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    激光氧分析儀鋼鐵行業中的應用

    發表時間:2021-04-19   責任編輯:admin   

    在鋼鐵冶煉行業,不論是煉鋼還是煉鐵,不管是轉爐還是高爐或者發生爐、焦化爐,都會產生大量的煤氣。

     

    煤氣中含有大量的可燃氣體,這些可燃氣體可以回收再利用。因此在回收過程中需要在線監測不同組份可燃氣的濃度以及氧含量,但是在回收過程中必須注意安全性,如果煤氣中的氧含量過高,會出現超過爆炸下限,發生安全事故。因此配套對應的氣體在線分析監測系統,是鋼鐵冶煉企業,優化工藝控制、安全必不可少的關鍵環節之一。

     

    NK-802煤氣分析系統在高爐煉鐵中的應用:

    冶煉鋼鐵時高爐煤氣中不同氣體組份的含量,反應著高爐工作狀況,通過在線分析監測系統可以有效指導高爐操作,保證高爐穩定運行。諾科儀器的NK-802煤氣分析系統,可以在線監測高爐煤氣中N2、CO、CO、H2等組份的具體濃度以及熱值。

     

    氣體組份含量的變化,代表這高爐運行中可能會遇到的一些問題,比如通過H2的濃度來判斷風口中小套高壓水及爐身冷卻壁常壓水是否漏水,如果H2值增加,說明存在漏水;通過對N2含量的監測,可預測出高爐的泄漏率。

    煉鐵高爐的氣體分析系統,采樣點一般選在重力除塵器后,布袋除塵前的煤氣水平管道上

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    NK-802煤氣分析系統在高爐煉鐵噴煤中的應用:

    鋼鐵冶煉時采用煤粉,磨成煤粉后燃燒效率會大大提高;在磨煤機磨煤時,進入過多的氧氣易引起爆炸,所以在磨煤機前的熱風管道上以及磨煤機之后的布袋除塵器之后都要監測氧氣的含量,若氧含量過高會導致安全事故,除了監測氧含量還要監測CO含量,當CO含量過高時,需要及時沖氮,防止安全事故發生。


    在高爐噴煤的工況場景下,諾科儀器的NK-100CY磁氧分析儀、NK-500Ex紅外線外分析儀、NK-LAG100Ex激光氧分析儀,都有著良好的應用記錄及業績。

     

    其中NK-LAG100Ex激光分析儀,相比傳統的電化學原理分析儀有著巨大優勢。激光氧分析儀可采用原位式安裝,直接安裝于工藝管道上,省去了采樣單元和預處理單元。第二激光氧分析儀維護簡單,第三激光氧分析儀的響應時間低可達1秒,能夠快速向安全系統及時提供信號進行連鎖控制,可以勝任關鍵點的測量。在一些測量點上,比如磨煤機出口煤粉倉等,粉塵含量非常大,激光的透光率會受到影響,會導致測量精度不準。這些點只能采用傳統抽取式分析儀來測量。

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    NK-802煤氣分析系統在轉爐煉鋼煤氣回收中的應用:

    轉爐煉鋼時也會產生大量煤氣,其中CO約占60%~70%,CO既是一種有毒有害、易燃易爆的危險性氣體,又是一種很好的化工原料和工業生產能源。因此對轉爐煤氣的回收是煉鋼中的重要部分。轉爐煉鋼產生的煤氣需要測量CO、CO2、O2的濃度,監測點分別在二次除塵后,煙道排放前以及氣柜出口,電除塵前的位置。

    監測CO/CO2的用途是保證回收到有價值的煤氣,監測O2的用途是避免煤氣中的氧氣含量過高,在回收時發生爆炸等安全事故。

    對這兩個測量點進行分析監測時,采用維護方便,響應時間短的激光氧分析儀是一個相對有性價比的選擇。

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    NK-802煤氣分析系統在焦化廠中的應用:

    在焦化廠電捕焦油可以回收焦爐煤氣中的焦油,不過為了保證電捕焦油器其在負壓下的安全運行,必須對焦爐煤氣中的含氧量進行在線監測,并在氧含量過高時對其進行聯鎖控制。

    以前傳統的監測方式,是通過抽取式氧分析儀(電化學、磁氧)進行監測。由于焦爐煤氣中含有大量焦油等高粘、易結晶物質,對預處理要求非常高,如果預處理不到位,焦油進入取樣單元后會堵塞取樣管道,嚴重時會損壞傳分析儀傳感器。

    如今,諾科儀器的NK-LAG100Ex激光氧分析儀,以其極快的響應時間、耐腐蝕抗干擾的特點,可以更好的滿足這個焦爐煤氣氧含量監測的特殊工況要求。實際應用中,推薦監測點在電捕焦后進行安裝,這樣避免粉塵和焦油影響測量的準確性。

     

    在鋼鐵冶煉行業的煤氣回收中,包括高爐、轉爐、發生爐、焦爐等,其中焦爐會對其煤氣中微量H2S的含量有一定的監測要求。


    其它應用:

    在鋼鐵行業除了監測各式窯爐煤氣組份含量、熱值、以及氧含量外還有一個就是排放口尾氣的監測,也是一塊重要的監測應用領域。

    眾所周知冶煉鋼鐵是排放大戶,隨著國家對環保要求愈發的嚴格,對鋼鐵企業節能減排提出了明確的指標要求。諾科儀器的NK-806煙氣在線監測系統,可以肩此重任,快速、有效、準確的在線監測諸如、SO2、NOx等。


    應用體會:

    傳統的抽取式分析系統受采樣傳輸、預處理單元的時間限制,系統的分析響應時間較激光氧分析系統長。通過在鋼鐵冶煉行業煤氣分析監測的實際應用中來看,都是要求系統的分析周期小于20 秒,這就決定了抽取式分析系統必須就近安裝,從工程角度上增加了施工量與成本。而激光分析儀探頭,可在現場直接原位安裝,只需對探頭進行氮氣吹掃保護透光鏡片,其余方面并無更多要求,簡化現場的施工及維護量。

    總的來說,相比于傳統的抽取式分析系統,激光氧響應速度更快、測量更精準。十分適合高爐、轉爐、焦爐等各式窯爐煤氣、氧氣等,對分析儀響應時間要求高的應用場合。

    可以有效的,提高生產效率,降低生產成本,保障生產安全等一系列作用。

    NK-802煤氣分析系統的功能優勢

    1、系統中氧分析儀防爆激光原理,采用原裝荷蘭飛利浦CLASS1防爆光源。

    2、檢測器響應時間為1S,成套設備之后,考慮到現場取樣管路按10m(預計)整體響應時間不低于10S。

    3、激光氧是目前高級別的測氧設備,具有響應時間最快,抗腐蝕性好,抗干擾性好,測量精度更高的特點。

    4、NK-802煤氣分析系統,采用雙路干燥多路除水設計,便于切換和維護。系統的過濾級數依次為:霧過濾器(精度為5um)、精密過濾器(精度為0.5um),最終能給分析儀器提供含塵粒度≤0.5μm的超凈氣體,有效保證整個過濾單元的分析要求精度,并為耐腐蝕材料。

    5、所選儀器最核心部件原裝進口,其余都是國產自主品牌有專利和軟件著作權

    6、手動檢測、自動檢測,定時循環檢測可設定;檢測點可任意設定;可以導數數據,每個檢測因子都有曲線圖,記錄數據準確到秒,顯示屏和所有操作都達到防爆要求。記錄數據不少于10萬個。

    諾科儀器的NK-800系列成套氣體分析系統,如電石爐尾氣分析系統,水泥窯在線監測系統,焦爐煤氣氧分析系統,空分過程分析系統,高爐煤氣分析系統,化工過程分析系統,電廠煙氣分析系統,等分析系統多年來在鋼鐵、化工、環保等行業得到了廣泛的應用,諾科儀器的產品涵蓋了氣體分析監測的各類產品及行業解決方案。

     

    NK-802煤氣分析系統憑借其強大的功能,可以用于分析測量各種復雜工況下的各個氣體組份含量,比如高爐煤氣中的CO、CO2、N2、H2;焦爐煤氣中的CO、CO2、H2、CH4、O2、N2以及微量H2S;煙氣中的SO2、NO、NO2氮氧化物等。

     

    尤其是激光氧分析系統,以較低的維護成本、低至1s的響應時間、10m的測量光程、長達十年的傳感器使用壽命,得到了廣大客戶的青睞。

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