气体分析仪在电石炉尾气分析中的应用

王 喆

（天伟化工有限公司，新疆 石河子832000）

1 电石炉尾气生产现状

电石炉尾气中含有大量CO，存在很大的安全隐患，CO 是无色无味有毒有害气体，不易检测，易爆易燃，在电石尾气生产区域安装检测仪器，易泄漏区域设置CO 检测报警装置，当CO 浓度超过设定值时，操作人员依据报警系统报警情况处理浓度超值问题，并采取相应处理措施，生产检修人员同时每人配备1 台便携式CO 检测报警装置，以确保人身安全，同时加装ULTRAMAT23 气体分析仪在电石炉尾气分析中，以增加安全监控力度。

2 ULTRAMAT23 气体分析仪在电石尾气生产中的应用

ULTRAMAT23 气体分析仪由IR 源、隔离块、滤光片、斩波器、联样单元、气体过滤器、检测器等几部分构成。在电石尾气净化除尘后管道上安装ULTRAMAT23 气体分析仪，对CO、H2、O2进行气体分析实现在线监测，对氢、氧含量的浓度设置联锁进行报警提示。设置存在2 种气体间两两浓度联锁，3种气体间浓度联锁，在满足一定设置条件上下，电石炉尾气净化单元会全线自动停止，或启动应急措施。电石炉尾气生产工艺流程框图见图1。

图1 电石炉尾气生产工艺流程框图

3 ULTRAMAT23 气体分析仪的通讯设置

ULTRAMAT23 气体分析仪以带有内部通讯总线（ELAN）的RS485 串行接口作为标准配置存在，允许2 台分析仪之间进行通讯，在多通道分析仪之间，可通过PC 或通讯端口实现通讯。相关软件为SIPROM GA，用于生产分析仪进行遥控维护和维修，可用于离线远程维修，同时可以维修12 台分析仪且每台分析仪可同时分析4 种组分。具有参数和配置设置、综合诊断信息、遥控标定、在线帮助、循环存储测量和状态，并可利用互联网进行联网应用，同时可基于功能控制模块进行分析仪器之间的通讯。

4 分析仪在使用中存在的异常及处理措施

4.1 泄漏性问题

启动前需要对泄漏性进行检查及处理。用1 个U 型压力计便可简便测量出压力，在样气路中施加0.1 bar 压力，静置1 min，再静置15 min，将稳定后的压力变化量值进行比较，如果压力变化量不大于1 mbar，则有样气路具有足够的防泄漏性。

4.2 自标定问题

分析仪启动后，会使用所连接的介质来进行标定，这个“自标定”会标定IR 通道的零点和灵敏度。同时可以用主菜单来手动触发一个目标定，可以进行一个标定循环。注意持续吹扫时间设定值的两倍，自标定的持续时间取决于各种因素，需要3 min左右，内部电子器件调节需要至少60 s，如果设定自标定时间为0，则无需自标定，循环会终止。同时标定时需要使用有样本标定气，满足量程与浓度，同时确保气体流量1.2～2.0 L/min，在开始测量之前，分析至少要运行30 min，以确保整个系统中分析仪处理充分稳定的状态。

4.3 维护请求问题

当分析仪处理测量模式，显示屏右侧会出现“M”字样，维护请求是分析仪中出现某些变化时的参考信息，在分析仪表发出维护请求时，它的测量不会受其影响，然后，还是推荐采取一定的补救措施以确保测量得到尽可能的保持。同时分析仪会产生“自标定迁移超出公差”、“温度超出公差”的报警信息。

4.4 故障信息报警及解决措施

ULTRAMAT23 气体分析仪属于较为智能化的电子分析仪器。当故障信息显示“主电压超出公差”时，可能引起的原因主要是主电压变化或是电源单元故障，一般将主电压校正到分析仪所允许的公差范围内来解决。

故障信息若显示“测量过程中流量过低”，可能引起此故障现象的原因为样气通道被堵塞或有泄漏，泵不运行或泵流量太低，这些解决措施均可以通过清洗或替换堵塞部件如软管或过滤器等来解决，对于泵的原因可以维护泵或试图将泵调整压力以达到可能的流量。

故障信息若显示“IR 通道地址故障”，可能造成的原因为位于检测器上用来检测组分的插入跳线插入的位置异常所致，或是检测器的电缆无接触，或是检测器的电缆出现故障。可以将检测线多次重接测试，以解决故障。

4.5 注意事项与维护维修

一般地，电石生产用智能化ULTRAMAT23 气体分析仪不需要日常维护，在出现明显故障时，会有一定的提示信息予以提示解决，但是如何合理解决将会影响ULTRAMAT23 气体分析仪的使用寿命。仪器显示异常时，一般地可以重启电源来达到最初解决目的，如仍无法解决，或正常使用，应立即检查电源的完好性，合理按规章进行维护检修及清理，是否进行了正确维护与保养，在很大程度上决定了气体分析仪的使用效果及使用寿命。

5 投用后效果分析

在电石尾气处理过程中， 智能在线ULTRAMAT23 气体分析仪问题作为连续检测尾气中各种气体浓度的仪器，往往用于工艺中的连续测量与监控，其指标的测量及精确度的选择更是重中之中。其在稳定性工艺过程控制、降低原料消耗与流失、提高中间产品和最终产品可控质量等，电石尾气处理在线ULTRAMAT23 气体分析仪在测量与监控介质各种气体分析及含量时，大多数反应是在气相中进行，产品及生产中的中间产物气体浓度的多少直接影响生产过程质量的重要因素，同时也是生产管控的报警仪与管控仪，具有极为重要的作用。

6 结语

电石生产中大多数气体分析仪相对比较稳定，这与其采用微处理技术、检测速度快、精度较高有密切联系。日常使用过程中也会因维护或使用不当，经常出现一些一些错误或精度误差，随着该分析仪器在分光技术、检测技术、微处理器等高科技技术的发展与创新应用，对分析类仪器的性能指标也会提高，从而逐渐朝向智能化、科技创新化等方向发展，为电石生产工艺创新带来更为广阔的技术领域。