贏潤(rùn)集團(tuán)激光氧分析儀用于水煤氣氧含量分析

在化肥廠合成氨工藝生產(chǎn)過程中，需要使用煤炭為原料生產(chǎn)水煤氣，安裝使用化肥廠造氣爐激光氧分析儀就是為了防止過量的氧氣造成爆炸事故，使用水煤氣氧含量檢測(cè)儀是要檢測(cè)并控制氫氣、一氧化碳等可燃易爆氣體中的氧氣濃度含量處于安全限值內(nèi)。

在整個(gè)化肥生產(chǎn)制造工藝中，最主要同時(shí)也是最重要的工序之一就是造氣了，造氣工序是指使用煤來生產(chǎn)制造水煤氣的工藝，其主要?dú)怏w成分有二氧化碳CO2、一氧化碳CO、氫氣H2、氮?dú)釴2，通過造氣工序主要是需要獲得合成氨所需的原料氣體。另外，除了煤造氣之外，還存在天然氣造氣、生物造氣等工藝，不過都是為了后續(xù)的合成氨提供相應(yīng)的原料氣體。

水煤氣中氧含量高有何危害？
1、進(jìn)入變換工段與觸媒進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，一個(gè)體積的氧氣消耗兩個(gè)體積的有效成分，導(dǎo)致原料的消耗上升；
2、氧與變換觸媒化學(xué)反應(yīng)放出大量的熱量，變換處理不及時(shí)將會(huì)燒壞觸媒，為了控制觸媒層溫度必須加大蒸汽量，不僅浪費(fèi)蒸汽，而且導(dǎo)致低變觸媒返硫化，影響變換觸媒活性；
3、半水煤氣中氧含量達(dá)到一定值后，會(huì)形成爆炸性氣體，直接威脅安全生產(chǎn)。所以，半水煤氣中的氧是十分有害的氣體。

化肥廠造氣工序產(chǎn)生的水煤氣中主要?dú)怏w成分是一氧化碳CO和氫氣H2，其組成大致含量占比為：CO₂二氧化碳5%、H₂氫氣50%，CO一氧化碳40%，N₂氮?dú)?%。由于一氧化碳和氫氣都屬于可燃易爆氣體，如果水煤氣中有充足的氧氣存在時(shí)，就有導(dǎo)致爆炸發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。一般要求將水煤氣中的氧氣濃度含量控制在體積比0.5%之內(nèi)，實(shí)時(shí)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在水煤氣中的氧氣濃度達(dá)到1%體積占比時(shí)，應(yīng)進(jìn)行斷電停車，以防發(fā)生爆炸事故。

2022年07月，史丹利化肥定西有限公司與西安贏潤(rùn)環(huán)?？萍技瘓F(tuán)有限公司就水煤氣氧氣濃度監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)達(dá)成重要合作關(guān)系，以ERUN-QZ9100S在線式激光氧氣分析儀作為現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)儀表部分、以造氣爐管道啟動(dòng)切斷閥為現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分、以西門子PLC工控機(jī)為控制中心部分組成，從而可以實(shí)現(xiàn)化肥廠造氣爐水煤氣中氧含量濃度實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)分析的功能，以及氧含量超標(biāo)自動(dòng)聯(lián)鎖控制切斷閥門及電源進(jìn)行停車，防止發(fā)生爆炸的目的。

激光氧分析儀技術(shù)參數(shù)：
產(chǎn)品型號(hào)：ERUN-QZ9100S
檢測(cè)氣體：氧氣O2
量程范圍：0-5%VOL，可選0-25%VOL
方法原理：TDLAS可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)
分 辨 率：0.01%VOL或0.001%VOL
線 性 度：≤±1%F.S.
重 復(fù) 性：≤±1%F.S.
檢測(cè)方式：原位式，或抽取式
響應(yīng)速度：≤2秒
工作電源：24 V DC
數(shù)據(jù)傳輸：4-20mA，可選RS485
吹掃功能：原位式0.3-0.8MPa氮?dú)獯祾?/span>
防護(hù)功能：IP65級(jí)防水防塵
防爆功能：Ex d ⅡC T6 Gb級(jí)防爆

不同于其他原理的氧氣檢測(cè)分析儀器，基于TDLAS可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的激光氧含量分析儀不需要任何預(yù)處理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)原位安裝檢測(cè)，由于是光學(xué)設(shè)計(jì)，不受水煤氣中煤粉塵、焦油和水蒸氣的影響，在線測(cè)量達(dá)到秒級(jí)響應(yīng)速度，具有國家防爆電器產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心檢測(cè)合格證書，可安全放心使用。另外，搭配0.3~0.8MPa氮?dú)獯祾哐b置，可以達(dá)到免維護(hù)的目的，長(zhǎng)期使用也不會(huì)擔(dān)心焦油、粉塵堵塞儀器。

以上就是關(guān)于化肥廠造氣爐激光氧分析儀的相關(guān)介紹，其實(shí)對(duì)于水煤氣中氧氣濃度含量超標(biāo)的原因有很多，在使用水煤氣氧含量檢測(cè)儀測(cè)得到氧氣濃度超標(biāo)時(shí)，應(yīng)對(duì)可能造成的氧氣濃度過高的原因進(jìn)行分析并采取相應(yīng)的預(yù)防處理措施。總結(jié)一下主要是有上吹加氮閥或下吹加氮閥關(guān)閉不到位使得空氣進(jìn)入、爐內(nèi)溫度低氧氣反應(yīng)不充分、燃料層太薄或吹風(fēng)強(qiáng)度大造成的氧氣反應(yīng)不充分以及吹風(fēng)閥或下行閥關(guān)閉不到位導(dǎo)致的空氣進(jìn)入等原因。