在甲醇生產(chǎn)過程中，焦爐氣作為原料經(jīng)脫萘處理后進入氣柜緩沖，隨后加壓至2.5 MPa，進入脫硫轉(zhuǎn)化工段。該工段采用干法脫硫工藝，確保總硫含量低于4 mg/m3。轉(zhuǎn)化階段采用蒸汽轉(zhuǎn)化法，控制焦爐氣中甲烷含量低于0.5%，所得合格轉(zhuǎn)化氣經(jīng)合成氣壓縮機加壓至7.9 MPa后，送入甲醇合成工段生成粗甲醇，通過精餾獲得純度達99.9%的精甲醇。

干法脫硫依托固體脫硫劑（如活性炭、分子篩等吸附硫化氫，或氧化鐵、氧化鋅等與H?S發(fā)生反應）實現(xiàn)脫硫。因其脫硫效果顯著優(yōu)于濕法工藝，該技術(shù)已逐步成為以天然氣、焦爐氣為原料的大中型甲醇裝置脫硫工序的普遍選擇。

焦爐氣中含有的氧氣、烯烴及碳氧化合物（CO、CO?）在加氫反應過程中，脫氧與乙烯加氫反應基本全部進行。其中，約1%的氧氣脫除會導致反應床層溫升約100 ℃。為避免飛溫現(xiàn)象及催化劑燒結(jié)風險，需對原料氣中的氧含量進行嚴格控制。

氧分析方式的選擇

傳統(tǒng)電化學氧在線分析儀對輔助氣體及蒸汽品質(zhì)要求較高，而焦爐氣中含有的焦油、苯、粉塵及腐蝕性氣體易導致采樣管路堵塞和探頭腐蝕，影響測量準確性。結(jié)合現(xiàn)場實際工藝需求，選用在線激光氧分析儀系統(tǒng)。該系統(tǒng)對蒸汽品質(zhì)要求較低，適應復雜工況，維護量接近于零，并采用直接對焦爐氣中氧氣進行在線分析的方式。分析后的氣體可返回煤氣管道，實現(xiàn)零排放，提升運行安全性。

該分析儀基于TDLAS技術(shù)（可調(diào)諧半導體激光光譜吸收技術(shù)），具備靈敏度高、響應速度快、抗背景氣體干擾能力強、非接觸測量、校準周期長、性能穩(wěn)定可靠等特點。適用于易燃易爆氧氣混合氣或空氣中氧氣濃度的監(jiān)測，測量范圍為0～25%，能夠為工藝氣體變化提供實時、準確的數(shù)據(jù)支持。

激光氧分析儀系統(tǒng)特點

• 取樣探頭：具備初級分離過濾功能，可濾除樣氣中部分粉塵與雜質(zhì)。通過內(nèi)置蒸汽反吹裝置，定期將吸附的雜質(zhì)吹回原管道，避免外部污染，保持探頭通暢。

• 精密過濾器與干燥單元：配置精密過濾器與干燥器，有效去除樣氣中的固體顆粒、殘留水分及其他雜質(zhì)，確保氣體潔凈。

• 渦旋冷凝器：采用渦旋管制冷技術(shù)，實現(xiàn)快速冷卻，析出氣體中的水分。

• 焦油吸附器：專用于處理焦油的過濾裝置，焦油去除率可達99%以上。該設(shè)備保障系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運行，防止管路及內(nèi)部精密部件堵塞。

• 伴熱采樣與耐用材質(zhì)：取樣管路全程伴熱，連接卡套及接頭選用耐腐蝕材料，確保系統(tǒng)密封性與長期可靠性。

• 零排放設(shè)計：分析后樣氣全部返回煤氣管道，兼具安全性與環(huán)保性。

• 焦爐氣成分復雜，含有大量焦油、粉塵及腐蝕性氣體，激光氧分析儀展現(xiàn)出對惡劣工況的良好適應性。經(jīng)一年實際運行驗證，該系統(tǒng)穩(wěn)定性高，測量數(shù)據(jù)與手工分析結(jié)果吻合，準確可靠。

自2024年12月投入運行以來，該零排放激光氧分析儀系統(tǒng)持續(xù)表現(xiàn)良好，能夠快速、準確測定焦爐氣中氧氣含量，為凈化系統(tǒng)的熱平衡控制與反應調(diào)控提供了可靠依據(jù)，同時對催化劑的保護與使用壽命延長起到了積極作用。