ADEV激光氣體分析技術：革新制硫酸系統轉化工序的監測與控制方案
在制硫酸系統的復雜轉化工序中，對氧氣含量的**測量扮演著舉足輕重的角色。這一核心環節聚焦于將諸如脫硫廢液中的硫磺及副鹽等含硫原料，在高溫條件下與氧氣發生化學反應，首先生成二氧化硫，隨后進一步轉化為硫酸。轉化工序的效率與硫酸的*終品質，直接受到氧氣濃度的深刻影響。若氧氣濃度偏低，將導致硫磺無法充分燃燒，鹽類分解不徹底，進而削弱二氧化硫的生成效率，影響硫酸的純凈度和品質。相反，氧氣過剩則會誘發一系列副反應，諸如三氧化硫及氮氧化物等不利產物的增加，這不僅會損害硫酸的品質，還會無端推高生產成本。ADEV激光氣體分析技術：革新制硫酸系統轉化工序的監測與控制方案
為了準確把控轉化工序中的氧氣濃度，我們引入了ADEV激光氣體分析儀。這一高精尖設備能夠實時監測轉化過程中的氧氣含量，確保我們能夠依據實時數據，靈活調整輸入爐內的氧氣量，將氧氣濃度維持在*優區間，從而保障轉化工序的高效、穩定運轉，以及硫酸產品品質的持續達標。
在煙氣制硫酸的完整流程中，轉化工序只是其中一環。整個系統還包括凈化、干吸、廢酸處理、尾氣脫硫及硫酸存儲等多個關鍵步驟。凈化后的煙氣，經過干燥塔的干燥處理，由二氧化硫鼓風機輸送至熱交換器進行預熱，隨后進入轉化器觸媒層，在催化劑的作用下，二氧化硫被氧化為三氧化硫，*終進入干吸工序，轉化為硫酸。ADEV激光氣體分析技術：革新制硫酸系統轉化工序的監測與控制方案
二氧化硫的轉化是一個放熱過程，受限于觸媒的耐熱性能和轉化器材料的許用溫度，硫酸生產過程中，需將初始二氧化硫濃度控制在約9.5%。在恒定的溫度、壓力條件下，反應平衡常數為定值，與反應氣體的具體組成無關。在溫度、壓力和初始二氧化硫濃度一致的情況下，提高初始氧氣濃度有助于提升二氧化硫的平衡轉化率。由于凈化后的煙氣中，二氧化硫濃度較高，而氧硫比較低，因此，我們通過調節干燥塔入口的稀釋風量，來降低二氧化硫的初始濃度至9.5%，同時確保氧硫比在合理范圍內。
在二氧化硫鼓風機出口，氧氣和二氧化硫的含量是制酸系統中的關鍵數據。為了**測量這些數據，我們采用了ADEV激光氣體分析儀系統。該系統由取樣預處理、樣氣傳輸、分析儀及現場控制等多個單元組成。針對鼓風機出口煙氣中含有的少量煙塵，我們在取樣器中內置了過濾器進行處理。ADEV激光氣體分析技術：革新制硫酸系統轉化工序的監測與控制方案
在選擇氧分析儀時，我們考慮了激光、順磁、氧化鋯及電化學等四種原理的儀器。鑒于鼓風機出口煙氣中高含量的二氧化硫和微量酸霧，氧化鋯分析儀在這種惡劣工況下使用壽命短，測量不穩定；電化學原理的儀器主要用于高純度氣體中微量氧的分析，不適用于酸性氣體環境；順磁式分析儀對樣氣質量和預處理單元要求極高，因此也不適用。綜合考慮現場實際工況，我們選擇了激光氧分析儀來檢測二氧化硫鼓風機出口煙氣中的氧氣濃度。
通過ADEV激光氣體分析儀系統獲取的氣體濃度數據，以4-20mA信號傳輸至DCS系統進行監控。DCS系統根據濃度測量值，通過精密運算，自動調節干燥塔入口稀釋風閥門的開度，以精準控制二氧化硫濃度，確保氧硫比維持在合理水平。
在某工程項目投產后，ADEV激光氣體分析儀系統已穩定運行一年多。在此期間，氧氣濃度始終維持在12%-15%之間，二氧化硫濃度則控制在9.4%-9.8%之間，氧硫比穩定在約1.25。技術人員多次將測量值與化驗值進行比對，發現誤差極小，完全在可接受范圍內。這充分證明，激光氣體分析儀系統具有出色的穩定性、精度和氧硫比控制能力，完全能夠滿足轉化工序的工藝要求。
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