激光氧含量分析仪测量环氧丙烷工艺尾气中含氧量的技术方案

山东某化工企业设计了一套环氧丙烷装置，此装置以丙烯、氯气、氢氧化钙溶液为原料，经过氯醇化工序、皂化工序、精馏工序生产环氧丙烷成品。在环氧丙烷装置中的氯醇化工序中，循环气中含氧量对装置的安全有着很大的影响，循环气中氧的积累将造成危险，一般情况是由氯气中所含的氧气带入氯醇化反应系统造成的。

在环氧丙烷装置中的氯醇化工序中，通过检测尾气中的丙烯含量可以控制丙烯的过量消耗，在某个范围内，进一步降低丙烯的消耗。经过研究发现，尾气中除了含有丙烯，还有大量的氧气。所以，我们需要通过氧含量分析仪对尾气中的氧气含量进行监测分析，根据分析数据计算出丙烯含量值，即可更好的控制丙烯的消耗。在环氧丙烷装置中的皂化工序中，为了防止空气进入该负压系统和环氧丙烷形成爆炸性气体，在出二表面冷凝器的气相用氧含量分析仪控制氧气浓度。如果氧气浓度升高，将氮气通入皂化塔来保持皂化塔的氧气分压在规定值的2%以内，来确保安全生产。所以，该工艺中需要使用氧含量分析仪进行实时、精确的进行检测分析，对分析仪设备的各项性能有很高的的要求。该企业选用了宜昌盛达科技生产的激光氧含量分析仪，用于环氧丙烷装置中的含氧量的分析。

激光氧含量分析仪的测量原理为可调谐半导体激光光谱吸收技术TDLAS，通过分析激光被气体分子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，半导体激光光谱宽度远小于气体吸收谱线的展宽。因此，半导体激光吸收光谱技术是一种高分辨率的光谱吸收技术，系统采用特定波长的激光束穿过被测气体，激光强度的衰减与气体的浓度满足朗伯·比尔定理，因此可以通过检测激光强度的衰减信息分析获得被测气体的浓度。采用半导体激光吸收光谱技术的激光气体分析仪可从原理上抗背景气体的干扰、测量精度高、响应速度快、使用寿命长、稳定性好。

该化工企业经过两年多的使用，激光氧含量分析仪效果非常好，能够有效的测量循环气中的氧气含量，而且操作简单，后期维护成本低，仪器标定周期长，减少了仪器校准的工作量。

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