一、設(shè)備概述

電捕焦后端氧氣在線分析儀是安裝于電捕焦油器出口管道的氣體監(jiān)測設(shè)備，采用電化學(xué)傳感器或激光光譜技術(shù)，實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測煤氣中氧氣含量。設(shè)備具備防爆設(shè)計(jì)（Ex d ⅡC T6 Gb），適用于焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣等易燃易爆氣體環(huán)境，檢測范圍0-5%O?，精度±0.1%FS，響應(yīng)時(shí)間≤15秒，為電捕焦系統(tǒng)安全運(yùn)行提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。

二、工作原理

電捕焦后端氧氣在線分析儀基于電化學(xué)傳感技術(shù)的檢測單元通過氣體擴(kuò)散膜與樣氣接觸，氧氣在工作電極發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生電流信號(hào)，經(jīng)信號(hào)調(diào)理電路轉(zhuǎn)換為4-20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。激光分析儀則利用氧氣分子對特定波長激光的吸收特性，通過 Beer-Lambert 定律計(jì)算濃度。設(shè)備集成樣氣預(yù)處理系統(tǒng)，包含除塵、脫水、穩(wěn)壓裝置，確保樣氣潔凈度滿足傳感器工作要求（塵≤5μm，露點(diǎn)≤5℃）。

三、系統(tǒng)組成

1. 分析單元：含傳感器模塊、溫度補(bǔ)償電路、微處理器，支持自動(dòng)校準(zhǔn)功能（零點(diǎn)/量程校準(zhǔn)周期可設(shè)）

2. 預(yù)處理單元：旋風(fēng)分離器（分離粒徑＞10μm粉塵）、半導(dǎo)體制冷器（將樣氣溫度降至5-10℃）、精密過濾器（過濾精度0.2μm）、蠕動(dòng)泵（廢液排放）

3. 控制單元：PLC控制器，配置7寸觸摸屏，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示、參數(shù)設(shè)置、報(bào)警輸出（高/低限報(bào)警繼電器觸點(diǎn)）

4. 輔助系統(tǒng)：本安型采樣泵（流量0.5-1L/min）、標(biāo)準(zhǔn)氣接口（標(biāo)配1/4"NPT內(nèi)螺紋）、儀表風(fēng)預(yù)處理模塊（壓力0.4-0.6MPa）

四、技術(shù)參數(shù)

五、安裝規(guī)范

1. 采樣點(diǎn)選擇：電捕焦出口下游3-5倍管徑直管段，避開彎頭、閥門等湍流區(qū)域，采樣探頭插入深度≥管道直徑1/3

2. 安裝方式：壁掛式安裝，儀表箱底部距地面1.5-1.8m，采樣管線采用316不銹鋼材質(zhì)（長度≤15m），伴熱溫度控制在40-60℃

3. 電氣連接：電源線纜采用RVV3×1.5mm2（穿鍍鋅鋼管敷設(shè)），信號(hào)線纜采用屏蔽雙絞線（單端接地）

4. 校準(zhǔn)接口：設(shè)置校準(zhǔn)氣路球閥，配備標(biāo)準(zhǔn)氣減壓閥（輸出壓力0.1MPa），校準(zhǔn)氣體選用99.999%N?（零點(diǎn)氣）和2.00%O?/N?（量程氣）

六、運(yùn)行維護(hù)

1. 日常維護(hù)：每日檢查流量、壓力參數(shù)，每周清理過濾器濾芯（壓差＞0.1MPa時(shí)更換），每月校驗(yàn)溫度補(bǔ)償精度

2. 定期校準(zhǔn)：每3個(gè)月進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)，每6個(gè)月進(jìn)行量程校準(zhǔn)，校準(zhǔn)前需用標(biāo)準(zhǔn)氣吹掃管路5分鐘以上

3. 故障處理：傳感器漂移超差時(shí)進(jìn)行老化激活（40℃恒溫加熱24小時(shí)），預(yù)處理堵塞時(shí)使用5%硝酸溶液反向沖洗

4. 備件更換：電化學(xué)傳感器壽命2年（推薦備用件），干燥管硅膠變色超過2/3時(shí)更換，制冷片結(jié)霜厚度＞2mm需檢查溫控系統(tǒng)

七、安全聯(lián)鎖

1. 報(bào)警設(shè)置：一級(jí)報(bào)警O?＞0.8%（聲光報(bào)警），二級(jí)報(bào)警O?＞1.2%（觸發(fā)電捕焦斷電保護(hù)）

2. 聯(lián)鎖邏輯：當(dāng)氧氣濃度持續(xù)30秒超過二級(jí)報(bào)警值，系統(tǒng)輸出DO信號(hào)切斷電捕焦高壓電源，同時(shí)打開氮?dú)獯祾唛y

3. 數(shù)據(jù)記錄：具備1年數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力（1分鐘間隔），支持U盤導(dǎo)出（CSV格式），滿足《危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)特殊作業(yè)安全規(guī)范》要求

八、應(yīng)用價(jià)值

1. 安全保障：實(shí)時(shí)監(jiān)測電捕焦內(nèi)部絕緣老化、陰極絲破損等故障導(dǎo)致的氧氣泄漏，預(yù)防煤氣爆炸風(fēng)險(xiǎn)（焦?fàn)t煤氣爆炸極限5.0-31.0%）

2. 工藝優(yōu)化：通過氧氣含量變化趨勢分析電捕焦運(yùn)行效率，指導(dǎo)焦油霧捕集效果調(diào)整（正常工況O?含量應(yīng)＜0.5%）

3. 環(huán)保達(dá)標(biāo)：避免過量氧氣進(jìn)入后續(xù)脫硫、脫苯系統(tǒng)，降低副反應(yīng)發(fā)生概率，減少硫磺、酸霧等污染物生成

4. 智能管理：接入工廠DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，歷史數(shù)據(jù)趨勢分析為設(shè)備預(yù)防性維護(hù)提供數(shù)據(jù)支持

九、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：

· GB 3836.1-2010 爆炸性環(huán)境 第1部分：設(shè)備通用要求

· GB/T 13933-2010 在線氣體分析儀器技術(shù)條件

· AQ 2018-2008 危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)事故隱患排查治理實(shí)施導(dǎo)則

· HJ 1013-2018 固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求

十、供貨范圍

本方案通過實(shí)時(shí)監(jiān)測電捕焦出口氧氣含量，構(gòu)建煤氣系統(tǒng)安全預(yù)警機(jī)制，符合焦化行業(yè)"本質(zhì)安全"管理要求，可有效降低爆炸事故風(fēng)險(xiǎn)，提升生產(chǎn)連續(xù)性。設(shè)備整體設(shè)計(jì)滿足GB 50493-2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)范，具備國家防爆電氣產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心出具的防爆合格證。