ADEV在線氣體分析系統(tǒng):革新干熄焦循環(huán)氣體成分管控的應(yīng)用實踐
ADEV煤氣分析系統(tǒng)是一套**而高效的解決方案,廣泛應(yīng)用于多種煤氣成分的分析,包括但不限于轉(zhuǎn)爐煤氣回收、高爐噴煤制粉、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣、半水煤氣、干熄焦循環(huán)氣、生物質(zhì)氣以及工業(yè)煤氣柜的前、后、頂部。此外,該系統(tǒng)還涉足有色金屬冶煉爐氣的分析,為工藝優(yōu)化和廢氣回收提供了寶貴的評價依據(jù)。通過精準(zhǔn)檢測不同工藝的煤氣成分,ADEV系統(tǒng)不僅助力節(jié)能措施的實施,還有效提升了**管理水平。
在干熄焦工藝中,ADEV在線氣體分析系統(tǒng)的應(yīng)用尤為關(guān)鍵。干熄焦技術(shù)作為一種先進(jìn)的熄焦方式,因其能改善環(huán)境、提升焦炭質(zhì)量并有效利用紅焦顯熱而廣受鋼鐵企業(yè)青睞。此工藝中,紅焦從焦?fàn)t推出時溫度高達(dá)950~1050℃,為了便于存儲、運(yùn)輸及避免自燃,需迅速將其冷卻至250℃以下。相較于濕法熄焦,干熄焦技術(shù)具有顯著優(yōu)勢。ADEV在線氣體分析系統(tǒng):革新干熄焦循環(huán)氣體成分管控的應(yīng)用實踐
一、循環(huán)氣體工藝流程的深入剖析
循環(huán)氣體工藝是干熄焦技術(shù)的核心之一。循環(huán)風(fēng)機(jī)將預(yù)熱至115~130℃的惰性氣體送入干熄爐底部,氣體在鼓風(fēng)裝置的作用下均勻上升,穿過紅焦層進(jìn)行熱交換,溫度驟升至900~960℃成為高溫?zé)煔?。隨后,煙氣進(jìn)入爐內(nèi)環(huán)形通道,先經(jīng)過一次除塵分離粗顆粒焦粉,再進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行熱交換,溫度降至160~180℃。之后,氣體進(jìn)入二次除塵進(jìn)一步凈化,*終由循環(huán)風(fēng)機(jī)送回給水預(yù)熱器冷卻,完成一個循環(huán)。此過程中,余熱鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽用于發(fā)電,實現(xiàn)了能量的高效利用。
二、循環(huán)氣體成分分析的必要性ADEV在線氣體分析系統(tǒng):革新干熄焦循環(huán)氣體成分管控的應(yīng)用實踐
循環(huán)氣體中主要控制的成分包括H2、CO、O2和CO2。這些成分在合理范圍內(nèi)是**的,但一旦超出控制標(biāo)準(zhǔn),將對干熄焦生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。H2和CO是易燃易爆氣體,超量時可能引發(fā)爆炸;同時,O2與CO反應(yīng)生成的CO2會與熾熱焦炭發(fā)生碳溶反應(yīng),生成更多的CO,導(dǎo)致焦炭燒損,嚴(yán)重影響產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)性。因此,及時、準(zhǔn)確地監(jiān)測循環(huán)氣體成分對于保障生產(chǎn)**和經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。
三、循環(huán)氣體成分的分析與控制策略
為確保干熄焦工藝的**與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,需采用在線氣體分析系統(tǒng)對循環(huán)氣體進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測。ADEV在線氣體分析系統(tǒng)正是為此量身定制的解決方案。該系統(tǒng)能夠自動、連續(xù)、準(zhǔn)確、可靠地分析循環(huán)氣體中的CO、H2、CO2、O2等關(guān)鍵成分,確保其在允許范圍內(nèi)波動(H2:2~4%;CO:6~8%;O2:≤1%;CO2:8~12%)。
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循環(huán)氣體成分的分析技術(shù)ADEV在線氣體分析系統(tǒng):革新干熄焦循環(huán)氣體成分管控的應(yīng)用實踐
在干熄焦行業(yè)中,ADEV系統(tǒng)結(jié)合了電化學(xué)傳感器技術(shù)、紅外氣體分析技術(shù)和熱導(dǎo)分析技術(shù),以測量循環(huán)氣體中的O2、CO、CO2和H2。分析點通常位于循環(huán)風(fēng)機(jī)后,此處氣體溫度高、壓力大且粉塵濃度高。ADEV系統(tǒng)由預(yù)處理單元、控制單元和分析單元組成,能夠應(yīng)對復(fù)雜工況,確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
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預(yù)處理單元:針對循環(huán)氣體中粉塵與焦油含量高的特點,預(yù)處理單元通過取樣探頭、多級煤油清洗過濾器、水洗器、氣水分離器和精密過濾器等組件對樣氣進(jìn)行深度凈化,確保樣氣干凈、干燥且不含雜質(zhì)。同時,電子冷凝器和采樣泵進(jìn)一步去除氣態(tài)水和提供輸送動力。濕度報警模塊則確保在除水功能失效時及時發(fā)出警報并切斷系統(tǒng)運(yùn)行。
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控制單元:采用SIEMENS PLC作為核心控制元件,OMRON中間繼電器作為輸出元件,系統(tǒng)可自動完成采樣、水洗器換水、故障處理等任務(wù)。MCGS觸摸屏作為HMI人機(jī)交互界面,方便查看運(yùn)行狀態(tài)和修改參數(shù)。
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分析單元:ADEV煤氣分析儀能夠同時測量循環(huán)氣體中的CO、CO2、H2、O2等氣體濃度,并具有在線動態(tài)補(bǔ)償功能,有效消除其他氣體對測量的干擾。其中,NDIR非分光紅外雙光束氣體傳感器技術(shù)用于CO和CO2的分析;TCD熱導(dǎo)H2傳感器采用MEMS器件和**技術(shù),提高了穩(wěn)定性;長壽命電化學(xué)O2傳感器則基于電化學(xué)原電池原理工作,確保O2測量的準(zhǔn)確性。
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確保H2測量的準(zhǔn)確性
循環(huán)氣體中含有多種成分,且熱導(dǎo)系數(shù)各異,這對H2的測量構(gòu)成了挑戰(zhàn)。ADEV系統(tǒng)通過嚴(yán)格試驗和修正補(bǔ)償算法,消除了其他成分對H2測量的影響,確保了測量值的準(zhǔn)確性。同時,旁流擴(kuò)散式的熱導(dǎo)檢測池設(shè)計使得流量變化對H2測量無影響。
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循環(huán)氣體成分的控制方法
根據(jù)循環(huán)氣體的成分含量和鍋爐入口溫度等條件,可采用導(dǎo)入空氣燃燒法和充N2稀釋法進(jìn)行調(diào)整控制。當(dāng)O2含量高而可燃成分低時,可采用充N2稀釋法或減少空氣導(dǎo)入量;當(dāng)O2和可燃成分均高時,需根據(jù)鍋爐入口溫度選擇合適的調(diào)整方法;當(dāng)O2含量低而可燃成分高時,同樣需根據(jù)具體情況采取相應(yīng)措施。此外,針對特殊情況下的循環(huán)氣體成分異常,如負(fù)壓段泄露、鍋爐爆管等,需立即采取措施進(jìn)行處理。
四、結(jié)語
綜上所述,循環(huán)氣體成分是干熄焦生產(chǎn)過程中必須嚴(yán)格分析與控制的關(guān)鍵參數(shù)。ADEV在線氣體分析系統(tǒng)以其高效、準(zhǔn)確、可靠的性能為干熄焦工藝的**、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保障。在實際生產(chǎn)過程中,應(yīng)結(jié)合具體情況采用不同的方法適時調(diào)整控制循環(huán)氣體成分,并對異常狀況及時檢查與處理,以確保干熄焦工藝的整體效益*大化。
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