‌液氮储槽微量氧在线监测系统技术方案‌

‌一、方案背景‌
空分装置将产出的多余液氮储存在液氮储槽内，该储槽是液氮后备系统的核心设备。由于外销液氮产品及全厂氮气供应均对氮纯度有极高要求（微量氧需控制在＜10ppm），而实际运行中液氮储槽的微量氧极易超标，可能引发生产**风险与产品质量问题。特别是在空分装置跳车或事故状态下，液氮后备系统必须确保氮气纯度，因此需通过高精度、可靠的在线监测系统实现实时监测。

‌二、氧含量超标问题分析‌

1. ‌不合格液氮进入‌‌液氮储槽微量氧在线监测系统技术方案‌

   • 空分开车阶段污染：精馏塔未达到平衡时，顶部氮气纯度不足（O₂＞50ppm）
   • 停车/负荷波动：自调阀响应延迟超过5秒即导致氧含量超标

2. ‌精馏塔空气泄漏‌

   • 阀门未完全关闭导致塔内空气（含氧）直接渗入
   • 保压操作失误使塔压低于50kPa

3. ‌密封系统泄漏‌

   • 液氮泵密封失效：泄漏路径为轴封→泵腔→回流阀→储罐
   • 加温气渗透：加温阀存在内漏现象

4. ‌充装操作污染‌

   • 槽车反窜：槽车压力未泄放且储罐压力＞0.3MPa

5. ‌储槽负压吸气‌

   • 放空阀开度超过30%即可引发负压

6. ‌监测系统缺陷‌液氮储槽微量氧在线监测系统技术方案‌

   • 分析盲区：未采用在线实时监测增加管控风险
   • 校准失效：标准气过期或标定过程失效

‌三、解决方案概述‌
本方案通过使用意大利ADEV 4402在线微量氧分析仪,建立液氮储槽微量氧在线分析系统，实时监测氧含量并在检测值超过设定阈值时自动触发声光报警及联锁控制，有效保障氮气纯度，规避氧污染导致的**生产与产品质量风险。

‌四、系统组成架构‌

1. ‌采样系统‌

   • 从液氮槽保护气或管道抽取具有代表性的样气
   • 专项监测液氮槽车中的微量氧含量

2. ‌预处理系统‌

   • 对取样气体进行减压、过滤和流量调节
   • 采用进口品牌流量计监测气体流量
   • 316不锈钢取样管材质
   • 配备支持远程切换的切换阀

3. ‌控制系统‌液氮储槽微量氧在线监测系统技术方案‌

   • 实现浓度超标报警与故障报警功能
   • 支持数据远传至DCS/PLC系统

4. ‌校准单元‌

   • 支持自动/手动校准模式
   • 标配零点和标准量程气
   • 采用1/4或1/8mm卡套螺纹，配备减压阀和快速接头

‌五、核心设备与应用‌
方案包含ADEV微量氧分析仪等核心设备，已在实际工业现场成功部署应用，为液氮储槽的氧含量监控提供完整技术保障。

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