在石油工業(yè)的每個工作環(huán)節(jié)都存在有揮發(fā)性、有毒性、易燃易爆性的氣體，而且在現(xiàn)場的設(shè)備設(shè)施非常復雜、人員眾多、情況也很復雜。長期以來，生產(chǎn)安全和環(huán)保問題一直是石油工業(yè)的工作重點。石油工業(yè)中的開采、運輸、加工、煉制等，都需要對易燃易爆氣體（甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙炔、乙烯）、有毒氣體（硫化氫、一氧化碳）和其它氣體（氧氣、水）進行實時連續(xù)監(jiān)測，對于安全生產(chǎn)和環(huán)保有著重要意義。

在石油工業(yè)現(xiàn)場，傳統(tǒng)的檢測方法主要有氣象色譜、質(zhì)譜儀和色質(zhì)聯(lián)用方法，半導體型和電化學型的氣敏傳感器，催化燃燒式可燃氣體監(jiān)測儀，光學與光譜學方法。色質(zhì)聯(lián)用方法雖然可以實現(xiàn)高靈敏的分析和測量，但屬于實驗室分析方法，儀器設(shè)備龐大，使用條件非常苛刻，費時費力，不適合石油工業(yè)現(xiàn)場的復雜環(huán)境下使用。氣敏傳感器的通用性差，可靠性、靈敏度低，響應和恢復時間比較長，很難實現(xiàn)微量氣體的檢測；催化燃燒式可燃氣體檢測儀響應速度快、重復性好、運行穩(wěn)定，能夠用于天然氣、煤氣、烷類和汽油、醇類、酮類、苯類等可燃氣體的檢測，但是它的靈敏度差，無法滿足安全監(jiān)測的要求，而且室外開放空間中揮發(fā)氣體不能像室內(nèi)那樣積聚，就算是有泄漏，也難以進行及時準確的監(jiān)測。唯有光學與光譜學方法適合石油工業(yè)中使用，TDLAS激光在線氣體分析儀具有精度高、分辨率高、響應速度快、不受背景氣體干擾、選擇性好的優(yōu)點。激光在線氣體分析儀可以滿足石油工業(yè)現(xiàn)場中特種氣體的監(jiān)測要求，在石油工業(yè)的氣體監(jiān)測研究中得到廣泛使用。

甲烷是一種易燃易爆的氣體，在石油工業(yè)中天然氣的主要成分，甲烷在廠區(qū)聚集就會引發(fā)爆炸事故，天然氣廠區(qū)的爆炸通常是連鎖反應，爆炸程度非常嚴重，所以，在石油工業(yè)中需要對甲烷爆炸下限（lel）進行實時在線監(jiān)測。甲烷是主要的溫室氣體之一，也是導致溫度升高的原因之一，因此控制甲烷排放也需要高靈敏的監(jiān)測。

乙烷是大氣中含量非常多的氮氫化合物之一，一直影響著大氣化學和氣候，大氣中的乙烷主要來源于化石燃料和生物燃料的消耗和生物質(zhì)燃料的燃燒。天然的乙烷海底富層表面有油氣儲藏，所以，在油氣勘探中對乙烷的測量非常重要。

丙烷是一種無色可燃的氣體，是液化石油氣和原油揮發(fā)的重要成分，在石油工業(yè)中很常見，丙烷在標準大氣壓下具有揮發(fā)性，而且密度很大，易聚集在低洼地區(qū)引發(fā)爆炸，為了避免爆炸事故，在石油工業(yè)現(xiàn)場中對丙烷的檢測也非常重要。

丁烷是兩種分子式為C?H??的烷烴化合物的總稱，分別是正丁烷和異丁烷，丁烷是一種無色、易燃、易爆、易液化的氣體，也是發(fā)展石油化工的重要原料，油田氣和天然氣中都含有丁烷，為了避免石油工業(yè)中油氣儲存和運輸過程中發(fā)生爆炸，需要對丁烷進行檢測。

乙烯是石油產(chǎn)業(yè)的核心，產(chǎn)量是衡量石油工業(yè)發(fā)展程度的標準，是一種無色易燃qi體，和空氣形成的混合物易發(fā)生爆炸，廣泛存在煉油廠中，是高分子材料和精細化工等領(lǐng)域的標志性氣體，在石油工業(yè)中的監(jiān)測很重要，TDLAS在乙烯檢測時常用的波段是1.62μm和3.3μm。

石油裂解氣中含有少量的乙炔和其它炔烴，乙炔主要來源于碳氫燃料的燃燒，是一種重要的工業(yè)原料，常應用于焊接、金屬切割和化學合成等領(lǐng)域。乙炔有著活潑的化學性質(zhì)特性會導致爆炸，所以，對乙炔的高靈敏度檢測有著重要意義。

在含硫石油的開采和提煉、天然氣的開發(fā)和運輸?shù)裙I(yè)現(xiàn)場中的都存在著有毒氣體泄漏的風險，嚴重影響了工作人員的人身安全，對經(jīng)濟也會造成影響，因此，使用激光在線氣體分析儀對有毒危險氣體進行檢測意義重大。硫化氫是石油鉆井中重要的指示氣體，也是天然氣中的一種劇毒氣體。

一氧化碳是一種無色、無味、有毒、易燃的危險氣體，微量的一氧化碳氣體會使人中毒、窒息。一氧化碳是液化天然氣的主要成分，油田作業(yè)中的氣站和檢測站儲罐閥門等位置都有一氧化碳泄漏的風險。所以，對一氧化碳的泄漏檢測尤為重要。

TDLAS也是一種微量氣體檢測技術(shù)，而且成熟的TDLAS平臺也可以解決復雜氣體混合物中的精確測量問題，復雜環(huán)境一般有著很多液體或者固體顆粒，被測氣體不一定是微量氣體，比如測量天然氣在管道內(nèi)或熱處理爐氣流中的水含量和石油、液體染料、天然氣儲氣罐中的氧氣含量，對這些氣體的檢測和監(jiān)測有著非常重要的意義。

石油工業(yè)中還含有大量的烯烴化合物，烯烴化合物的燃點低而且易揮發(fā)，這些烯烴化合物和氧氣接觸之后就會提高爆炸發(fā)生的可能，所以，檢測分析氧氣含量并控制氧氣的含量也同樣重要。

綜上所述，激光在線氣體分析儀是石油工業(yè)作為安全生產(chǎn)和解決環(huán)保問題的重要工具，具有靈敏度高、選擇性好、響應速度快、不受背景氣體干擾、適用于多組分多參數(shù)測量的等優(yōu)點，在石油工業(yè)氣體檢測方面也會得到迅猛發(fā)展。

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