在线激光氧分析仪是一种基于可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS,Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)的高精度气体分析设备,专用于工业过程或排放气流中氧气(O₂)浓度的实时、连续、非接触式在线监测。广泛应用于电力锅炉、冶金炉窑、化工反应器、空分装置、焚烧炉、半导体制造及环保排放监控等领域,对燃烧优化、安全控制和能效管理具有重要意义。
其核心原理是利用氧气分子在近红外或中红外波段(如760 nm附近)具有特定吸收谱线的特性。仪器通过发射一束波长可精确调谐的激光穿过被测气体,当激光波长与O₂吸收峰匹配时,部分光被吸收;接收端探测器检测透射光强变化,结合比尔-朗伯定律计算出氧气浓度。由于采用“单线吸收”技术,该方法具有高的选择性,不受水蒸气、CO₂、粉尘或其他背景气体干扰。
一、日常清洁与检查
外观清洁:使用柔软的干布轻轻擦拭仪器外壳,去除灰尘和污渍。对于顽固的污渍,可以使用少量的中性清洁剂,但要避免使用含有腐蚀性成分的清洁剂,以免损坏仪器表面。
光学窗片清洁:
激光氧分析仪的光学窗片容易受到污染,影响测量精度。因此,需要定期检查光学窗片是否污染,若被污染需要清洁干净。
清洁时,建议使用酒精和乙m的混合液(体积比1:1)进行清洗。若发现光学窗片有破裂或其他损坏,应立即更换。
清洁周期通常根据使用环境而定,一般情况下每3~6个月清洁一遍光学窗片。
气路系统检查:
保持气路系统洁净,定期检查采样管路是否畅通,避免粉尘、油污等杂质堵塞。
每周用压缩空气反吹采样管路1~2次,清除杂质。对于高湿度工况,建议每月用无水乙醇擦拭采样探头滤芯,避免冷凝水堵塞气路。
二、定期校准与标定
传感器校准:
传感器在使用过程中可能会因为环境因素、使用时间等原因出现偏差,因此需要定期进行校准。
校准周期可以根据实际使用情况确定,通常为每年一次。校准方法可以参考仪器的使用说明书,通常需要使用标准气体进行校准。
对于电化学传感器,每3~6个月用标准气体进行两点校准,偏差>2%时需调整或更换。对于氧化锆传感器,每年进行一次高温老化测试,检测灵敏度衰减率。
光路校准:
激光氧分析仪的光路若长时间工作,可能会漂离最佳工作状态,需要适时地优化光路调整。
建议每2年委托专业机构进行光路对齐校准,确保检测波长稳定性。
三、部件更换与系统维护
部件更换:
激光氧分析仪的光学元件、滤光片、激光器等部件有一定的使用寿命,应定期检查并更换。
具体更换周期需要根据使用情况和厂家推荐而定。例如,过滤器压差>0.1MPa时必须更换。
系统维护:
定期检查电源线、插头是否完好,确保接线端子接触良好。
检查仪表的气密性,避免空气反渗导致误差。
简化气路结构,清除管道死角残留的样气污染物。
避免高浓度气体冲击传感器,缩短其寿命。
四、环境控制与储存
环境控制:
激光氧分析仪应放置在干燥、通风良好的环境中,避免受潮。如果仪器长时间处于潮湿环境中,可能会导致内部电路短路,影响仪器的正常运行。
可以在仪器存放的地方放置干燥剂,吸收空气中的水分。
设备应远离振动源≥1米,避免高频振动导致传感器零点漂移。对于户外安装的分析仪,需配置防雨罩与遮阳棚,环境温度控制在-20℃~50℃范围内。
储存保养:
如果激光氧分析仪长时间不使用,应将其储存于干燥、通风、阴凉的地方,并注意防潮、防尘、防震等。
需要定期进行开机检查,确保仪器的正常运行。
五、软件维护与升级
软件维护:
正确地进行软件升级和校准,可以保证激光氧分析仪按照新的算法和参数运行,保持其正常的测量精度。
定期检查软件版本,及时更新以修复潜在问题并提升性能。
操作规范:
在使用激光氧分析仪时,需要按照说明书规定的方法和要求进行操作,避免误操作导致仪器受损或安全事故发生。
禁止用有机溶剂擦拭传感器表面,防止腐蚀敏感元件。
突发停电时,需立即关闭采样阀,防止潮湿空气进入传感器内部。
