在發(fā)電領域火力發(fā)電是相對普遍的一種供能方式，火力發(fā)電是利用可燃物燃燒產(chǎn)生電能，從能量轉換的觀點分析其過程是：化學能→熱能→機械能→電能。火力發(fā)電的燃料主要是以燃煤為主，煤粉和空氣在電廠鍋爐爐膛空間內(nèi)懸浮并進行強烈的混合和氧化燃燒，燃料的化學能轉化為熱能。熱能以輻射和熱對流的方式傳遞給鍋爐內(nèi)的高壓水介質，分階段完成水的預熱、汽化和過熱過程，使水成為高壓高溫的過熱水蒸氣。水蒸氣經(jīng)管道有控制地送入汽輪機，由汽輪機實現(xiàn)蒸氣熱能向旋轉機械能的轉換。高速旋轉的汽輪機轉子通過聯(lián)軸器拖動發(fā)電機發(fā)出電能，電能由發(fā)電廠電氣系統(tǒng)升壓送入電網(wǎng)。



那么在工藝轉化過程中，煤粉與空氣混合及相關的氧化反應，如果氧氣沒有控制在合理范圍內(nèi)，極易產(chǎn)生爆炸事故。因此氧含量分析儀在發(fā)電鍋爐燃燒過程控制中起到非常重要的作用。

市面上常見的氧含量分析儀有電化學原理和順磁原理兩種形式，電化學氧分析儀原理比較側重于檢測分析微量氧和常量氧，對精度要求不高的工藝在考慮性價比方面可以選擇使用電化學原理的氧含量分析儀。順磁氧分析儀因其磁力機械式原理，因此不容易受外界環(huán)境的干擾，檢測精度更高，壽命更長。

CEMS系統(tǒng)采用直接抽取法，主要包含氣態(tài)污染物分析系統(tǒng)、粉塵顆粒物分析系統(tǒng)、煙氣參數(shù)分析系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)四部分，可以在線監(jiān)測粉塵顆粒物、二氧化硫（SO2)、氮氧化物(NOx)、氧氣(O2)、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣流速等數(shù)據(jù)。

其中，二氧化硫、氮氧化物采用NDIR非分光紅外原理進行實時分析，氧含量采用機械啞鈴式的順磁原理進行分析。兩種檢測原理均可用標準氣進行在線標定，確保數(shù)值的。粉塵顆粒物采用激光后向散射原理，直接在煙道內(nèi)測量，具有相應迅速、使用方便的特點。

根據(jù)客戶需求，可以將檢測數(shù)據(jù)進行處理、存儲和遠端上傳，方便客戶的處理與記錄





應用工藝點
火力發(fā)電廠、垃圾焚化廠、水泥工業(yè)、化學工業(yè)、石油工業(yè)、鋼鐵企業(yè)、各種工業(yè)鍋爐、各種工業(yè)窯爐，其它工業(yè)過程中產(chǎn)生污染氣體的固定排放源。





系統(tǒng)功能

實時監(jiān)測二氧化硫、氮氧化物、氧氣、粉塵、煙氣溫度、壓力、流速值。

自帶預處理系統(tǒng)和探頭反吹系統(tǒng)，有效除去各類干擾因素，適合復雜工況。

在線校準標定，無需拆卸。

多樣軟件支持，實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)處理功能。

離心機作為生產(chǎn)設備在醫(yī)藥、農(nóng)藥行業(yè)中得到了廣泛應用，由于這些行業(yè)所應用的場合、工藝、介質的特殊性，經(jīng)常有起火燃燒爆炸事故發(fā)生。例如，2013年03月27日，湖北省宜都市華陽化工有限責任公司一名車間工人在放料過程中，離心機發(fā)生燃燒起火，導致該工人當場死亡。。
離心機氧含量分析儀
爆炸原因分析：
離心機發(fā)生燃燒爆炸要同時具備三個條件：可燃性物料、氧氣和著火點。防止爆炸本質上就是對著三個因素的控制。離心機投料本身多為爆炸性物料，肯定會超過爆炸下限，一般無法控制。著火點主要是控制各種摩擦因素，如下料不均勻，偏心運轉，轉鼓負荷過重，致使轉鼓與機殼摩擦起火；離心機下料管緊固螺栓松動，與推料器相碰撞產(chǎn)生火花等。
控制離心機爆炸更重要的是需要嚴格控制內(nèi)部氧氣含量，一般要控制在2-3%vol以下方可運行。

業(yè)內(nèi)常見解決措施與存在問題
對于氧含量檢測目前業(yè)內(nèi)常見檢測方法為惰性氣體置換保護和氧含量分析儀兩種。


一、惰性氣體置換法
惰性氣體置換主要是不間斷向離心機中沖入氮氣進行置換確保低氧濃度。這種方式普遍存在于離心機的場合。這種方式存在很大的局限性，主要是體現(xiàn)在：氮氣置換裝置實際上只是在機殼上設置氮對內(nèi)腔中充入氮氣。至于氮氣濃度能否達到安全范圍則沒有定量的控制，沒有一個明確的數(shù)值為依據(jù)，對于投料中的各種意外因素無法控制因此，其氮氣保護的可靠性很差。

離心機氧含量分析儀

二、氧濃度監(jiān)控法

加裝氧氣濃度在線分析儀是比較的一種方式，它是將離心機內(nèi)的樣氣抽出實時監(jiān)測內(nèi)部氧氣濃度值，當氧氣超標時可實現(xiàn)自動連鎖。相比于惰性氣體置換法，氧濃度監(jiān)控法是從根本上直接測量反應釜、離心機內(nèi)部氧氣濃度值。并且可以根據(jù)不同的報警值實現(xiàn)自動連鎖。

目前采用這種方式的主要為離心機廠家配套或終端自行改造。存在的大問題是由于反應釜、離心機各廠家投料、參數(shù)不一，情況復雜多變，對于不同的工藝參數(shù)需要定制的預處理系統(tǒng)，否則很難能夠正常運行。

離心機氧含量分析儀

上圖為某離心機廠家為山東某藥廠配套的離心機氧含量在線監(jiān)測系統(tǒng)，投料介質為甲醇、乙醇、甲苯、丙酮、乙酸乙酯等，氧含量分析儀直接采購進口分析儀表，僅有簡單除水過濾裝置 ，根本無法去除有機溶劑對氧氣傳感器的腐蝕，結果運行一周即壞，根本無法正常運行。只能頻繁更換。不僅增加了企業(yè)生產(chǎn)成本，也增加了安全隱患。

離心機氧含量分析儀

完善的氧氣在線分析系統(tǒng)介紹
反應釜、離心機氧含量檢測系統(tǒng)為定制型產(chǎn)品，可以根據(jù)現(xiàn)場工況訂制預處理系統(tǒng)，能夠有效除去各種有機溶劑腐蝕，大大延長氧氣分析儀表的壽命。分析系統(tǒng)自帶開關量輸出與信號輸出，可實現(xiàn)自動充氮與停車 。





功能介紹

實時監(jiān)測氧氣濃度值

當氧含量超過3%時自動充氮氣

當氧含量超過8%時自動斷電停機

離心機氧含量分析儀



系統(tǒng)特點

進口傳感器，分析

氧含量、壓力雙重監(jiān)測，確保安全

自動聯(lián)動充氮裝置，自動化程度高

訂制預處理系統(tǒng)，適用于各種工況

模塊化設計，無需標氣瓶，維護簡單方便

支持4-20mA、RS485等多種信號輸出

一體式機身，可用于防爆場合

當提及電化學氧分析儀能否用于易燃氣體，答案是肯定的。這種分析儀不僅能夠監(jiān)測環(huán)境空氣中的氧氣濃度，更特別適用于諸如甲烷、氫氣、一氧化碳等可燃易爆混合氣體中微量氧含量的測定。區(qū)別于傳統(tǒng)氧氣報警器，專為可燃氣體設計的電化學氧氣分析儀具備更強的抗干擾能力，能夠有效排除其他氣體成分的影響，確保測量結果的準確性與可靠性。

電化學氧分析儀的工作基于電化學反應原理，大致分為四個步驟：氣體吸附、氧化還原反應、電勢測量和校準修正。當待測氣體經(jīng)過傳感器時，會被吸附在特殊設計的電極表面或吸附劑上，隨后與電解質發(fā)生氧化還原反應，造成電極表面電勢的改變。通過精密的電位計捕捉并轉換這些電勢變化，即可得到氣體的濃度數(shù)據(jù)。為了進一步提高測量精度，儀器會根據(jù)預設的校準程序進行調整，以適應不同的氣體環(huán)境和分析需求。


鑒于易燃易爆氣體環(huán)境的特殊性，電化學氧分析儀在設計上滿足嚴格的防爆標準。例如，根據(jù)《HG/T 4094-2009 化工用在線電化學式氧分析儀》和《GB/T 3836》系列標準，這類設備應具備相應的防爆等級，確保在極端環(huán)境下不會成為點燃源。這意味著分析儀需采用隔爆外殼或本質安全設計，且需通過國家機構的防爆認證，確保其在易燃易爆氣體中使用時的安全性。

在線式微量氧含量分析儀為例，這款儀器憑借其原裝進口的ECD電化學傳感器，能夠檢測低至0-1ppm的微量氧氣濃度，廣泛應用于化工、石油、天然氣等多個領域的氣體監(jiān)測。其智能化設計支持快速啟動，無需頻繁人工干預，適配長時間無人值守作業(yè)模式，大大降低了維護成本與操作難度。此外，擁有超大點陣型LCD彩色顯示屏，即使在強烈的光照條件下也能清晰顯示數(shù)據(jù)，實時反饋氣體狀況。

煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)適用于各種鍋爐連續(xù)廢氣排放量的監(jiān)測，采用直接抽取法，可以連續(xù)在線監(jiān)測顆粒物的濃度、二氧化硫(SO2)濃度、氮氧化合物(NOX)濃度、氧氣(O2)含量、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣流速，還可以增加一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、氯化氫(HCL)、氟化氫(HF)、氨氣(NH3)、碳氫化合物(CHX)、濕度等參數(shù)的測量。其控制計算機可以將所測到的數(shù)據(jù)進行處理和存貯；可通過網(wǎng)絡與上級的計算機連接，可以方便、快捷地調用監(jiān)測數(shù)據(jù)。企業(yè)內(nèi)部可以通過局域網(wǎng)，根據(jù)訪問權限對數(shù)據(jù)庫進行操作，如讀取數(shù)據(jù)、修改狀態(tài)參數(shù)，甚至對系統(tǒng)進行直接操作。由于采用直接抽取法測量煙氣中的污染物濃度，系統(tǒng)可以用標準氣對分析儀進行在線標定，監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。氣體分析采用的是非分散紅外吸收法；含氧量的監(jiān)測采用壽命可達十年的順磁氧分析儀器。

氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)是果宇科技針對環(huán)境中的煙氣、廢氣等氣體進行實時在線監(jiān)測的一款產(chǎn)品，產(chǎn)品適用于常溫，有水汽，少量粉塵的工況下進行監(jiān)測。

我們來看下產(chǎn)品構成：

電源開關：DC24V對監(jiān)測設備進行穩(wěn)定供電。

采樣泵：將樣氣從煙道等環(huán)境中抽出。

過濾器：過濾粉塵和水汽

流量計：控制及分析進氣量

檢測儀：采用進口品牌檢測儀。


接下來是檢測儀監(jiān)測工作流程：

進氣口采樣進入一部分進入到過濾器進行過濾，進行排水。第二部分將氣體通過采樣泵、流量計進行控制和分析，進入到氣體檢測儀進行數(shù)據(jù)分析，分析數(shù)據(jù)是否超標，將多余氣體通過排氣口排出。

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