氧气传感器在加热炉熄火氮气灭火系统中的应用

在石油天然气行业中，易燃易爆气体的存在使得该行业成为高风险领域。为了保障生产过程中的安全性，企业不仅需要遵守严格的法规监管，还必须采取一系列必要的安全措施。其中，安装在线氧气监测仪等监测设备是确保安全生产的重要手段之一。本文将重点探讨氧气传感器在加热炉熄火氮气灭火系统中的应用。

一、方案背景

加热炉熄火氮气灭火系统是一种利用氮气的惰性来达到灭火效果的先进设备。当加热炉内发生火灾时，系统会迅速检测并报警，随后激活灭火系统，将氮气注入加热炉内。氮气排挤空气中的氧气，降低氧气浓度，使火焰无法维持燃烧，从而达到灭火的目的。在灭火过程中，系统会自动停止加热炉的工作，避免火势进一步扩大。灭火后，系统会排出加热炉内的氮气，恢复加热炉的正常工作。

然而，为了确保氮气灭火程序启动后的安全性，需要实时监测加热炉周围的氧气含量，以判断是否具备人员介入条件。这就需要安装一台在线氧气监测仪，而氧气传感器则是该监测仪的核心部件。

二、氧气传感器的选择与应用

在选择氧气传感器时，需要考虑多个因素，包括响应时间、使用寿命、测量范围、稳定性等。以下是几种适用于加热炉熄火氮气灭火系统的氧气传感器：

1. 日本Figaro KE-LF系列无铅氧气传感器：由日本Maxell株式会社研发，具有无铅伽伐尼电池式设计。该系列传感器具有多种型号，以满足不同的应用需求。其中，KE-25LF与KE-25F3LF在响应时间与环境空气中长达5年的预期使用寿命之间实现了良好的平衡；KE-12F3LF则适合需要快速响应的应用；KE-50LF是系列中使用寿命最长的产品，可达10年。这些传感器广泛应用于环境监测、安全、食品加工以及保健与医疗等领域。

2. 英国Alphasense 长寿命无铅氧气传感器（0-95% O2）- LFO2-AL：LFO2-AL长寿命无铅氧气传感器是符合RoHS标准的氧传感器，专为工业安全和过程控制应用（0-95% O2）而设计，具有很好的基线和输出稳定性。当在环境条件下使用时，这种低输出传感器将很大限度的减少功耗

3. 英国SST荧光氧气传感器（LOX-02-S）：该传感器直接测量氧偏压，并内置气压传感器测量环境大气压，几乎不受海拔影响。它可以输出RS232TTL电平，方便与评估板LOX-EVB搭配进行RS485通信，适用于各种检测氧气的仪器和设备的设计。该传感器具有测量准确、稳定性好、校准周期长等优点，适用于高原旅店等需要配合制氧机使用的场所。
4. 极限电流型氧化锆氧气传感器（SO-E2-250）：该传感器利用稳定的二氧化锆陶瓷在650℃以上的环境中氧离子导电特性而设计。它需要在高温下保持恒温工作，具有稳定性好、校准周期长、寿命长等优点。由于氧化锆属于加热型传感器，并且需要保证温度700°恒温，因此它主要应用在烟气排放领域、炉子等高温环境中的氧气检测。该传感器测量范围广，对温度的依赖性小，只需进行一次“单点校准”即可。

在加热炉熄火氮气灭火系统中，可以根据具体需求选择合适的氧气传感器。具体可以咨询工采网技术工程师。

三、结论

氧气传感器在加热炉熄火氮气灭火系统中发挥着至关重要的作用。通过实时监测加热炉周围的氧气含量，可以确保氮气灭火程序启动后的安全性，避免人员介入时发生危险。在选择氧气传感器时，需要根据系统的具体需求进行综合考虑，选择最合适的传感器型号。同时，为了确保传感器的准确性和稳定性，还需要定期对传感器进行维护和校准。

综上所述，氧气传感器在石油天然气行业等高风险领域中的应用具有重要意义。通过合理选择和配置氧气传感器，可以大大提高加热炉熄火氮气灭火系统的安全性和可靠性，为企业的安全生产提供有力保障。