剩系数控制在合理范围内，让锅炉达到理想的燃烧状态，降低排放污染，延长锅炉使用寿命。
从2023年参加该项目氧含量分析仪投标起，分析仪供应商就根据燃烧炉实际出口烟气和炉内压力情况积极开展工作，为该项目设计并提供了激光氧含量分析仪测量的方案和设备。项目开展期间，分析仪器经过对参数、产品说明、运行记录等信息的考察，为热解气化污泥处置项目按时投入运行提供了技术保障。据考察了解，该项目运行后，在氧含量分析仪提供的数据支持下，污泥处理规模可达每月2万吨，实现了污泥“变废为宝”的目的。

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。