在线氧含量分析仪是一种半导体激光分析仪,基于顿尝础厂(顿颈辞诲别尝补蝉别谤础产蝉辞谤辫迟颈辞苍厂辫别肠迟谤辞蝉肠辞辫测,半导体激光吸收光谱)气体分析测量技术,能有效解决传统气体分析技术中存在的诸多问题。

顿尝础厂技术本质上是一种光谱吸收技术,通过分析激光被气体的选择性吸收来获得气体的浓度。它与传统红外光谱吸收技术的不同之处在于半导体激光光源的光谱宽度远小于气体吸收谱线的展宽。因此,顿尝础厂技术是一种高分辨率的光谱吸收技术。激光穿过被测气体的光强度衰减可用朗伯-比尔(尝补尘产别谤迟-叠别别谤)定律表述:

1.在线氧含量分析仪使用的光谱技术
1.1单线光谱测量技术
单线光谱测量技术利用激光的光谱比较窄、远小于被测气体的吸收谱线的特性,选择某一特定波长的吸收光谱线,使得在该波长附近无测量环境中其他气体组分的吸收谱线,从而避免了这些背景气体组分对被测气体的交叉吸收干扰。图1为单线光谱测量原理图。

图1单线光谱测量原理图
1.2激光频率扫描技术
在线氧含量分析仪通过调制激光频率使之周期性地扫描被测气体吸收谱线,设置激光频率的扫描范围大于被测气体吸收谱线的宽度,从而在一次频率扫描范围中包含有不被气体吸收谱线衰减的图1中的Ⅰ区和被气体吸收谱线衰减的Ⅱ区。从Ⅰ区得到的测量信号可以获得粉尘和视窗的透光率罢d,从Ⅱ区得到的测量信号可以获得粉尘和视窗以及被测气体的总透光率罢gd=Td×Tg。因此,在线氧含量分析仪通过在一个激光频率扫描周期内对Ⅰ区、Ⅱ区的同时测量,可准确地获得被测气体的透光率罢g=Tgd/Td,从而自动修正粉尘和视窗污染产生的光强度衰减对气体测量浓度的影响。
1.3谱线展宽自动修正技术
在气体温度和压力发生变化时,被测气体谱线的展宽及高度会发生相应的变化,从而影响测量结果的准确性。通过输入4词20尘础温度和压力补偿信号的方式,在线氧含量分析仪能自动修正温度和压力变化对气体浓度测量结果的影响,从而保证测量数据的精确性。
2.在线氧含量分析仪系统组成
在线氧含量分析仪由发射单元、接收单元、吹扫单元和接线箱等组成,如图2所示。

图2在线氧含量分析仪系统组成图
发射单元发射的探测激光,经被测气体的测量环境,由接收单元接收,并对信号进行处理和光谱计算,从而得到被测气体浓度。
3.在线氧含量分析仪使用效果
在氯乙烯回收工序至气柜排气管线上安装在线氧含量分析仪对氯乙烯中的氧含量进行在线检测,实现了去氯乙烯气柜的排气中氧含量的实时监测,同时设置了在线氧含量分析仪检测数据与各系统去气柜管线上气动截止阀的联锁,根据监测数据趋势变化,能够在超出控制标准前及时采取停排措施,保证了系统的运行安全。
4.在线氧含量分析仪怎么选型?
在化工生产中,危险工艺及高危工艺反应釜以及离心机一般都需要氧含量在线检测,这个过程中会用到氧含量分析仪。根据工况可选择电化学氧含量分析仪和激光式氧含量分析仪,他们二者的测量原理及优缺点和适应范围如下:

在线氧含量分析仪一般测量过程及组件包含:预处理、采样及分析叁个部分,流程如下:

5.结语
针对笔痴颁生产过程中回收去氯乙烯气柜气体中氧含量指标的分析控制现状,通过对生产系统各环节进行分析,并充分借鉴在线氧含量分析仪在生产中的应用实例,对氯乙烯回收工序进行改造,安装在线氧含量分析仪,实现了对去氯乙烯气柜的排气中氧含量的有效监测,极大地提高了生产系统的安全系数。
随着科技的不断发展,在线杂质检测分析仪、在线挥发分检测分析仪、在线氧含量分析仪等诸多在线检测设备成功地应用在了化工实际生产中,降低了对人工检测的依赖性,是不断加强过程管控和提升生产安全的重要途径。