食品级 CO₂在线分析系统 羰基硫总硫总烃氧同步监测

天然气制食品级 CO₂ 羰基硫 、总硫、总烃、氧气在线监测系统

食品级CO2生产装置中CO2气体成分在线分析需求进行编制，根据项目需求，需对产品气中氧气、甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、丁烯、苯、、二、乙苯和原料气中硫化氢、羰基硫含量进行定量分析，其组分含量参考范围为0-3000ppm ，根据分析特点本次方案选用气相色谱法与传感器--传感器法结合做分析单元，JZ-8000型分析系统检测精度高，检测结果精准，可准确反应工艺原料变化情况，为装置稳定运行提供可靠数据。

一、产品定位

专为天然气原料制食品级 CO₂ 生产全流程设计，针对天然气原料易含硫化物、烃类等杂质的特性，实现羰基硫（COS）、总硫、总烃（THC）、氧气（O₂）四项核心杂质的实时在线连续监测，配套天然气制气工艺的高压、高杂质预处理方案，数据符合GB/T 23938-2021、GB  食品级 CO₂国标要求，适配天然气制 CO₂的脱硫、提纯、灌装全环节质量管控。

二、核心检测指标（适配天然气制气工艺痕量要求）

贴合天然气原料制食品级 CO₂的深度净化标准，总硫、羰基硫达 ppb 级痕量检测能力，所有指标满足国标中食品级 CO₂杂质限值要求：

检测指标

测量范围

检测下限

核心检测原理

精度

国标限值要求

羰基硫（COS）

0-1ppm（可扩展）

1ppb

气相色谱 - 火焰光度检测器（GC-FPD）

≤±2%FS

总硫化合物≤1mg/kg（以 H₂S 计）

总硫（含无机 / 有机硫）

0-10ppm（可扩展）

1ppb

紫外荧光法 + FPD 联用

≤±2%FS

总硫化合物≤1mg/kg（以 H₂S 计）

总烃（THC）

0-50ppm（可扩展）

0.01ppm

氢火焰离子化检测器（FID）

≤±1%FS

≤5ppm（体积分数）

氧气（O₂）

0-1000ppm（微量氧）

1ppm

进口顺磁法 / 氧化锆

≤±1%FS

≤10ppm（体积分数）

通用性能

响应时间 T90≤15s，重复性≤0.5%，支持 24h 不间断检测，数据实时更新

三、系统核心组成（定制天然气制气工艺适配方案）

针对天然气制食品级 CO₂的高压、高硫、含烃、易带粉尘 原料特性设计，全系统接触介质为 316L 不锈钢，适配工业现场防爆要求：

1. 定制化预处理单元：专属天然气原料气预处理模块，含高压减压（适配≤3.3MPa 工况）、脱水除雾、脱硫前预过滤、焦油粉尘去除组件，搭配电伴热恒温控制系统（防止管路结冰），保障样气洁净干燥，避mianjian测器中毒；

2. 多检测器分析主机：集成 FPD、FID、顺磁法检测器，实现四项指标同步检测，无需单独取样，减少检测滞后；

3. 智能校准质控单元：内置自动零点 / 量程校准，支持标气在线校准，适配工业现场无人化运维；

4. 数据传输与报警单元：7 寸工业触控屏，实时显示数据、曲线及历史记录（标配 10 万条存储），支持 4-20mA/RS485-Modbus 远传至中控室，指标超标时声光报警（80dB@10cm），支持多级报警阈值设置；

5. 防爆防护单元：整机防爆等级 Ex d ⅡC T6 Gb，防护等级 IP66，可露天放置，适配天然气制气车间的防爆要求。

四、核心技术优势（针对天然气制食品级 CO₂工艺痛点）

1. 原料适配性强：解决天然气原料中高浓度硫化物、烃类共存 的检测难题，FPD 检测器对 COS 的检测灵敏度达 1ppb，可精准识别脱硫工艺后痕量羰基硫残留，避免有机硫超标影响食品级 CO₂口感；

2. 全流程连续监测：覆盖天然气制 CO₂的原料气脱硫、粗品提纯、成品灌装 全环节，实时反馈杂质含量，避免因脱硫不彻底导致成品返工，提升生产效率；

3. 国标合规保障：检测方法与数据精度符合 GB/T 23938-2021 高纯二氧化碳、GB 食品添加剂 CO₂国标要求，数据可追溯、可导出，助力企业通过食品安全生产认证；

4. 抗干扰能力强：预处理系统搭配专属除硫前过滤模块，避免样气中高浓度硫、烃类对检测器造成不可逆中毒，延长传感器使用寿命（进口传感器寿命≥15 年）；

5. 工业现场适配：支持高压工况（≤3.3MPa）、宽温工作（-20℃~+60℃），配备电伴热、冷凝排水、反吹接口，可直接部署于天然气制气车间室外 / 室内现场。

五、适用场景

· 天然气原料制食品级 CO₂生产厂的脱硫工艺在线监控（实时监测脱硫后 COS、总硫残留）；

· 食品级 CO₂粗品提纯环节的烃类、氧气脱除效果检测；

· 食品级 CO₂成品灌装前的全项杂质合规检测；

· 天然气制 CO₂储运环节的纯度溯源与杂质超标预警；

· 饮料、啤酒厂对天然气制食品级 CO₂的进厂原料质量验收。

六、执行标准

1. 产品检测标准：GB/T 23938-2021《高纯二氧化碳》、GB 《食品安全国家标准 食品添加剂 二氧化碳》；

2. 安全防爆标准：Ex d ⅡC T6 Gb 防爆标准、IP66 防护等级；

3. 行业参考标准：GB 17820-2018《天然气》（原料气硫含量限值）。

七、售后服务与配套

1. 定制化方案：根据客户天然气制 CO₂的生产规模、工况压力、脱硫工艺类型，定制单 / 多检测点、防爆 / 本安型系统配置；

2. 现场服务：提供上门安装调试、工艺对接、操作培训，针对天然气制气工艺的特殊要求优化预处理系统；

3. 质保与维护：整机 1 年质保，核心检测器 2 年质保，终身技术支持，支持远程诊断、在线校准，降低人工运维成本；

4. 配套耗材：提供专用标气、过滤芯、干燥剂等易损耗材的长期供应，保障系统稳定运行。