火炬系统内渗入氧气会造成灾难性后果，尤其遭遇易燃废气更是严重。为防止事故发生，保障生产安全，可靠的氧气测量至关重要。 

中国某化工厂是国内最大的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂生产商，而ABS 生产过程中必不可少的原材料是丁二烯。

丁二烯极易燃烧，易对健康和环境造成潜在危害。因此，在丁二烯工厂启动和关闭时产生的废气需运送至火炬系统，燃烧分解后才能释放至大气；同时，必须小心控制废气中的氧含量，避免爆炸风险。

 ▏ 繁琐的顺磁法氧气监测 

该公司在火炬管道处安装了一台顺磁氧分析仪，以便对丁二烯废气中的氧含量进行监控。

依托顺磁法测量的技术原理，要求对气体样品进行预处理；同时，在生产过程中丁二烯废气中含有10%的水蒸气，气体在低温时容易发生聚合反应；而冷凝水和丁二烯聚合物会堵塞采样管和预处理过滤器，进而导致测量故障和大量的清洁、维护工作。

同时，取样式分析仪存在固有的滞后性；因此即使系统正常运行，也无法保证火炬系统的安全性。

 ▏ 对穿式可调谐二极管激光技术的尝试与弊端 

为获取更可靠的测量结果，工程师采用可调谐二极管激光(TDL) 分析仪取代顺磁氧气系统。

TDL 测定气体浓度，免受水蒸气和背景气体的影响，测量稳定且可靠性高；但该公司的火炬管道只有DN300，对于典型的对穿式TDL 来说管径太细，因而无法安装（分体的激光发射器和接收器装置，必须仔细对焦）；最终被迫采用取样式方案，在取样管道后安装额外的TDL 测量池。

但这种方案，无法进行氮气吹扫以保持TDL视窗无灰尘和水分堆积，因此，必须在分析仪前端安装采样、过滤和预处理设备；同时，在日常维护中，取样和预处理系统仍然会出现故障，氧气测量频繁地出现问题；故证明预处理设备是该问题的根源。

 ▏ 采用探头试设计的 TDL 分析仪是答案 

梅特勒-托利多GPro 500 可调谐二极管激光 (TDL) 分析仪，不同于大多数的对穿式设计，GPro500 采用探头式设计，前端装有一个三面垂直的反射棱镜（直角棱镜），可引导激光束反射至分析仪内部的接收器。

同时，该设计允许在DN100 这样的细管道内安装GPro 500，且因在光源与接收器之间无需对焦，安装简单，维护量极低，只需1年左右验证一次，且智能传感器管理技术(ISM®)的预诊断功能，帮助持续监测光程质量，并预测清洁维护的时间。

 ▏ 可靠的原位测量 

GPro 500 气体分析仪安装简单、维护量低，无需取样或预处理设备，最终该公司在火炬管道上安装了GPro 500；同时，自安装后9个月以来，GPro 500 维护量低，无故障，提供精确、实时的氧含量测量，保障火炬系统安全运行，助力企业降本增效！