赢润集团激光氧分析仪用于水煤气氧含量分析

在化肥厂合成氨工艺生产过程中，需要使用煤炭为原料生产水煤气，安装使用化肥厂造气炉激光氧分析仪就是为了防止过量的氧气造成爆炸事故，使用水煤气氧含量检测仪是要检测并控制氢气、一氧化碳等可燃易爆气体中的氧气浓度含量处于安全限值内。

在整个化肥生产制造工艺中，最主要同时也是最重要的工序之一就是造气了，造气工序是指使用煤来生产制造水煤气的工艺，其主要气体成分有二氧化碳CO2、一氧化碳CO、氢气H2、氮气N2，通过造气工序主要是需要获得合成氨所需的原料气体。另外，除了煤造气之外，还存在天然气造气、生物造气等工艺，不过都是为了后续的合成氨提供相应的原料气体。

水煤气中氧含量高有何危害？
1、进入变换工段与触媒进行氧化还原反应，一个体积的氧气消耗两个体积的有效成分，导致原料的消耗上升；
2、氧与变换触媒化学反应放出大量的热量，变换处理不及时将会烧坏触媒，为了控制触媒层温度必须加大蒸汽量，不仅浪费蒸汽，而且导致低变触媒返硫化，影响变换触媒活性；
3、半水煤气中氧含量达到一定值后，会形成爆炸性气体，直接威胁安全生产。所以，半水煤气中的氧是十分有害的气体。

化肥厂造气工序产生的水煤气中主要气体成分是一氧化碳CO和氢气H2，其组成大致含量占比为：CO₂二氧化碳5%、H₂氢气50%，CO一氧化碳40%，N₂氮气5%。由于一氧化碳和氢气都属于可燃易爆气体，如果水煤气中有充足的氧气存在时，就有导致爆炸发生的风险。一般要求将水煤气中的氧气浓度含量控制在体积比0.5%之内，实时对其进行监测，在水煤气中的氧气浓度达到1%体积占比时，应进行断电停车，以防发生爆炸事故。

2022年07月，史丹利化肥定西有限公司与西安赢润环保科技集团有限公司就水煤气氧气浓度监测控制系统达成重要合作关系，以ERUN-QZ9100S在线式激光氧气分析仪作为现场监测仪表部分、以造气炉管道启动切断阀为现场执行机构部分、以西门子PLC工控机为控制中心部分组成，从而可以实现化肥厂造气炉水煤气中氧含量浓度实时在线监测分析的功能，以及氧含量超标自动联锁控制切断阀门及电源进行停车，防止发生爆炸的目的。

激光氧分析仪技术参数：
产品型号：ERUN-QZ9100S
检测气体：氧气O2
量程范围：0-5%VOL，可选0-25%VOL
方法原理：TDLAS可调谐半导体激光吸收光谱技术
分 辨 率：0.01%VOL或0.001%VOL
线 性 度：≤±1%F.S.
重 复 性：≤±1%F.S.
检测方式：原位式，或抽取式
响应速度：≤2秒
工作电源：24 V DC
数据传输：4-20mA，可选RS485
吹扫功能：原位式0.3-0.8MPa氮气吹扫
防护功能：IP65级防水防尘
防爆功能：Ex d ⅡC T6 Gb级防爆

不同于其他原理的氧气检测分析仪器，基于TDLAS可调谐半导体激光吸收光谱技术的激光氧含量分析仪不需要任何预处理系统，可以实现原位安装检测，由于是光学设计，不受水煤气中煤粉尘、焦油和水蒸气的影响，在线测量达到秒级响应速度，具有国家防爆电器产品质量监督检测中心检测合格证书，可安全放心使用。另外，搭配0.3~0.8MPa氮气吹扫装置，可以达到免维护的目的，长期使用也不会担心焦油、粉尘堵塞仪器。

以上就是关于化肥厂造气炉激光氧分析仪的相关介绍，其实对于水煤气中氧气浓度含量超标的原因有很多，在使用水煤气氧含量检测仪测得到氧气浓度超标时，应对可能造成的氧气浓度过高的原因进行分析并采取相应的预防处理措施。总结一下主要是有上吹加氮阀或下吹加氮阀关闭不到位使得空气进入、炉内温度低氧气反应不充分、燃料层太薄或吹风强度大造成的氧气反应不充分以及吹风阀或下行阀关闭不到位导致的空气进入等原因。