
激光氧分析儀(基于TDLAS 可調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù))憑借高選擇性、抗干擾強、響應(yīng)快的優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于工業(yè)氧含量在線監(jiān)測。原位式與抽取式的核心選型依據(jù)是被測介質(zhì)工況條件(溫度、壓力、粉塵、腐蝕性等)與監(jiān)測需求(響應(yīng)速度、精度、多組分分析等),兩者適配場景差異顯著,具體選型方案如下:
一、核心選型原則與設(shè)備對比
對比維度 原位式激光氧分析儀 抽取式激光氧分析儀
測量方式探頭直接插入煙道 / 管道,原位測量,無需取樣預(yù)處理采樣探頭抽取樣氣→預(yù)處理系統(tǒng)(除塵、除濕、降溫)→分析單元檢測
響應(yīng)時間極快(T??≤2 秒),實時跟蹤工況變化中等(T??≤10 秒),受預(yù)處理流程影響
耐受溫度寬溫適配(-20℃~1600℃),可直接測高溫?zé)煔?span style="white-space:pre">需預(yù)處理降溫,適配樣氣溫度≤80℃
粉塵適應(yīng)性高粉塵耐受(含塵量≤100g/m3),抗堵塞設(shè)計依賴預(yù)處理除塵,適合含塵量≤10g/m3 工況
腐蝕性耐受探頭可選耐腐蝕材質(zhì)(如哈氏合金、陶瓷),直接接觸腐蝕性氣體預(yù)處理可過濾腐蝕性組分,對傳感器保護(hù)更好
安裝要求需煙道 / 管道預(yù)留安裝法蘭,對空間高度有要求分析單元可遠(yuǎn)程安裝(遠(yuǎn)離現(xiàn)場惡劣環(huán)境),安裝靈活
維護(hù)成本低(無預(yù)處理易損件,僅需定期吹掃探頭)中高(需定期更換濾芯、冷凝器等預(yù)處理耗材)
測量精度高(±0.1% O?),抗背景氣體干擾更高(±0.05% O?),預(yù)處理后樣氣更潔凈穩(wěn)定
二、原位式激光氧分析儀適配工況與選型要點
1. 核心適配工況
高溫?zé)煔鈭鼍埃喝細(xì)?/ 燃煤鍋爐、工業(yè)窯爐、垃圾焚燒爐(煙氣溫度>400℃,甚至達(dá) 1200℃以上)
高粉塵工況:冶金高爐、水泥回轉(zhuǎn)窯、煤粉爐(含塵量>10g/m3,傳統(tǒng)抽取式易堵塞)
快速響應(yīng)需求場景:燃燒優(yōu)化閉環(huán)控制、工藝參數(shù)實時調(diào)節(jié)(需秒級數(shù)據(jù)反饋)
空間受限 / 不便鋪設(shè)采樣管線場景:小型鍋爐、密閉反應(yīng)器、狹小煙道
2. 選型關(guān)鍵參數(shù)
溫度耐受能力:根據(jù)煙氣溫度選擇探頭材質(zhì),≤800℃選 316L 不銹鋼,>800℃選耐高溫陶瓷或碳化硅探頭
粉塵防護(hù)設(shè)計:優(yōu)先選帶自動吹掃功能的探頭(壓縮空氣吹掃,防積灰),吹掃頻率可根據(jù)粉塵濃度設(shè)定
防爆等級:化工、煤化工等防爆區(qū)域需選 Ex d ⅡC T6 防爆型探頭
測量量程:燃燒控制選 0~25% O?,惰性氣體微量氧監(jiān)測選 0~0.1% O?
信號輸出:需支持 4-20mA/RS485(Modbus),無縫對接 DCS 系統(tǒng)
三、抽取式激光氧分析儀適配工況與選型要點
1. 核心適配工況
低濃度 / 高精度監(jiān)測場景:惰性氣體(氮氣、氬氣)微量氧分析、高純氣體純度檢測(需 ±0.05% O?精度)
腐蝕性氣體場景:化工硫化氫、氨氣等腐蝕性介質(zhì)(預(yù)處理可中和 / 過濾腐蝕性組分,保護(hù)分析單元)
低溫低粉塵工況:化工工藝管道、制藥潔凈車間、食品包裝氣體監(jiān)測(樣氣溫度≤80℃,含塵量≤10g/m3)
多組分同時分析場景:需同步監(jiān)測 O?、CO、CO?、NOx 等(抽取式可集成多激光模塊,實現(xiàn)一機多測)
遠(yuǎn)距離監(jiān)測場景:分析單元需安裝在控制室或遠(yuǎn)離現(xiàn)場的安全區(qū)域(采樣管線可延長至 50 米以上)
2. 選型關(guān)鍵參數(shù)
預(yù)處理系統(tǒng)配置:
高濕工況:選多級冷凝除濕預(yù)處理(露點降至≤4℃)
高粉塵工況:選旋風(fēng)除塵 + 精密過濾(過濾精度≤0.1μm)
腐蝕性工況:選化學(xué)中和 + 防腐管線(如 PTFE 材質(zhì)管線)
量程與精度:微量氧監(jiān)測優(yōu)先選量程 0~0.1% O?,精度 ±0.01% O?的機型
校準(zhǔn)便利性:優(yōu)先選帶自動零點 / 量程校準(zhǔn)功能的機型,降低人工維護(hù)成本
防護(hù)等級:分析單元戶外安裝需選 IP65 防護(hù)等級,室內(nèi)安裝選 IP54 即可
四、典型行業(yè)工況選型推薦表
行業(yè)場景 工況特點 推薦機型 選型理由
電力鍋爐(600MW 機組)煙氣溫度 1000℃,含塵量 50g/m3,需快速燃燒優(yōu)化原位式激光氧分析儀耐高溫、抗粉塵,秒級響應(yīng),無需預(yù)處理,維護(hù)成本低
煤化工煤氣系統(tǒng)煤氣含 H?S、粉塵,溫度 200℃,防爆區(qū)域原位式(防爆型 + 防腐探頭)抗腐蝕、防爆,直接測量,避免采樣管線堵塞與腐蝕
電子高純氮氣制備氮氣中微量氧(0~10ppm),高精度要求抽取式激光氧分析儀(配深度干燥預(yù)處理)預(yù)處理后樣氣潔凈,滿足 ppb 級測量精度,保護(hù)傳感器
制藥潔凈車間室內(nèi)空氣氧含量監(jiān)測,低溫低粉塵,多組分需求抽取式(集成 O?/CO?雙測模塊)安裝靈活,可遠(yuǎn)程監(jiān)測,同時滿足多參數(shù)分析需求
垃圾焚燒爐煙氣溫度 800℃,含塵量 80g/m3,含酸性氣體原位式(耐高溫陶瓷探頭 + 防腐涂層)耐受高溫高粉塵,防腐探頭抵御酸性氣體腐蝕,響應(yīng)快
五、選型注意事項
優(yōu)先匹配工況核心矛盾:工況的核心痛點是高溫 / 高粉塵→選原位式;核心痛點是低濃度 / 高精度 / 多組分→選抽取式。
避免過度配置:普通工況無需選高成本的預(yù)處理或防爆機型,按需選型可降低采購成本。
關(guān)注維護(hù)成本:長期運行中,原位式維護(hù)成本遠(yuǎn)低于抽取式(無耗材),適合工況惡劣、維護(hù)人員不足的場景。
確認(rèn)資質(zhì)認(rèn)證:環(huán)保排放監(jiān)測需選具備CPA 計量認(rèn)證、環(huán)保產(chǎn)品認(rèn)證的機型;防爆區(qū)域需選具備防爆合格證的機型。