Introdução ao Analisador de Oxigênio Online

O analisador de teor de oxigênio on-line é um analisador a laser semicondutor baseado na tecnologia de medição de análise de gás DLAS (DiodeLaserAbsorption Spectroscopy, espectroscopia de absorção a laser semicondutor), que pode resolver eficazmente muitos problemas existentes nas técnicas tradicionais de análise de gás.

A tecnologia DLAS é essencialmente uma técnica de absorção espectral que obtém a concentração do gás analisando a absorção seletiva do laser pelo gás. Sua diferença com as técnicas tradicionais de absorção espectral de infravermelho é que a largura espectral da fonte de luz laser semicondutor é muito menor do que a largura da linha espectral de absorção de gás. Portanto, a tecnologia DLAS é uma tecnologia de absorção espectral de alta resolução. A diminuição da intensidade da luz do laser através do gás medido pode ser descrita pela lei de Lambert-Beer:

　　1. Tecnologia espectral usada pelo analisador de teor de oxigênio on-line

　　1.1 Tecnologia de medição espectral de linha única

Tecnologia de espectrometria de linha única utiliza o espectro do laser mais estreito e muito menor do que as características da linha espectral de absorção do gás medido, escolhendo uma linha espectral de absorção de um comprimento de onda específico, de modo que a linha espectral de absorção de outros componentes de gás no ambiente de medição perto desse comprimento de onda, evitando assim a interferência de absorção cruzada desses componentes de gás de fundo para o gás medido. A Figura 1 é um esquema de medição espectral de linha única.

Figura 1 Princípio de medição espectral de linha única

　　1.2 Tecnologia de varredura de frequência laser

O analisador de teor de oxigênio em linha modula a frequência do laser para que ele varredura periodicamente a linha espectral de absorção do gás medido, definindo a faixa de varredura da frequência do laser maior do que a largura da linha espectral de absorção do gás medido, de modo que a faixa de varredura de uma única frequência contém a área I da Figura 1 que não é decaída pela linha espectral de absorção do gás e a área II que é decaída pela linha espectral de absorção do gás. O sinal de medição obtido da zona I permite obter a transmitência de poeira e janela T_dO sinal de medição obtido da zona II pode obter a poeira e a janela, bem como a transmitência total do gás medido T_gd= O_d× T_gPortanto, o analisador de teor de oxigênio em linha pode obter com precisão a transmitência T do gás medido através da medição simultânea das áreas I e II durante um ciclo de varredura de frequência laser._g= O_gd/ T_dIsso corrige automaticamente o efeito da diminuição da intensidade da luz resultante da poluição por poeira e janelas na concentração de medição do gás.

　　1.3 Tecnologia de correção automática de largura de linha espectral

Quando a temperatura e a pressão do gás mudam, a largura e a altura da linha espectral do gás medido variam de acordo, afetando a precisão dos resultados de medição. Ao inserir um sinal de compensação de temperatura e pressão de 4 a 20 mA, o analisador de conteúdo de oxigênio online pode corrigir automaticamente o efeito das mudanças de temperatura e pressão sobre os resultados da medição da concentração de gás, garantindo assim a precisão dos dados de medição.

　　2. Composição do sistema de analisador de teor de oxigênio on-line

O analisador de teor de oxigênio em linha é composto por unidades de emissão, unidades de recepção, unidades de limpeza e caixas de conexão, como mostrado na Figura 2.

　　 Figura 2 Composição do sistema do analisador de teor de oxigênio on-line

O laser de detecção emitido pela unidade de emissão é recebido pela unidade receptora pelo ambiente de medição do gás medido e processa o sinal e o cálculo espectral para obter a concentração do gás medido.

　　3.Analisador de oxigênio onlineEfeito de uso

No processo de reciclagem de cloruro de vinilo para a linha de escape do gabinete de gás, instalar um analisador de teor de oxigênio on-line para a detecção on-line do teor de oxigênio no cloruro de vinilo, alcançando o monitoramento em tempo real do teor de oxigênio na linha de escape do gabinete de cloruro de vinilo, ao mesmo tempo, os dados de detecção do analisador de teor de oxigênio on-line foram definidos com a interligação da válvula de corte pneumático de vários sistemas no gabinete de escape do gás, de acordo com a mudança de tendência dos dados de monitoramento, pode tomar medidas de parada oportunas antes de exceder

　　Como escolher um analisador de teor de oxigênio online?

Na produção química, os reatores de processos perigosos e de alto risco e as centrífugas geralmente requerem a detecção on-line do teor de oxigênio, usando um analisador de teor de oxigênio. De acordo com as condições de trabalho, o analisador de teor de oxigênio eletroquímico e o analisador de teor de oxigênio a laser podem ser escolhidos, o princípio de medição e as vantagens e desvantagens e a gama de adaptação são os seguintes:

O processo de medição geral e os componentes do analisador de teor de oxigênio em linha incluem: pré-tratamento, amostragem e análise em três partes, o processo é o seguinte:

　　5. Conclusão

Para a análise e controle do estado atual dos índices de teor de oxigênio no gás do gabinete de cloruro de vinilo reciclado no processo de produção de PVC, através da análise de todos os aspectos do sistema de produção, e aproveitando totalmente o exemplo de aplicação do analisador de teor de oxigênio on-line na produção, o processo de recuperação de cloruro de vinilo é transformado, instalando o analisador de teor de oxigênio on-line, alcançando o monitoramento eficaz do teor de oxigênio no gabinete de escape de cloruro de vinilo, melhorando significativamente o fator de segurança do sistema de produção.

Com o desenvolvimento contínuo da ciência e tecnologia, muitos equipamentos de teste on-line como o analisador de detecção de impurezas on-line, o analisador de sub-detecção volátil on-line e o analisador de conteúdo de oxigênio on-line foram aplicados com sucesso na produção real de produtos químicos, reduzindo a dependência da inspeção manual, é uma maneira importante de fortalecer constantemente o controle do processo e melhorar a segurança da produção.