傳感器在石油化工行業的應用解決方案

一、石油化工行業背景：

石油化工行業是化工工業的重要組成部分，是我國重要的支柱產業部門之一。

目前，全世界石油和天然氣消費量約占總能耗量60%；最初我國因煤炭使用量大，石油的消費量不到20%。

但隨著國民經濟發展，石油使用量逐年上漲，我國在近幾年進行了大規模的油氣進口管道建設，保證了油氣資源的順利進口，為石化行業發展打下基礎。

石油化工提供的能源主要作汽車、拖拉機、飛機、輪船、鍋爐的燃料，同時煉化企業為化工行業提供了各種化工原材料，隨著西氣東輸工程建設，更多燃氣也進入千家萬戶居民家庭。

可以說石化行業已經深入我們的國家隊各行各業，該行業主要包括勘探、開採、冶煉和化學加工、存儲、運輸等部分。

為保證生產、加工、運輸、使用環節的安全，需要對各個環節的氣體壓力、燃氣泄漏防爆、各種毒性泄漏等進行檢測、監控。

同時國家相關單位制定了相應的監控標準，並委託消防研究所進行相應標準的宣貫、驗收和檢驗。

二、石油化工作用意義：

1、石油化工是能源的主要供應者

石油化工，主要指石油煉製生產的汽油、煤油、柴油、重油以及天然氣是當前主要能源的主要供應石油

者。

我國1995年生產了燃料油為8千萬噸。

目前，全世界石油和天然氣消費量約占總能耗量60%；我國因煤炭使用量大，石油的消費量不到20%。

石油化工提供的能源主要作汽車、拖拉機、飛機、輪船、鍋爐的燃料，少量用作民用燃料。

能源是制約我國國民經濟發展的一個因素，石油化工約消耗總能源的8.5%，應不斷降低能源消費量。

2、石油化工是材料工業的支柱之一

金屬、無機非金屬材料和高分子合成材料，被稱為三大材料。

全世界石油化工提供的高分子合成材料目前產量約1.45億噸，1996年，我國已超過800萬噸。

除合成材料外，石油化工還提供了絕大多數的有機化工原料，在屬於化工領域的範疇內，除化學礦物提供的化工產品外，石油化工生產的原料，在各個部門大顯身手。

3、石油化工促進了農業的發展

農業是我國國民經濟的基礎產業。

石化工業提供的氮肥占化肥總量的80%，農用塑料薄膜的推廣使用，加上農藥的合理使用以及大量農業機械所需各類燃料，形成了石化工業支援農業的主力軍。

4、各工業部門離不開石化產品

現代交通工業的發展與燃料供應息息相關，可以毫不誇張地說，沒有燃料，就沒有現代交通工業。

金屬加工、各類機械毫無例外需要各類潤滑材料及其它配套材料，消耗了大量石化產品。

全世界潤滑油脂產量約2千萬噸，我國約180萬噸。

建材工業是石化產品的新領域，如塑料關材、門窗、鋪地材料、塗料被稱為化學建材。

輕工、紡織工業是石化產品的傳統用戶，新材料、新工藝、新產品的開發與推廣，無不有石化產品的身影。

當前，高速發展的電子工業以及諸多的高新技術產業，對石化產品，尤其是以石化產品為原料生產的精細化工產品提出了新要求，這對發展石化工業是個巨大的促進。

三、石油化工應用場合和區域：

根據行業及國家相關標準，石油化工行業對氣體檢測應用主要集中在以下區域：

1）在以下場所應安裝可燃氣體檢測報警器：

a原油中轉站以上的油泵房、計量間、含油污水泵房、閥組間、脫水器操作間；

b輸送天然氣的壓縮機房、計量間、閥組間和收發球間；

c輕烴系統的壓縮機房、計量間、閥組間、收發球間、儲罐區和裝卸設施；

d凝析油和汽油的泵間、計量間、閥組間、儲罐區和裝卸設施；

e液化石油氣泵房、灌瓶（充裝）間、計量間、氣瓶庫和儲罐區；

2）在以下場所宜安裝可燃氣體檢測報警器：

a原油沉降罐操作間、原油儲罐區；

b含油污水罐區。

3）《石油工業動火作業安全規程》SY/T5858-2004中也有明確規定：

a凡需要動火的儲罐、容器等設備應進行內部和周圍環境氣體分析，氣體分析應包括可燃氣體濃度、有毒有害氣體檢測、氧氣和氮氣濃度檢測分析。

分析報告單附在工業動火申請報告書上。

b動火施工中，動火點及操作區域空氣中可燃氣體濃度應低於其爆炸下限的25％。

若採取強制通風措施，其風向應與自然風向一致。

c.在動火施工全過程中，動火監護人應跟蹤檢測可燃氣體濃度。

d.進入設備、設施及油罐內部動火應進行氣體檢測和複查，測試合格後方可入內。

目前普遍採用氣體檢測分析的方法控制石油生產過程中的有毒氣體，其中應用最多的是一氧化碳、硫化氫、二氧化硫等氣體傳感器，以獨立式便攜探測器、氣體檢測系統、煙氣分析系統等形式廣泛應用於石化生產過程中，平均每萬噸成品油生產需用氣體傳感器約20隻，以目前成品油2.2億噸的年產量計算，氣體傳感器年需求量約在50萬隻左右。

整個生產、加工、運輸、使用環節需要對一氧化碳、二氧化硫、硫化氫、氨氣、環氧乙烷、丙烯、氯乙烯、乙炔等毒性氣體和苯、醛、酮等有機蒸氣進行檢測，需要大量氣體傳感器應用於安全防護，防止中毒與爆炸事故。

四、目前針對石油石化行業氣體檢測主要有以下幾種方式：

1.可燃氣體傳感器

可燃氣體主要採用催化元件檢測，目前國內產品占主流市場，主要測100%LEL,也有採用熱導元件測100VOL%。

2007年以後國內開始出現自主品牌的紅外氣體傳感器，使石化行業氣體檢測高端產品逐步採用紅外氣體傳感器，可測100%LEL和100%VOL,同時雷射對射類技術在石化行業也在逐步運用。

可燃氣體傳感器推薦：TGS6812

可燃氣體傳感器 - TGS6812

TGS6812是催化燃燒式的可燃氣體傳感器，可以檢測100%LEL的氫氣，精度高，穩定性好，快速響應、線性輸出的特點，不僅可監測氫氣，還可以用於檢測甲烷與LP氣體。

2.氧氣和毒性氣體傳感器

主要採用電化學類氣體傳感器，可測各類毒性氣體及氧氣，進入2007年之後，紅外和紫外傳感器也逐步在特殊類毒性氣體檢測上開始應用。

安全類電化學氣體傳感器:豐富的氣體傳感器產品線，包括煤礦中常見的氣體檢測如：CO、SO2、H2S、NO2、NO、CL2、NH3等，每種氣體傳感器都有不同量程不同尺寸選擇。

同時電化學傳感器具備低功耗、高精度、高靈敏度、線性範圍寬、抗干擾能力強、優異的重複性和穩定性等優勢。

對應傳感器推薦：

氧氣傳感器推薦： O2-A2，O2-M2

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O2-A2是電化學氧氣傳感器，4系大小，適合用在手持式和固定式氧氣報警器，廣泛應用於煤礦，鋼鐵，石油化工，醫療等領域。

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氧氣傳感器（O2傳感器）O2-M2是電化學氧氣傳感器，俗稱氧電池，4系大小，2年使用壽命，用於氧氣報警器，廣泛應用於煤礦、化工和隧道等應用

CO傳感器推薦：CO-AM, CO-AF

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Alphasense一氧化碳傳感器CO-AM使用成熟的燃料電池技術，一氧化碳傳感器 (CO傳感器)CO-AM主要特性：測量範圍：5000ppm ,靈敏度：55～90nA/ppm

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一氧化碳傳感器CO-AF是電化學原理的傳感器，電化學傳感器具有靈敏度高，選擇性好，低濃度輸出線性好等優點，主要用在石油化工，環保，煤礦，汽車等領域。

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二氧化硫傳感器SO2-AF主要應用於二氧化硫便攜報警器和各種二氧化硫檢測場合。

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電化學硫化氫氣體傳感器H2S-A1主要特點是無過濾網，兩年壽命等，主要用於空氣中硫化氫氣體濃度的檢測。

NO2傳感器推薦：NO2-A1

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二氧化氮傳感器NO2-A1具有無過濾網,兩年壽命,適於工業環境二氧化氮便攜儀等特點， 典型應用於二氧化氮可攜式監測儀。

NO傳感器推薦：NO-A1

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一氧化氮傳感器NO-A1主要用於汽車尾氣檢測，工業有毒氣體檢測等各種一氧化氮檢測場合

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電化學式氯氣傳感器CL2-A1典型應用於污水處理，工業環境有毒氣體測量

NH3傳感器推薦：NH3-AF

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氨氣傳感器NH3-AF是電化學氣體傳感器，線性輸出，精度和穩定性高，廣泛應用於化工，製冷等領域