在线氧含量分析仪如何选型？

　　在现代化工生产中，涉及硝化、氯化、氟化、过氧化等高危工艺的反应釜、离心机等设备是安全管理的重中之重。这些工艺过程中，若氧气浓度控制不当，极易与易燃易爆物料形成爆炸性环境，引发严重安全事故。因此，对工艺过程中的氧含量进行实时、准确的在线监测，是保障安全生产不可或缺的关键环节。

　　一、两种主流氧含量分析仪的测量原理

　　目前，化工行业应用最广泛的在线氧分析仪主要有电化学式和激光式两种，它们的核心技术原理迥然不同。

　　1.电化学氧含量分析仪

　　电化学传感器的工作原理类似于一个微型燃料电池。传感器内部充有电解液，并装有阴、阳两个电极。当样气中的氧气透过选择性膜扩散进入传感器内部后，会在阴极发生还原反应，同时在阳极发生相应的氧化反应。这个过程会产生一个与氧浓度成正比的扩散电流，通过测量这个电流的大小，即可精确计算出样气中的氧含量。

　　电化学传感器通常分为“原电池”型（自发产生电流）和“恒电位电解”型（需外加电源）两种，在工业在线监测中后者更为常见。

　　2.激光式氧含量分析仪

　　激光式分析仪采用的是可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术。其核心原理是：特定气体分子（如氧气）对特定波长的激光具有选择性吸收的特性。

　　仪器发射一束波长可调谐的激光，使其精确扫描过氧气分子的某一特定吸收谱线。激光穿过被测气体时，会被氧气分子吸收，导致光强衰减。探测器测量激光吸收后的强度，根据朗伯-比尔定律，通过分析吸收谱线的形状和强度，即可直接、精确地计算出气体中氧气的浓度。这是一种绝对测量方法，无需频繁标定。

　　两种氧含量分析仪各有优缺点，详见下图：

　　二、氧含量分析仪的组成

　　湖南希思智能在线氧含量分析仪一般测量过程及组件包含：预处理、采样及分析三个部分：

　　1、预处理系统

　　预处理是消除工况干扰、保护分析仪核心部件的关键环节，核心作用是将复杂工况下的样气处理为符合分析要求的洁净气体。

　　核心组件包括水洗罐、醇洗罐、储水罐、精细过滤器、干燥桶、疏水过滤器。

　　处理流程：样气首先进入醇洗罐，通过醇洗过程有效去除醇溶性干扰成分；随后流入水洗罐，去除水溶性杂质；接着进入储水罐，实现液态水的分离；之后经过精细过滤器去除颗粒杂质、再通过干燥桶完成干燥，最终进入疏水过滤器完成一系列预处理后，精准输送至检测单元完成氧含量分析。

　　2、采样系统

　　采样系统负责将预处理后的样气安全、稳定地输送至分析单元，确保采样效率与样气代表性。

　　核心组件包括气动真空泵/采样泵、流量控制器、标准气接口。

　　采样流程：通过气动真空泵或采样泵提供动力，将预处理后的样气匀速抽取；流量控制器实时调节气流速度，保证进入分析单元的样气流量稳定；标准气接口用于定期接入校准气体，对仪器进行精度校准，保障长期测量准确性。

　　3、分析系统

　　分析系统是仪器的核心单元，基于所选检测原理实现氧含量的实时分析与数据输出。

　　核心组件包括氧含量检测模块、信号处理单元、数据显示与传输模块。

　　分析流程：净化后的样气进入检测模块，通过电化学氧化还原反应，将氧浓度转化为电信号；信号处理单元对原始信号进行放大、滤波与校准，转化为精准的氧含量数据；最终通过显示屏实时显示测量结果，并可通过数据传输模块（如4-20mA信号、RS485接口）接入生产控制系统，实现风险预警与自动化调控。