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煉鐵廠

高爐噴煤（TR-9200-G）

1)  針對高爐爐頂工藝特點(diǎn)的取樣除塵技術(shù)

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(tǒng)響應(yīng)時(shí)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(tǒng)極易致堵。

含塵煙氣取樣過濾系統(tǒng)是高爐爐頂煤氣分析的基礎(chǔ)，我們樣氣處理技術(shù)曾用在冶金轉(zhuǎn)爐熱端、粉倉、水泥窯等條件惡劣的工藝場所。整套分析系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定，易于維護(hù)。全不銹鋼取樣探頭具有防塵、防水預(yù)處理功能；樣氣預(yù)處理裝置集成于分析機(jī)柜內(nèi)，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(shí)踐中得到了有力的證實(shí)。

系統(tǒng)取樣探頭與過濾器反吹,采用將氮?dú)?/span>(吹掃氣源)憋至待吹掃裝置(探頭、過濾器)達(dá)到恒定壓力，通過快速動(dòng)作的氣動(dòng)控制單元，瞬間開啟產(chǎn)生強(qiáng)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(qiáng)大的“再生”能力。該技術(shù)具有方案先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡明、穩(wěn)定可靠、操作簡便等特點(diǎn)。

2)獨(dú)特的取樣方式

總結(jié)多年實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，已往國外以及大部分國內(nèi)分析廠家均將過濾裝置設(shè)計(jì)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(hù)人員很容易在維護(hù)過程中安裝稍不注意或由于墊圈的老化，將會(huì)造成管道中的部分煙氣不經(jīng)過濾器而直接通過取樣管道進(jìn)入分析系統(tǒng)，導(dǎo)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(hù)人員的工作帶來了安全隱患，而且增大了維護(hù)量。

我們系統(tǒng)中將過濾器安裝在預(yù)處理柜中，煤氣管道上僅有不銹鋼取樣探頭，結(jié)構(gòu)簡潔而且是不需要任何維護(hù)工作的。

獨(dú)特的樣氣處理系統(tǒng)無需任何伴熱處理，取樣系統(tǒng)管路連接、五級過濾、能確保整個(gè)系統(tǒng)長期、穩(wěn)定、安全運(yùn)行。

3)精良的專業(yè)技術(shù)與系統(tǒng)配置

鑒于樣氣處理的安全性與重要性，系統(tǒng)設(shè)有樣氣的穩(wěn)壓穩(wěn)流、過濾、、壓力、流量等功能。而且關(guān)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(qiáng)大的系統(tǒng)再生能力

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

5)快速、準(zhǔn)確的取樣真實(shí)反應(yīng)氣體成分含量

系統(tǒng)采用大流量加速定排的方法，以提高系統(tǒng)流速，采集真實(shí)樣氣。為回路的調(diào)節(jié)控制提供實(shí)時(shí)、真實(shí)的氣體含量。

冶金過程實(shí)際就是金屬氧化物與燃料進(jìn)行的還原反應(yīng)。煤氣貫穿冶金的全過程：高爐、轉(zhuǎn)爐、焦?fàn)t以及煤氣發(fā)生爐(獨(dú)立鋼
鐵企業(yè))產(chǎn)生的煤氣及其混合煤氣，可以為燒結(jié)、冷軋、熱軋等多個(gè)工序提供冶金動(dòng)力和原料。過程優(yōu)化監(jiān)控、燃燒優(yōu)化控制、安全與環(huán)保等是冶金行業(yè)實(shí)體在線的主要目的。

檢測點(diǎn)

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(jī)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(fēng)爐出口

工藝控制

O₂

0～10%

JNYQ—O－11C

旋風(fēng)機(jī)出口

工藝控制

O₂

0～10%

JNYQ—O－ 11C

● 高爐煤氣（TR-9200-GM）

檢測點(diǎn)

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(tǒng) （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）技術(shù)特點(diǎn)：
  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(jīng)過常規(guī)的單級過濾系統(tǒng)，負(fù)荷太重，極易致堵的實(shí)際情況，我們應(yīng)用“各個(gè)擊破”原理，根據(jù)煙塵粒度大小不同的特點(diǎn)，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(shí)在樣氣處理的各個(gè)環(huán)節(jié)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(jié)垢成因的分析，我們獨(dú)辟蹊徑，采用了與常規(guī)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(jié)垢物中含有的石灰粉致堵的情況。  

  3.強(qiáng)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(diǎn)，預(yù)處理采用了特殊設(shè)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(yù)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(fù)擔(dān)。
  4.防塵、防水功能的取樣探頭；
  取樣探頭也是系統(tǒng)長期、穩(wěn)定工作的重要保證。利用動(dòng)力學(xué)原理設(shè)計(jì)了具有很強(qiáng)拍污能力，抗高溫、抗腐蝕、抗沖刷的取樣探頭。配合以單獨(dú)的高壓氮吹掃，使得取樣探頭決不會(huì)堵塞！
  5、高效的精密過濾裝置；
  進(jìn)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(guān)鍵環(huán)節(jié)。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(diǎn)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(tǒng)響應(yīng)時(shí)間，符合“高爐系統(tǒng)”的要求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)有旁路加速裝置，加上系統(tǒng)本身超強(qiáng)的排塵防堵能力，系統(tǒng)的取樣流量是常規(guī)系統(tǒng)流量的數(shù)佰倍，因此整個(gè)分析系統(tǒng)響應(yīng)速度完全滿足 “高爐系統(tǒng)”要求，這也得到芬蘭的認(rèn)可。
  7、智能控制系統(tǒng)；
  整個(gè)系統(tǒng)均由PLC和現(xiàn)場觸摸式工作站進(jìn)行控制，控制穩(wěn)定可靠�，F(xiàn)場觸摸屏式工作站，通過直觀的圖形界面和內(nèi)置的維護(hù)分析軟件，可以對整個(gè)系統(tǒng)的工作狀況進(jìn)行監(jiān)視和記錄，并對可能的故障進(jìn)行判斷，為現(xiàn)場維護(hù)工作帶來了極大的便利。

|■ 高爐爐頂煤氣在線分析系統(tǒng) （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）預(yù)處理系統(tǒng)
  采樣探頭：安裝在重力或旋風(fēng)除塵器出口管道上。全不銹鋼結(jié)構(gòu)，可在高溫、高濕、高塵介質(zhì)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(zhì)，對樣氣進(jìn)行粗處理，防止過多煙塵、水分進(jìn)入樣氣傳輸管道。
  樣氣預(yù)處理柜（二級主過濾）：全不銹鋼材質(zhì)，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(tǒng)長年穩(wěn)定工作。
  精處理柜（三級精密過濾）：對樣氣進(jìn)行進(jìn)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(wěn)定、在線連續(xù)工作。
  預(yù)處理系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)：                      預(yù)處理系統(tǒng)能源介質(zhì)要求：
  1、介質(zhì)溫度：0～600℃                       1、N2≥1.6Mpa 50NM3/24h
  2、介質(zhì)壓力：≤0.5Mpa                       2、凈化水≥0.6Mpa 3T/24h
  3、介質(zhì)含塵量：≤1000g/Nm3                     3、壓縮空氣≥0.4Mpa 24NM3/24h
  4、介質(zhì)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(tǒng) （一氧化碳，甲烷，二氧化碳，氫氣，氧氣）氣體分析系統(tǒng)
 TR-9200的氣體分析系統(tǒng)采用最新引進(jìn)的雷曼激光光譜分析儀，可以同時(shí)連續(xù)檢測CO、CO2、CH4、H2、N2五種不同氣體的成分（最多可達(dá)八種），先進(jìn)的檢測方式有效避免了混合氣體檢測時(shí)氣體間的相互干擾。
系統(tǒng)也可以采用傳統(tǒng)的紅外光譜分析儀和熱導(dǎo)分析儀。所有分析儀器均采用進(jìn)口主機(jī)。
  分析系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)：
  檢測范圍：CO：0-50%；CO2：0-50%；CH4：0-10%；H2：0-10%；N2：歸一運(yùn)算
  系統(tǒng)輸出：4-20mA
  零漂≤±1.0%/周 SF
  線性度≤±1.0%/周 SF
  重復(fù)性≤±1.0%/周 SF
  靈敏度≤±0.5%
  系統(tǒng)精度≤±1.0%

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

1.裝置的組成

該裝置為機(jī)、電、儀一體化成套分析控制裝置（見系統(tǒng)取樣分析原理圖），整體采用分析柜式結(jié)構(gòu)，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(gòu)成。

1．1電半熱自動(dòng)控溫一體化取樣器組件

包括：a．專用不銹鋼電半熱式自動(dòng)控溫取樣探頭；

b．不銹鋼燒結(jié)帖燭芯式專用探頭過濾器（進(jìn)口材料）；

c．專用電半熱自動(dòng)控溫取樣管組件；

完成樣氣的現(xiàn)場采集、輸送及級過濾、然后送入分析間內(nèi)的樣氣預(yù)處理單元。

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