空分设备在线气体分析仪的配置
更新时间：2022-09-07 浏览次数：1576
目前，大型空分设备的市场需求日益增长,对配套气体分析仪器的种类、数量、质量及可靠性等提出了更高要求，空分设备气体分析仪的合理配置，不但能够正确地反映工艺状况的成分量数据，反映某种气体成分含量的变化趋势，同时帮助工艺人员操作空分设备时心中有数，起到指导工艺人员操作，调整空分设备达到正常化目标的目的。
在空分设备的生产中，空气是制取Ar、O2和N2的原料，空气中大约有0.03%的CO2，由于CO2在低温下会凝结为固体，引起管路堵塞影响操作，必须除去，故分子筛器出口设置CO2分析仪，控制其含量在1x 10 -6 以下，一般选用NDIR红外原理的分析仪,量程为CO2 0~10x 10 -6 。氩馏分是制造粗氩的原料气，掌握氩馏分的成分组成，对调整粗氩塔的正常工作，指导氩塔和主塔的操作十分重要。氩馏分由Ar、O2和N2三种气体组成。氩馏分中的氩并不是含量越高越好，在氩馏分中氩含量增高的同时，氮含量也会提高，而氮含量的增高会破坏氩塔的正常工作，严重时会引起氮塞，所以必须控制好其成分组成。根据工艺计算，氩馏分的组成是Ar 9 %~ 10%；O2约90%；N2 < 100x 10 -6 。氩、氧、氮的相对导热系数分别为0.685 、1.015 、0.998，氧和氮的相对导热系数非常接近，并且氮的含量很小，可以忽略，所以从分析原理上也可把氩馏分看作是(Ar，O2)的二组分气体，而氩和氧的相对导热系数有较大的差别。热导式气体分析仪不受大气压力变化的影响，所以分析氩馏分中氩的含量，可采取热导式原理的氩分析器，其量程可选为0~15% Ar/O2。高纯氩(Ar≥99.999%)中的杂质主要有O2、N2 、H2 、CnHm和H2O等，其中H2 、CnHm和H2O工艺本身决定了它们的含量极低，且非常稳定，可以对产品抽检，而不做在线分析；而O2、N2含量则与工艺操作关系很大，必须在线分析监控。高纯氩中的O2、N2一般控制在2x 10 -6 。氩中微量氧分析采用燃料电池式分析仪，氩中微量氮分析采用等离子发射光谱方法，通过对特征光谱的检测，分析出微量氮气的浓度。
所以根据空分设备工艺特点，要获得合格的产品氧、氮和氩必须设置一些在线分析设备，监控空气中CO2，产品中氧、氮和氩等气体纯度分析。
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