防爆型氧气分析仪

性能参数
测量组分 H2S、O2、CO、CO2、CH4*
测量原理 TDLAS
测试范围
H2S：0 ~ 100ppm，0 ~ 5000ppm

O2：（0 ～ 5）%VOL （可定制）

CO：（0 ～ 100）%VOL
CO2：（0 ～ 100）%VOL
CH4：（0 ～ 20）%VOL
精度 ≤±1%F.S.
重复性 ≤±1%
量程漂移 ≤±1%F.S.
分辨率 0.01%VOL
响应时间 T90≤1s
工作参数
防爆等级 Ex d IIC T6 Gb
安装方式 原位安装
环境温度 （-20～ +60）℃
工作电源 24V DC，24W
吹扫气体 （0.3～ 0.8）MPa工业氮气
接口信号
通讯 RS485、RS232
输出模式 2路4-20mA输出
3路继电器输出

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。

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。