煤气氧含量实时监测

煤气氧含量实时监测：我店专营烟气CEMS在线监测，水质在线监测，VOCs在线监测，工业过程气体分析，其它气体检测仪器配件，厂家直销，欢迎致电询价对比。

  煤气氧含量实时监测PUE-1000 在线分析系统,是专门针对焦炉、煤气发生炉、热风炉气体含尘、含湿、含焦油、易燃易爆的特定工况而设计的，它由预处理单元、控制单元、分析单元三部分构成，采用 PLC 程序控制，自动完成采样、故障处理等操作，大大减少了人工负荷，保证系统长期稳定、准确、连续自动在线运行。

分析仪表采用陕西博纯科技有限公司电化学氧含量分析仪，用于在线测量煤气中O2气体浓度，并可实时计算煤气一氧化碳、氧含量，是提高气化炉煤气利用效率、节能降耗、保证安全生产的检测装置。测试数据可通过RS-485或4-20mA输出接口传输到上级集中控制系统，为实现远程的监测、工艺调整提供实时依据。

一、核心工作原理

设备基于气体选择性检测技术，针对煤气（主要成分为 CO、H₂、CH₄、CO₂等）的复杂组分，采用抗干扰性强的检测原理，主流技术路径如下：

氧化锆（ZrO₂）固体电解质法（工业主流）

核心原理：氧化锆传感器在 600~800℃高温下，通过电解质两侧氧浓度差产生电动势，依据能斯特方程换算氧含量；

优势：抗煤气中 CO、CO₂等干扰气体能力强，响应速度快（≤5 秒），测量范围宽（0~21% Vol），适合高温工况（耐温≤800℃）；

适用场景：煤气管道、高炉煤气、焦炉煤气等高温、高浓度煤气环境。

电化学法

核心原理：氧气在电极表面发生电化学反应，产生与氧浓度成正比的电流信号，经放大计算浓度；

优势：精度高（±1% FS）、体积小、功耗低，适合常温低压场景；

适用场景：便携式监测、车间环境煤气泄漏伴生氧含量监测（需搭配气体预处理）。

激光吸收光谱法（TDLAS）

核心原理：特定波长激光穿透煤气样品，氧气分子选择性吸收激光能量，通过光强衰减量计算浓度；

优势：抗干扰（不受其他气体、粉尘影响），测量精度达 ppm 级，稳定性好；

适用场景：高精度监测、复杂组分煤气（含焦油、粉尘）环境。

二、核心组件与工作流程

1. 核心组件

组件功能适配煤气场景的特殊设计

采样 / 检测探头采集煤气样品或直接接触测量防腐蚀、防堵塞（内置焦油过滤层、粉尘过滤网）

预处理系统（部分型号）过滤焦油、粉尘、冷凝水针对煤气高杂质特性，配备自动反吹装置

传感器单元核心检测部件氧化锆传感器耐高温、抗中毒；电化学传感器防交叉干扰

加热 / 控温模块维持传感器工作温度氧化锆型号内置加热丝，确保 600~800℃工作温度

数据处理单元信号放大、浓度换算、数据存储支持煤气爆炸极限联动计算，实时判断风险等级

报警模块风险预警声光报警 + 继电器输出，支持联动切断阀、通风设备

通信模块数据传输兼容工业总线（RS485、Modbus）、4-20mA 模拟量，支持 4G/5G 无线上传

2. 典型工作流程

在线式：检测探头直接插入煤气管道 / 设备，或通过采样泵抽取煤气样品；

样品经预处理系统过滤杂质、除湿后，进入传感器单元（氧化锆 / 电化学 / 激光模块）；

传感器将氧浓度信号转换为电信号，经数据处理单元换算为直观浓度值（% Vol）；

实时显示浓度数据，若超出设定阈值（如缺氧≤19.5% Vol、爆炸风险≥2% Vol，可自定义），立即触发报警；

数据同步上传至车间监控平台或安全管理系统，支持联动控制（如切断煤气输送、启动通风）；

便携式：人工手持设备，探头靠近煤气设备接口，快速获取实时浓度，适用于巡检排查。

三、核心优势

防爆安全，适配高危环境：防爆等级达 Ex d II CT6（隔爆型），防护等级 IP65，可在煤气泄漏、易燃易爆环境中安全运行，符合 GB 3836 工业防爆标准；

抗干扰强，测量精准：针对煤气中 CO、CO₂、焦油、粉尘等干扰因素，传感器内置过滤和抗中毒设计，测量精度 ±1% FS

实时响应，预警及时：响应时间≤5 秒（氧化锆法），数据更新频率 1 秒 / 次，可快速捕捉氧浓度突变，避免风险扩大；

稳定可靠，维护便捷：核心传感器使用寿命≥2 年（氧化锆），内置自动校准功能（支持零点 / 量程校准），预处理系统可快速拆卸清洗，适合工业 24 小时连续运行；

功能全面，联动适配：支持两级报警（预警 + 紧急报警），数据自动存储≥1 年，可对接 DCS、PLC 系统或环保安全监控平台，实现远程监控和自动控制。

四、主要类型及应用场景

设备类型               核心特点                         典型应用场景

在线式固定安装型   24 小时连续监测、自动采样、数据远程上传、支持联动控制煤气管道输送、高炉煤气回收、焦炉煤气净化系统、煤气储罐区、煤气发电站

便携式移动型     体积小（重量≤3kg）、内置锂电池（续航≥8 小时）、操作简便煤气设备巡检、泄漏点排查、应急救援、临时点位监测

高温型在线监测仪   耐温≤800℃，配备高温探头和冷却装置   炼钢高炉煤气出口、窑炉煤气燃烧系统、高温煤气管道

防爆型一体化监测仪  隔爆 / 本安型设计，适配高危环境     煤气车间、化工煤气化装置、煤矿井下煤气监测

高精度激光型监测仪  ppm 级精度，抗干扰              煤气提纯工艺监测、科研实验、低浓度氧含量监控

五、关键技术参数（通用型）

测量范围：0~21% Vol（常规）、0~5% Vol（低量程，爆炸风险监测）、0~100% Vol（定制）；

测量精度：±1% FS（氧化锆 / 电化学）、±0.5% FS（激光法）；

响应时间：≤5 秒（T90）；

工作环境：温度 - 20℃~+60℃（常规）/-40℃~+800℃（高温定制）；湿度≤95% RH（无冷凝）；

防爆等级：Ex d II CT6（隔爆型）/ Ex ia II CT6（本安型）；

防护等级：IP65~IP67；

输出接口：RS485（Modbus RTU）、4-20mA 模拟量、以太网、继电器报警输出；

供电：AC 220V（固定型）/ DC 12V（便携型）；

校准方式：自动校准（定期）/ 手动校准（零点 + 量程）。