河北鋼鐵廠在線分析儀

煉鐵廠

高爐噴煤（TR-9200-G）

1)  針對高爐爐頂工藝特點的取樣除塵技術

高爐爐頂煤氣取樣管路長(50米左右)，容量大，要滿足高爐工藝系統響應時間的要求，就必須保持快速輸送、大流量供氣。流量大，煙塵多加之爐頂煤氣又處在高壓、高溫、高濕條件下工作，取樣系統極易致堵。

含塵煙氣取樣過濾系統是高爐爐頂煤氣分析的基礎，我們樣氣處理技術曾用在冶金轉爐熱端、粉倉、水泥窯等條件惡劣的工藝場所。整套分析系統結構簡單，運行穩定，易于維護。全不銹鋼取樣探頭具有防塵、防水預處理功能；樣氣預處理裝置集成于分析機柜內，具有除塵、除水功能、為分析儀表提供潔凈樣氣。這些已在我們的實踐中得到了有力的證實。

系統取樣探頭與過濾器反吹,采用將氮氣(吹掃氣源)憋至待吹掃裝置(探頭、過濾器)達到恒定壓力，通過快速動作的氣動控制單元，瞬間開啟產生強大“爆破力”，將過濾樣氣的粉塵及殘留水完全排除，使取樣探頭與過濾器具有強大的“再生”能力。該技術具有方案先進、結構簡明、穩定可靠、操作簡便等特點。

2)獨特的取樣方式

總結多年實踐中的經驗，已往國外以及大部分國內分析廠家均將過濾裝置設計在頂部探頭中，管道中煙氣與過濾后的潔凈樣氣僅通過一只墊圈壓緊隔離，維護人員很容易在維護過程中安裝稍不注意或由于墊圈的老化，將會造成管道中的部分煙氣不經過濾器而直接通過取樣管道進入分析系統，導致儀器的損壞。由于探頭過濾器裝置安裝在工藝煙氣管道上，不僅給維護人員的工作帶來了安全隱患，而且增大了維護量。

我們系統中將過濾器安裝在預處理柜中，煤氣管道上僅有不銹鋼取樣探頭，結構簡潔而且是不需要任何維護工作的。

獨特的樣氣處理系統無需任何伴熱處理，取樣系統管路連接、五級過濾、能確保整個系統長期、穩定、安全運行。

3)精良的專業技術與系統配置

鑒于樣氣處理的安全性與重要性，系統設有樣氣的穩壓穩流、過濾、、壓力、流量等功能。而且關鍵部件均采用國外原裝：如氣泵、分析儀、冷凝器等。

4)分級排放具有強大的系統再生能力

系統采用分級吹掃排放，具有強大的再生能力。因此能保證系統取樣探頭與過濾裝置常期可靠運行。取樣探頭以及預處理裝置在正常工況下可保3年不堵不換。

5)快速、準確的取樣真實反應氣體成分含量

系統采用大流量加速定排的方法，以提高系統流速，采集真實樣氣。為回路的調節控制提供實時、真實的氣體含量。

冶金過程實際就是金屬氧化物與燃料進行的還原反應。煤氣貫穿冶金的全過程：高爐、轉爐、焦爐以及煤氣發生爐(獨立鋼
鐵企業)產生的煤氣及其混合煤氣，可以為燒結、冷軋、熱軋等多個工序提供冶金動力和原料。過程優化監控、燃燒優化控制、安全與環保等是冶金行業實體在線的主要目的。

檢測點

用途

測量組份

選用量程

儀器選型

制粉布袋出口

安全控制

CO

0～3000PPM

JNYQ—I －42

O₂

0～10%

JNYQ—O －11C

球磨機入口

工藝控制

O₂

0～10%

JNYQ—O －11C

煤粉倉

安全控制

CO

0～3000PPM

JNYQ—I－ 42

O₂

0～10%

JNYQ—O －11C

熱風爐出口

工藝控制

O₂

0～10%

JNYQ—O－11C

旋風機出口

工藝控制

O₂

0～10%

JNYQ—O－ 11C

● 高爐煤氣（TR-9200-GM）

檢測點

用途

測量組份

選用量程

儀器選型

煤氣管道

安全控制

CO

0～80%

JNYQ—I－ 41

O₂

0～2%

JNYQ—O－ 11C

高爐爐頂煤氣在線分析系統 （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）技術特點：
  1.分級過濾、分級俘獲、就地處理；
  針對高爐爐頂煤氣中煙塵量大，礦石、焦碳、石灰等煙塵經過常規的單級過濾系統，負荷太重，極易致堵的實際情況，我們應用“各個擊破”原理，根據煙塵粒度大小不同的特點，確立了“分級過濾、分級俘獲、就地處理”的分散處理，多級防堵新思路。同時在樣氣處理的各個環節上采取了防塵、防水、防堵措施。
  2.水稀釋處理法；
  針對高爐煙氣結垢成因的分析，我們獨辟蹊徑，采用了與常規的“拌熱處理法”完全不同的“水稀釋處理法”，徹底解決了高爐煙塵塊狀結垢物中含有的石灰粉致堵的情況。  

  3.強大的排水能力；
  針對爐頂煤氣高壓、高溫、多塵、高濕、大流量特點，預處理采用了特殊設不銹鋼過濾器，具有承受大流量，耐溫、吸水俘濕的能力，能使樣氣中絕大部分煙塵、水分在預處理裝置中被俘獲并就地排放出去，降低后面精密過濾裝置的負擔。
  4.防塵、防水功能的取樣探頭；
  取樣探頭也是系統長期、穩定工作的重要保證。利用動力學原理設計了具有很強拍污能力，抗高溫、抗腐蝕、抗沖刷的取樣探頭。配合以單獨的高壓氮吹掃，使得取樣探頭決不會堵塞！
  5、高效的精密過濾裝置；
  進入分析儀前的精密過濾裝置，是保證分析儀器正常工作和壽命的關鍵環節。我們采用高分子材料過濾器、精密陶瓷過濾器、冷凝器等組成的精密過濾裝置將樣氣中的粉塵過濾到0.5μm以下，露點5℃以下，完全滿足最精密的分析儀器的要求！
  6、旁路加速，大流量取樣；
  為了提高系統響應時間，符合“高爐系統”的要求，系統設計有旁路加速裝置，加上系統本身超強的排塵防堵能力，系統的取樣流量是常規系統流量的數佰倍，因此整個分析系統響應速度完全滿足 “高爐系統”要求，這也得到芬蘭的認可。
  7、智能控制系統；
  整個系統均由PLC和現場觸摸式工作站進行控制，控制穩定可靠。現場觸摸屏式工作站，通過直觀的圖形界面和內置的維護分析軟件，可以對整個系統的工作狀況進行監視和記錄，并對可能的故障進行判斷，為現場維護工作帶來了極大的便利。

|■ 高爐爐頂煤氣在線分析系統 （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）預處理系統
  采樣探頭：安裝在重力或旋風除塵器出口管道上。全不銹鋼結構，可在高溫、高濕、高塵介質的條件下長期工作。
  前置樣氣處理裝置（一級初過濾）：安裝在采樣探頭處，全不銹鋼的材質，對樣氣進行粗處理，防止過多煙塵、水分進入樣氣傳輸管道。
  樣氣預處理柜（二級主過濾）：全不銹鋼材質，過濾由管道傳輸至地面的樣氣中絕大部分煙塵、水分，保證后面精處系統長年穩定工作。
  精處理柜（三級精密過濾）：對樣氣進行進一步的精密處理，具有精密除塵和除濕功能。輸出至分析儀表的潔凈樣氣的含塵粒度≤0.1μ。能夠確保分析儀表長年、穩定、在線連續工作。
  預處理系統技術指標：                      預處理系統能源介質要求：
  1、介質溫度：0～600℃                       1、N2≥1.6Mpa 50NM3/24h
  2、介質壓力：≤0.5Mpa                       2、凈化水≥0.6Mpa 3T/24h
  3、介質含塵量：≤1000g/Nm3                     3、壓縮空氣≥0.4Mpa 24NM3/24h
  4、介質體積含水汽：≤15%。                     4、蒸汽≥0.4Mpa 1T/24h
  5、輸出至分析儀表的潔凈樣氣的含塵粒度：≤0.1μm。         5、220V交流電 5KVA

|■ 高爐爐頂煤氣在線分析系統 （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）氣體分析系統
 TR-9200的氣體分析系統采用最新引進的雷曼激光光譜分析儀，可以同時連續檢測CO、CO2、CH4、H2、N2五種不同氣體的成分（最多可達八種），先進的檢測方式有效避免了混合氣體檢測時氣體間的相互干擾。
系統也可以采用傳統的紅外光譜分析儀和熱導分析儀。所有分析儀器均采用進口主機。
  分析系統技術指標：
  檢測范圍：CO：0-50%；CO2：0-50%；CH4：0-10%；H2：0-10%；N2：歸一運算
  系統輸出：4-20mA
  零漂≤±1.0%/周 SF
  線性度≤±1.0%/周 SF
  重復性≤±1.0%/周 SF
  靈敏度≤±0.5%
  系統精度≤±1.0%

|■ 高爐爐頂煤氣在線分析系統 （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）應用業績高爐煤氣分析系統除在武鋼高爐應用外，通過與我公司的合作，現已在國內首鋼、遷鋼、天鋼、承德、唐鋼、龍鋼、鄂等鋼廠的高爐上推廣應用。

1.裝置的組成

該裝置為機、電、儀一體化成套分析控制裝置（見系統取樣分析原理圖），整體采用分析柜式結構，成套裝置由分析柜組件和安裝在工藝管道上的取樣器組件構成。

1．1電半熱自動控溫一體化取樣器組件

包括：a．專用不銹鋼電半熱式自動控溫取樣探頭；

b．不銹鋼燒結帖燭芯式專用探頭過濾器（進口材料）；

c．專用電半熱自動控溫取樣管組件；

完成樣氣的現場采集、輸送及級過濾、然后送入分析間內的樣氣預處理單元。

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