
激光氧分析儀(基于TDLAS 可調諧激光吸收光譜技術)憑借高選擇性、抗干擾強、響應快的優勢,廣泛應用于工業氧含量在線監測。原位式與抽取式的核心選型依據是被測介質工況條件(溫度、壓力、粉塵、腐蝕性等)與監測需求(響應速度、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,無需取樣預處理采樣探頭抽取樣氣→預處理系統(除塵、除濕、降溫)→分析單元檢測
響應時間極快(T??≤2 秒),實時跟蹤工況變化中等(T??≤10 秒),受預處理流程影響
耐受溫度寬溫適配(-20℃~1600℃),可直接測高溫煙氣需預處理降溫,適配樣氣溫度≤80℃
粉塵適應性高粉塵耐受(含塵量≤100g/m3),抗堵塞設計依賴預處理除塵,適合含塵量≤10g/m3 工況
腐蝕性耐受探頭可選耐腐蝕材質(如哈氏合金、陶瓷),直接接觸腐蝕性氣體預處理可過濾腐蝕性組分,對傳感器保護更好
安裝要求需煙道 / 管道預留安裝法蘭,對空間高度有要求分析單元可遠程安裝(遠離現場惡劣環境),安裝靈活
維護成本低(無預處理易損件,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?),預處理后樣氣更潔凈穩定
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
高溫煙氣場景:燃氣 / 燃煤鍋爐、工業窯爐、垃圾焚燒爐(煙氣溫度>400℃,甚至達 1200℃以上)
高粉塵工況:冶金高爐、水泥回轉窯、煤粉爐(含塵量>10g/m3,傳統抽取式易堵塞)
快速響應需求場景:燃燒優化閉環控制、工藝參數實時調節(需秒級數據反饋)
空間受限 / 不便鋪設采樣管線場景:小型鍋爐、密閉反應器、狹小煙道
2. 選型關鍵參數
溫度耐受能力:根據煙氣溫度選擇探頭材質,≤800℃選 316L 不銹鋼,>800℃選耐高溫陶瓷或碳化硅探頭
粉塵防護設計:優先選帶自動吹掃功能的探頭(壓縮空氣吹掃,防積灰),吹掃頻率可根據粉塵濃度設定
防爆等級:化工、煤化工等防爆區域需選 Ex d ⅡC T6 防爆型探頭
測量量程:燃燒控制選 0~25% O?,惰性氣體微量氧監測選 0~0.1% O?
信號輸出:需支持 4-20mA/RS485(Modbus),無縫對接 DCS 系統
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(預處理可中和 / 過濾腐蝕性組分,保護分析單元)
低溫低粉塵工況:化工工藝管道、制藥潔凈車間、食品包裝氣體監測(樣氣溫度≤80℃,含塵量≤10g/m3)
多組分同時分析場景:需同步監測 O?、CO、CO?、NOx 等(抽取式可集成多激光模塊,實現一機多測)
遠距離監測場景:分析單元需安裝在控制室或遠離現場的安全區域(采樣管線可延長至 50 米以上)
2. 選型關鍵參數
預處理系統配置:
高濕工況:選多級冷凝除濕預處理(露點降至≤4℃)
高粉塵工況:選旋風除塵 + 精密過濾(過濾精度≤0.1μm)
腐蝕性工況:選化學中和 + 防腐管線(如 PTFE 材質管線)
量程與精度:微量氧監測優先選量程 0~0.1% O?,精度 ±0.01% O?的機型
校準便利性:優先選帶自動零點 / 量程校準功能的機型,降低人工維護成本
防護等級:分析單元戶外安裝需選 IP65 防護等級,室內安裝選 IP54 即可
四、典型行業工況選型推薦表
行業場景 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,需快速燃燒優化原位式激光氧分析儀耐高溫、抗粉塵,秒級響應,無需預處理,維護成本低
煤化工煤氣系統煤氣含 H?S、粉塵,溫度 200℃,防爆區域原位式(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(配深度干燥預處理)預處理后樣氣潔凈,滿足 ppb 級測量精度,保護傳感器
制藥潔凈車間室內空氣氧含量監測,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,可遠程監測,同時滿足多參數分析需求
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,響應快
五、選型注意事項
優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處理或防爆機型,按需選型可降低采購成本。
關注維護成本:長期運行中,原位式維護成本遠低于抽取式(無耗材),適合工況惡劣、維護人員不足的場景。
確認資質認證:環保排放監測需選具備CPA 計量認證、環保產品認證的機型;防爆區域需選具備防爆合格證的機型。
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