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(guò)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(guò)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(lái)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(guò)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(guò)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)保科技集團(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(guó)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(shū)，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(guò)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。