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钢铁冶金过程中烟气在线监测的必要性
有利于资源再利用,降低企业成本
一般来说,每生产1t粗钢约需2.1×107kJ的能量,约能产生4.2×106kJ的高炉煤气、4.2×106kJ的焦炉煤气及1.0×104kJ的转炉煤气,副产煤气约占钢铁企业能源总收入的30%-40%。因此,实现副产煤气的回收再利用可以大地降低钢铁冶金产业的成本,实现资源的有效利用。而煤气是否有回收的,取决于煤气中CO等能源气体的浓度,CO和O2在线监测系统是测量气体浓度的关键。
保证生产行为的安全性
高炉和焦炉煤气中的CO浓度较高,它在空气中的混合爆炸限为12.5%~74%,只要浓度达到爆炸限,遇到明火容易发生爆炸。一氧化碳的危害性和爆炸可能性均与其浓度相关,因此必须采用的技术对煤气中的CO和O2进行实时监测。
环境保护的需要
目前我国现有20余家年产钢量400-2000万吨的钢铁联合企业,其中相当一部分企业高炉煤气排放量为10-30万m3/H。按照这样的排放量来推理可知冶金企业可以严重影响周围数公里的空气质量,造成大气污染。严重的空气污染不仅危害着周围居民的身体健康,同时恶化了生态环境。总之冶金企业周边环境的质量的优劣与其排放的CO的浓度关系密切。
在线监测方案
西安博纯科技有限公司研发生产的PUE-2000系列高炉煤气分析系统,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。系统采用优质分析仪表及管件,技术可靠,具有维护周期长、运行成本低、操作简单的特点。
高炉煤气工艺点及系统选型表
编号 | 取样点 | 用途 | 组分及量程 | 选用仪表 |
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% | PUE-501 |
2 | 布袋除尘器后 | |||
3 | 热风炉出口 | 燃烧控制 | O2:0-25% | PUE-101 |
4 | 煤磨机入口 | 安全监控 | O2:0-25% | PUE-101 |
5 | 煤磨机出口 | |||
6 | 布袋收尘器出口 | CO:0-2000ppm O2:0-25% | PUE-501 | |
7 | 煤粉仓 | CO:0-2000ppm | PUE-401 |