合成气粉尘浓度在线监测仪是化工、煤化工等领域合成气净化与安全管控的核心设备，可实时监测合成气中粉尘颗粒的浓度，保障下游设备（如压缩机、催化剂反应器）安全，同时满足环保与工艺合规要求。以下从工作原理、核心类型、选型要点、安装维护及常见故障处理展开详细说明：
工作原理与核心类型合成气粉尘监测仪基于不同传感原理实现浓度检测，主流类型及原理如下：
激光后散射法核心原理：发射特定波长的激光束穿透合成气，粉尘颗粒会对激光产生散射，探测器接收散射光信号，通过光电转换将光强信号转化为电信号，再经算法换算为粉尘浓度。特点：响应速度快（＜1s）、量程宽（0-1000mg/m³），适合中低浓度粉尘监测；但易受气体成分（如水汽、焦油雾）和颗粒粒径影响，需配套预处理装置。适用场景：合成气初步净化后、进入压缩机前的管路监测。
静电感应法核心原理：粉尘颗粒随合成气流经传感器探头时，会因摩擦或极化产生静电电荷，探头感应电荷信号，通过电荷放大和信号处理计算粉尘浓度。特点：抗干扰能力强（不受水汽、气体组分影响）、耐温耐压（可适配 0-500℃、0-10MPa 工况），适合高温高压合成气；但精度略低，对细微颗粒（＜1μm）灵敏度不足。适用场景：气化炉出口、高温粗合成气的粉尘监测。
β 射线吸收法核心原理：利用 β 射线穿透合成气时的衰减特性，粉尘颗粒会吸收 β 射线，通过检测射线衰减量反算粉尘浓度，部分型号可同步测量颗粒粒径分布。特点：精度高（误差＜±5%）、量程下限低（0.01mg/m³），适合高精度合规监测；但设备成本高、需定期更换放射源，维护要求严格。适用场景：合成气最终净化后、环保排放口的精准监测。
关键选型要点合成气具有高温、高压、含 H₂/CO 等易燃易爆组分、带腐蚀性的特点，选型需重点关注以下维度：
工况适配性温度压力：需匹配合成气实际工况（如气化炉出口温度可达 400℃以上、压力 3-8MPa），优先选耐高温高压的防爆型探头（防爆等级≥Ex d IIC T6）。介质兼容性：探头材质需耐合成气中 H₂S、CO₂等腐蚀性组分，可选 316L 不锈钢或哈氏合金材质；若含焦油雾，需搭配反吹装置防止探头污染。
性能参数量程范围：根据工艺阶段选择，粗合成气粉尘浓度可达数百 mg/m³，需选大量程（0-1000mg/m³）；净化后合成气需高精度小量程（0-10mg/m³）。响应时间：工艺控制场景（如除尘器联动）需响应时间＜2s，合规监测场景可放宽至 10s 内。
安全与合规防爆认证：必须具备 ATEX、IECEx 等防爆认证，满足合成气易燃易爆环境的安全要求；计量认证：环保排放监测需通过国家计量器具型式批准（CPA），确保数据可用于合规上报。
安装与维护规范
安装要求安装位置：优先选直管段（上游≥5D、下游≥2D，D 为管道内径），避免弯头、阀门等流场紊乱处；对于高压管路，采用法兰式安装，确保密封无泄漏。预处理系统：若合成气含大量水汽或焦油，需加装冷却器（降温至 50℃以下）、除湿器和过滤器，保障探头检测精度；同时配置氮气反吹装置（压力 0.3-0.5MPa），定期吹扫探头表面粉尘。
日常维护探头清洁：每 1-2 周手动擦拭探头镜片（用无水乙醇），或启动自动反吹程序；每 3 个月拆解探头检查传感器元件，及时更换老化部件。校准标定：每月用标准粉尘校准装置进行零点校准，每 6 个月进行量程校准；β 射线型设备需每年由专业机构检测放射源状态。数据校验：定期对比在线监测数据与实验室人工取样分析数据，偏差超过 10% 时需重新标定。
常见故障及处理
数据跳变 / 无显示成因：探头镜片污染、预处理系统堵塞、信号电缆接触不良；处理：启动反吹清洁探头，疏通预处理管路，检查电缆接线并重新紧固，若镜片磨损需更换。
测量值持续偏高成因：反吹系统失效导致探头积尘、校准系数漂移、合成气中焦油雾附着；处理：检修反吹装置，重新进行零点和量程标定，清洗探头并加装焦油过滤器。
设备报警（如超温 / 超压）成因：工况超出设备额定范围、温度压力传感器故障；处理：核实工艺工况，调整预处理系统参数，更换故障传感器，必要时升级耐高温高压探头。
