钢铁、有色、化工、新能源等工业领域高炉炉**煤气在线监测系统解决方案

时间：2023-02-13

作者：深圳市东日瀛能科技有限公司

钢铁、有色、化工、新能源等工业领域

高炉炉**煤气在线监测系统解决方案

深圳市东日瀛能科技有限公司

Shenzhen Skyeaglee Technology C o., Ltd

一、方案概述

随着现代高炉大型化发展，对于自动化控制的技术水平越来越高，作为炉内反应的直接产物-炉**煤气，其成分含量变化能反应炉内状况。高炉炉**煤气在线监测系统对于确保高炉安全、高产运行，避免黑箱炼铁，起到关键指导作用。

SK-7500-BFG-NY型高炉炉**煤气在线监测系统通常由取样探头、样品预处理、分析仪等三部分组成，必要时配有数据采集处理系统。取样探头包括带前置过滤器的取样探头及探头反吹系统，样气通过电伴热传输管线送到分析柜进行样品处理、分析。分析柜内一般包括样品处理部件、分析仪等。

由于高炉炼铁是连续的工艺过程，该系统大多采用双流路的分析控制技术，用以连续监测高炉炉**烟气中的CO、CO2、H2等气体浓度。即在自动状态下，当流路1进行分析时流路2进行反吹置换及排水，当流路2进行分析时流路1进行反吹置换及排水，如此不断循环，以保证分析数据的连续性。

SK-7500-BFG-NY型高炉炉**煤气在线监测系统，主要成份是CO、CO2、H2、O2、CH4，分析它们的浓度值对于高炉能量转化情况、冷却系统状况、炉**布料状况和整个炉况的判断、调整起重要的作用。高炉煤气分析系统由取样单元、样品预处理单元、仪表分析单元、自动化控制单元、标定单元组成，全部组合连接到分析系统机柜。系统采用分析仪表及管件，技术可靠，具有维护周期长、运行成本低、操作简单的特点。

系统主要功能包括：

1、实时监测烟囱管道中的烟气含量。

2、通过上位机系统监控中心实时了解场所内的现场情况。

3、在监控中心实时记录以上各监测数据，对数据统一集中管理。

（监测系统示意图）

二、执行标准

GB3836.1-2010《爆炸性气体环境用电气设备 **部分：通用要求》

GB3836.2-2010《爆炸性气体环境用电气设备 *二部分：隔爆型“d” 》

GB 3836.15-2000 《爆炸性气体环境用电气设备* 15 部分：危险场所电气安装( 煤矿除外) 》

GBT50493-2019 《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》

GB12358-2006 《作业场所环境气体检测报警仪通用技术要求》

GBZ 2.1-2007 《工作场所有害因素职业接触限值》

GB 4208-2008 《外壳防护等级（IP 代码）》

GB 16297－1996《大气污染物综合排放标准》

GB/T 16157-1996《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》

HJ/T 76-2017《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》

HG/T 20507-2014 《自动化仪表选型设计规范》

三、监测位置

序号	取样点	用途	介质及量程	监测系统型号
1	重力除尘器后	工艺优化控制	CO:0-30% CO2：0-40% CH4：0-1% O2：0-3% H2：0-5%	SK-7500-BFG-5Y
2	布袋除尘器后	工艺优化控制	CO:0-30% CO2：0-40% CH4：0-1% O2：0-3% H2：0-5%	SK-7500-BFG-5Y
3	热风炉出口	燃烧控制	O2：0-25%	SK-7500-O2-Y
4	煤磨机入口	安全监控	O2：0-25%	SK-7500-O2-Y
5	煤磨机出口		O2：0-25%	SK-7500-O2-Y
6	布袋收尘器出口		CO：0-2000ppm O2：0-25%	SK-7500-BFG-2Y
7	煤粉仓		CO：0-2000ppm	SK-7500-CO-Y

四、产品参数

脱销烟气在线监测系统

五、外形尺寸

（脱销烟气在线监测系统）

六、电气连接

七、工艺简图

八、安装注意事项

8.1 安装方式：

8.1.1机柜固定

机柜采用立柜式或壁挂式放置，地面应保持平整，机柜不得倾斜放置。

8.1.2 供电

机柜采用 220V AC 供电，须确保地线接地良好。

8.1.3 确定安装位置

8.1.3.1 主机箱安装位置的选择

首先内部传感器元件的耐受温度范围为-20℃～+50℃，较佳工作温度为+20℃左右，所以要选择环境温度不低于-20℃也不**+50℃的地方安装。

8.1.3.2采样点与主机箱管路距离

主机箱内部使用的抽气泵是小型真空隔膜泵，真空度在 50KPa～70KPa 左右，管路长度的原则是温度合适的前提下越短越好，管路越长数据延迟越长，一般20米内是没有问题的。还是需要结合现场实际情况而定。

8.2 气路连接

8.2.1 管路接口

一路采样进气口进入系统；一路检测后的气体排出口；二路过滤除水气体排出口。接口默认是φ6大小，可以使用外径6mm内径4mm的PU软管。

8.2.2 采样管的安装（选配）

采样管插入待测气体的管道，使用配套法兰固定。如果待测管道气体温度**采样管的耐热温度，采样前段的管路应采取耐热管路并进行预降温再接PU软管连接检测系统的采样接口。

8.2.3 气路排出接口的接法

排气口：使用φ6的PU软管连接，主要排放的是从流经检测仪里检测后的气体，

排水口：使用φ6的PU软管连接，大部分的采样气体和水汽从这里排出，如果管道待测气体管道温度高、湿气大所含水汽较多，那排水口会有水流出，所以排水管应向下安装，以保证水流顺利排出。

8.3 使用调试中的注意事项：

8.3.1 流量计控制

系统运行中，通过调整流量计和冷凝器下端排水管道上的节流阀，控制流过检测仪表的气体流量在300～500ml/min左右。

8.3.2 冷凝器

冷凝器的目标冷凝温度使用默认温度即可。

8.3.3 过滤器

需要定期手动维护清洗粉尘过滤器或及时打开节流阀排掉积累的水汽，防止堵塞气路。

8.3.4 温控器（选配）

一般设定为30℃（开盖设置，控制伴热管伴热温度，感温管放置外部）。

8.3.5 加热器（选配）

一般设定为20～30℃（开盖设置，注意防止烫伤）。

8.3.6 气体浓度检测仪

检测仪的使用详见检测仪的使用说明书。

（管路示意图）

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词条
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