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      應用案例
      鋼鐵冶金煙氣在線氣體分析系統應用案例
      瀏覽:   次 ·  發布日期:2022-04-01 11:44:32

      1. 鋼鐵冶金過程中煙氣在線監測的必要性

      1.1有利于資源再利用,降低企業成本

        一般來說,每生產1t粗鋼約需2.1×107kJ的能量,約能產生4.2×106kJ的高爐煤氣、4.2×106kJ的焦爐煤氣及1.0×104kJ的轉爐煤氣,副產煤氣約占鋼鐵企業能源總收入的30%-40%。因此,實現副產煤氣的回收再利用可以極大地降低鋼鐵冶金產業的成本,實現資源的有效利用。而煤氣是否有回收的價值,取決于煤氣中CO等能源氣體的濃度,CO和O2在線監測系統是測量氣體濃度的關鍵。

      1.2 保證生產行為的安全性

        高爐和焦爐煤氣中的CO濃度較高,它在空氣中的混合爆炸極限為12.5%~74%,只要濃度達到爆炸極限,遇到明火極容易發生爆炸。一氧化碳的危害性和爆炸可能性均與其濃度相關,因此必須采用先進的技術對煤氣中的CO和O2進行實時監測。

      1.3 環境保護的需要

      目前我國現有20余家年產鋼量400-2000萬噸的鋼鐵聯合企業,其中相當一部分企業高爐煤氣排放量為10-30萬m3/H。按照這樣的排放量來推理可知冶金企業可以嚴重影響周圍數公里的空氣質量,造成大氣污染。嚴重的空氣污染不僅危害著周圍居民的身體健康,同時惡化了生態環境??傊苯鹌髽I周邊環境的質量的優劣與其排放的CO的濃度關系密切。

      針對內蒙某鋼鐵合金公司的現場工況要求,我司參考國家提供相關標準,為了保證煤氣管道連續監管,計劃在煤氣柜前檢測口安裝CO、O2在線連續監測設備,主要監測管道氣體中CO、O2含量,針對企業檢測需求,我方按照國家相關標準要求,特制管道氣體中CO、O2在線監測系統解決方案。從而對測量到的數據進行有效分析,指導煤氣的有效指標。系統具有現場數據實時傳送、遠程故障診斷、報表統計和圖形數據分析等功能,組網靈活,運行成本低。同時,系統采用模塊化結構,組合方便,并且能夠完全滿足與企業內部的DCS系統及中心化驗室通訊要求。

      2、DCFX5000B1分析系統組成:

      我公司DCFX5000B1分析系統為實時在線抽取式取樣,在線監測系統由監測子系統及數據采集與處理子系統構成。

      監測系統主要由采樣探頭、伴熱管線、預處理柜、 檢測單元、輔助單元(包含氫氣發生器、空氣發生器)組成,測量時氣體由機柜內的采樣泵抽取,樣氣全程保溫在40℃-100℃,經由采樣探頭、伴熱管線、除塵過濾器后通入檢測單元進行測量,儀表內部的樣品管路在100℃以上。為保證測量的長期準確性,系統集成標氣。定期對系統進行零點和量程標定。

       數據采集與處理子系統由工控機和系統監測軟件構成。系統監測軟件安裝于工控機內,用于監測和匯總所有的氣體濃度信息和工作狀態信息,同時生成報表、存儲數據、記錄歷史數據、與中心化驗室通信等功能。傳輸單元安裝于機柜內部,將測量的參數轉換成4~20mA、RS485信號、或是以太網通訊送給客戶的DCS系統。

      3、DCFX5000B1分析系統特點

      在線監測系統采用了多項獨創性的技術,系統主要具有以下特點:

      ①系統集成分析儀為西安德創生產 ,行業領先的檢測器設計

            ②系統采用全熱法,從采樣到分析全程高溫,無需除水,有效避免樣品損失,保證監測數據準確可靠,符合國內、美國、歐盟等的標準;針對特殊高濕度場合,除用全過程高溫伴熱外,同時采用減少采樣距離,降低采樣流量等方法來避免樣品損失。

            ③采樣管線、主流路器件選用抗腐蝕和惰性化的材料,減少樣品吸附,數據可信度高;針對檢測硫化氫腐蝕性 ,采樣氣路采用PTFE涂層,提高儀器耐腐蝕性。

            ④具備自動吹掃功能,可自動去除濾芯表面的粉塵,延長濾芯使用壽命;針對特殊高粉塵場合,采用特殊反吹系統,加強反吹壓力、提高反吹頻率進行解決。

            ⑤具備自動校準功能,無需值守,最大限度減少維護量;

            ⑥整套機柜采用防爆設計,結構緊湊, 日常維護和操作方便。


       

      實際案例圖

       

      2022年3月25日凌晨,我公司售后技術人員配合內蒙古某鐵合金廠現場施工人員,順利完成DCFX5000B1安裝調試任務。分析儀測量數據運行準確,售后服務周到,獲得甲方一致好評。

       

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