丁二烯作為化工生產(chǎn)中的重要單體，化學(xué)性質(zhì)極為活潑，易發(fā)生聚合反應(yīng)。當(dāng)其與氧氣接觸時(shí)，可能生成過氧化物，存在引發(fā)生產(chǎn)裝置爆炸的嚴(yán)重安全隱患。目前，針對丁二烯中氧含量的分析多采用人工采樣方式，分析人員需頻繁取樣并進(jìn)行化驗(yàn)。該方式分析周期長、工作強(qiáng)度大，且結(jié)果嚴(yán)重滯后，難以實(shí)時(shí)識別裝置泄漏，安全監(jiān)測手段存在不足。一旦氧含量超過3%的標(biāo)準(zhǔn)限值，必須停機(jī)查漏，不僅造成生產(chǎn)中斷，也帶來顯著的經(jīng)濟(jì)損失與安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，工藝與設(shè)備人員迫切需要一種能夠連續(xù)、快速監(jiān)測丁二烯中氧含量的分析設(shè)備與技術(shù)手段。

當(dāng)前氧含量分析的主要技術(shù)路線包括磁氧分析、電化學(xué)法、色譜法及激光光譜法等：

磁氧分析儀表主要分為熱磁式、機(jī)械式與磁壓式三類。熱磁式結(jié)構(gòu)簡單，但檢測靈敏度較低，不適用于微量氧分析，且易受高熱導(dǎo)率氣體（如氫氣）的干擾。機(jī)械式磁氧表靈敏度高、線性度好，可實(shí)現(xiàn)微量氧測量，但易受干擾氣體的磁化率差異以及壓力、流量波動(dòng)的影響。磁壓式結(jié)構(gòu)簡單且靈敏度較高，但需使用參比氣體，同樣易受干擾氣、壓力與流量變化的影響。

電化學(xué)法雖可用于微量氣體檢測，但若待測氣體中含有能與電解液反應(yīng)的酸性成分，則需選用特殊傳感器。該類傳感器存在壽命有限、漂移較大等問題，微量氧傳感器在空氣中暴露會(huì)加速老化。

氧化鋯法適用于高溫條件下常量氧濃度的檢測，但無法用于含可燃組分（如丁二烯）的混合氣體氧含量測量。

色譜法雖能實(shí)現(xiàn)多組分高精度測量，但響應(yīng)速度較慢，且需使用載氣。針對易自聚的丁二烯，其色譜柱與預(yù)處理系統(tǒng)維護(hù)工作量較大。

激光氣體分析儀基于激光與被測氣體分子之間的“選頻”吸收效應(yīng)實(shí)現(xiàn)濃度測量。半導(dǎo)體激光器發(fā)出特定波長的激光束（僅被待測氣體吸收），在穿過被測氣體時(shí)，其強(qiáng)度衰減與氣體濃度符合特定函數(shù)關(guān)系。通過檢測激光強(qiáng)度的衰減，即可準(zhǔn)確反演氣體濃度。

該技術(shù)具備以下優(yōu)勢：

漂移小、穩(wěn)定性高，一般零漂與量漂均≤±1%FS/半年，標(biāo)定周期長，顯著降低校準(zhǔn)頻次；

采用可調(diào)諧激光光譜技術(shù)，具備高選擇性，不受背景氣體干擾；

配備多次反射懷特池，可實(shí)現(xiàn)長達(dá)10米的吸收光程，提升檢測靈敏度；

內(nèi)置溫度與壓力補(bǔ)償機(jī)制，適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)環(huán)境，有效抑制外界因素對測量的干擾；

響應(yīng)速度高達(dá)100 Hz，適用于需快速反饋的工藝場景；

具備高精度、高靈敏度與優(yōu)異的長期穩(wěn)定性；

基于光學(xué)原理，傳感器使用壽命長。

激光氣體分析儀在測量丁二烯中氧含量方面具有方法可靠、操作簡便、響應(yīng)快速等優(yōu)勢。樣品經(jīng)激光照射后性質(zhì)不受影響，是一種安全、可靠的分析手段，適用于該領(lǐng)域的連續(xù)監(jiān)測需求。