高爐噴煤煤磨機(jī)入口氣體在線分析儀(CO O2)

產(chǎn)品概況高爐噴煤煤磨機(jī)入口氣體在線分析儀是專業(yè)針對(duì)高溫、常壓、工況惡劣而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的氣體檢測(cè)在線分析系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由紅外線氣體分析儀、高溫取樣探頭和預(yù)處理等部件組成，特別適用于冶金、石化、建材、電力等行業(yè)在線氣體檢測(cè)。

鋼鐵及其他金屬的冶煉會(huì)產(chǎn)生大量的氣體，這些氣體的分析測(cè)量，對(duì)鋼鐵冶金企業(yè)的生產(chǎn)優(yōu)化、能源氣回收、環(huán)保節(jié)能和安全控制具有非常重要的作用。在線分析系統(tǒng)，不受背景氣體交叉干擾，排除了粉塵和視窗污染的影響，響應(yīng)速度快，是鋼鐵冶金工業(yè)過程氣體分析的選擇。

高爐噴煤煤磨機(jī)入口氣體在線分析儀采用微正壓防塵儀表柜式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)由取樣單元、預(yù)處理單元、分析單元、標(biāo)定單元、 PLC聯(lián)鎖控制中樞單元幾部分組成。因此是國(guó)內(nèi)最為完善的防塵分析系統(tǒng)。

一、分析控制裝置主要技術(shù)參數(shù)

1．取樣探頭采用不銹鋼材質(zhì)和電加熱控溫干法直接取樣方式，相對(duì)比其它方法輔助環(huán)節(jié)少，可靠性高，并真實(shí)反映氣體成份含量，無附加誤差，測(cè)量精度高，并且避免了管道冷凝水產(chǎn)生，***了冷凝酸霧對(duì)管道的腐蝕，取樣探頭壽命可達(dá)10年以上。

2． 探頭過濾器采用特殊工藝制造的高效專用過濾器，具有強(qiáng)度高、適應(yīng)性好、再生能力強(qiáng)、過濾效***等特點(diǎn)?，F(xiàn)場(chǎng)維護(hù)周期大于120天，。高效過濾器的采用、合理的過濾環(huán)節(jié)、取樣管道自動(dòng)吹掃的配置，***了系統(tǒng)在高粉塵工況條件下連續(xù)采樣的可靠運(yùn)行，并已被多家用戶得到現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行實(shí)踐證明。

3.系統(tǒng)全干法流程，取樣器、取樣管、各類管接頭、抽氣泵等均采用防腐不銹鋼、聚四氟乙烯材料，***了系統(tǒng)的使用壽命。

4．采用壓縮機(jī)式除濕器對(duì)氣體進(jìn)行物理降溫，從而達(dá)到樣氣干燥的目的，避免了水汽對(duì)儀器的干擾，該除濕器具有控溫恒定，使用壽命長(zhǎng)維護(hù)量小，除濕效果穩(wěn)定等特點(diǎn)。

5．系統(tǒng)采用PLC控制，智能化分析儀表，具有自動(dòng)化程度高、維護(hù)工作量小、數(shù)據(jù)處理快速方便。

⑴具有取樣管道及取樣探頭自動(dòng)吹掃防堵功能；

⑵具有取樣管道及取樣探頭溫度自動(dòng)設(shè)定控制功能；

⑶具有數(shù)據(jù)比較、處理、自動(dòng)校對(duì)、量程范圍設(shè)定、超限報(bào)警聯(lián)鎖功能；

⑷系統(tǒng)部分故障自診斷功能；

6．裝置內(nèi)部分析儀及核心部件全部配置***，并配置國(guó)內(nèi)***的取樣預(yù)處理系統(tǒng)，具有維護(hù)周期長(zhǎng)、維護(hù)量小、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，以較高的性能價(jià)格比，制造高質(zhì)量的分析成套裝置。

二、控制單位

a、PLC可編程控制器為本裝配的控制中樞，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)體系取樣管道和取樣探頭過濾器的二級(jí)自動(dòng)吹掃，實(shí)現(xiàn)體系自動(dòng)標(biāo)定，探頭梗塞自診斷反吹及壓縮氣氛壓力報(bào)警等自動(dòng)化功能，泵前負(fù)壓電接點(diǎn)傳感器可以監(jiān)測(cè)取樣和過濾體系梗塞情況，當(dāng)發(fā)生局部梗塞時(shí)負(fù)壓增大，臨界負(fù)壓的接點(diǎn)信號(hào)關(guān)照PLC將舉行自診斷反吹。

b、體系內(nèi)可以設(shè)計(jì)巡檢多路取樣體系，當(dāng)?shù)诼啡狱c(diǎn)工作剖析監(jiān)測(cè)時(shí)，體系自動(dòng)啟動(dòng)***路取樣體系對(duì)***個(gè)取樣點(diǎn)舉行滯換，當(dāng)路剖析時(shí)間實(shí)現(xiàn)時(shí)自動(dòng)切換到***路正在滯換的取樣體系內(nèi)，同時(shí)，***路取樣點(diǎn)自動(dòng)切換到第路取樣點(diǎn)舉行滯換，體系就這樣自動(dòng)巡環(huán)切換舉行剖析監(jiān)測(cè)、滯換并舉行反吹。（多點(diǎn)檢驗(yàn)工況下選用此項(xiàng)方案）

c、剖析體系內(nèi)設(shè)有自動(dòng)和手動(dòng)兩個(gè)檢驗(yàn)狀況，（b）為自動(dòng)巡環(huán)檢驗(yàn)。若把按鈕切換得手動(dòng)狀況，在檢驗(yàn)過程中，需求檢驗(yàn)第幾路取樣點(diǎn)，就按第幾路的啟動(dòng)按鈕，也可按第幾路的啟動(dòng)反吹按鈕舉行反吹。不管自動(dòng)巡檢或是手動(dòng)巡檢，當(dāng)碰到取樣探頭梗塞時(shí)，取樣管道負(fù)壓就會(huì)增大，帶觸電的負(fù)壓表會(huì)自動(dòng)給出一個(gè)梗塞信號(hào)，當(dāng)PLC接到這個(gè)信號(hào)時(shí)，會(huì)自動(dòng)休止取樣剖析,啟動(dòng)反吹舉行脈沖式吹掃。本體系自動(dòng)化程度高，剖析數(shù)據(jù)可靠，確保整體裝備的安全運(yùn)行。

過程氣體剖析儀有：焦?fàn)t煤氣氧含量在線剖析儀；水泥廠（窯尾、煤粉倉(cāng)、一級(jí)筒）氣體在線剖析儀；CEMS煙氣剖析儀、脫硫脫硝后二氧化硫、氮氧化物氣體剖析儀、電石廠電石爐尾氣（凈化前后）在線剖析儀、冶金行業(yè)（轉(zhuǎn)爐煤氣、高爐煤氣、有色金屬煤氣）氣體在線剖析儀、CEMS煙氣監(jiān)測(cè)在線剖析體系、合成氨氣體剖析儀、乙炔中氧含量剖析儀、空分廠氣體剖析儀、石化工藝氣體剖析儀、各行業(yè)煤氣剖析儀儀及煤氣熱值剖析儀,VOCs在線監(jiān)測(cè)儀，飲食業(yè)油煙監(jiān)測(cè)儀

煤粉倉(cāng)一氧化碳在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CO分析儀）是應(yīng)用于電廠項(xiàng)目煤廠磨煤過程中產(chǎn)生的煤煙氣氧含量分析的專用在線分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)，測(cè)量準(zhǔn)確，反應(yīng)速度快，能長(zhǎng)期連續(xù)分析被測(cè)氣體，采用PLC進(jìn)行自動(dòng)控制，具有結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)行安全可靠，自動(dòng)化程度高，維護(hù)量少，自診斷保護(hù)功能強(qiáng)等特點(diǎn)。



煤粉倉(cāng)一氧化碳在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CO分析儀）所用取樣探頭引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)結(jié)合本行業(yè)的實(shí)際工況條件和多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)而研制的尾氣專用取樣探頭，探頭核心部分為進(jìn)口材料。

過濾精度： 5～20um（根據(jù)粉塵量而定）

過濾能力：≦1000g/Nm3

過濾效率：達(dá)到99.9%

由于過濾精度高，效果好，系統(tǒng)只需二級(jí)過濾就能達(dá)到系統(tǒng)要求，從而維護(hù)量小，響應(yīng)時(shí)間短。（這一點(diǎn)其他廠家很難做到，其他廠家一般采用多級(jí)過濾，增加了氣阻和氣路流程，從而增加了系統(tǒng)故障環(huán)節(jié)和滯后時(shí)間）。

反吹技術(shù)：

取樣探頭采用目前國(guó)際上的、內(nèi)外脈沖式空氣吹掃技術(shù)。反吹氣備有反吹儲(chǔ)氣罐，以確保反吹氣是有足夠的壓力和流量，把過濾的雜質(zhì)反吹回到管道，達(dá)到較好的效果。整個(gè)反吹系統(tǒng)與進(jìn)樣氣路獨(dú)立，維護(hù)十分方便，維護(hù)成本低。

除水技術(shù)：

樣品氣進(jìn)入系統(tǒng)之后，可能會(huì)產(chǎn)生少量的冷凝水，分析預(yù)處理內(nèi)采用氣水分離器的技術(shù)除掉水汽（酸霧），再由壓縮機(jī)冷凝器除濕處理，冷凝液自動(dòng)排放到集排管集中自動(dòng)排放。并在進(jìn)分析儀器前設(shè)計(jì)有樣氣脫硫、硅膠再干燥措施，確保潔凈的氣體進(jìn)入分析儀器。

滯后時(shí)間：

配有快速旁路技術(shù)，進(jìn)口真空抽氣泵負(fù)載為6L/min，當(dāng)取樣點(diǎn)與分析儀器的安裝距離為20m時(shí)，系統(tǒng)滯后時(shí)間T90≦12S，（通過試驗(yàn)計(jì)算可得）。

關(guān)鍵部件全部采用進(jìn)口或者引進(jìn)國(guó)外技術(shù)，如氣體分析儀傳感器、探頭纖維過濾芯、取樣抽氣真空泵、取樣電動(dòng)球閥、反吹電磁閥、蠕動(dòng)泵、PLC等。

本過程氣體分析成套系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱系統(tǒng)）是磨煤過程中產(chǎn)生的煤煙氣，一氧化碳分析儀器與取樣預(yù)處理裝置及其附屬的應(yīng)用保障部分（標(biāo)準(zhǔn)氣）；通過針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用條件和工藝氣樣條件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，所實(shí)現(xiàn)的正確匹配與合理組合，使一氧化碳分析儀器能很好適應(yīng)電廠項(xiàng)目磨煤過程中產(chǎn)生氣體分析的特殊工藝條件。系統(tǒng)能自動(dòng)、連續(xù)、準(zhǔn)確、可靠地分析磨煤過程中產(chǎn)生煤煙氣中一氧化碳的濃度含量。采用PLC可編程序控制器自動(dòng)控制系統(tǒng)的采樣、排水、探頭自動(dòng)吹掃、故障監(jiān)測(cè)雙路巡檢自動(dòng)切換并處理等操作。系統(tǒng)正常運(yùn)行期間能提供一氧化碳的4~20mA標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)；并根據(jù)一氧化碳測(cè)量組份的含量值輸出超限報(bào)警狀態(tài)信號(hào)。該系統(tǒng)的分析儀器的傳感器采用進(jìn)口紅外傳感器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明、部件性能可靠、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、維護(hù)量小、是分析電廠磨煤過程產(chǎn)生煤煙氣中一氧化碳含量的理想設(shè)備。

主要技術(shù)特性

分析儀表單元采用卓宇佳創(chuàng)研制的氣體分析儀，完成樣氣一氧化碳在線連續(xù)分析。分析儀性能穩(wěn)定可靠，響應(yīng)時(shí)間快，智能化程度高。

分析參數(shù)：一氧化碳

一氧化碳分析儀采用紅外傳感器連續(xù)測(cè)量的工業(yè)固定式現(xiàn)場(chǎng)安裝儀器，能連續(xù)自動(dòng)檢測(cè)流程氣樣中待測(cè)組份一氧化碳的體積濃度。

儀器特點(diǎn)

獨(dú)特的傳感器設(shè)計(jì)，響應(yīng)快，線性好，穩(wěn)定性高

觸摸屏操作（零點(diǎn)、滿度、線性校準(zhǔn)、參數(shù)設(shè)置等），操作靈活方便

重要工作電源自診斷功能

儀器部件單元化，維護(hù)、檢修方便

標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)隔離輸出4—20mA

RS485 modbus 通訊

合金機(jī)箱

部件單元化，維護(hù)、檢修方便

主要技術(shù)性能

零點(diǎn)漂移：≤±1%FS/7d

量程漂移：≤±1%FS/7d

測(cè)量范圍： CO:0-1000ppm

線性誤差：≤±1%FS

重復(fù)性誤差：Cv≤±0.5%

輸出波動(dòng)：≤±1%FS

響應(yīng)時(shí)間： T90≤10s

輸出信號(hào)： 4～20mA 500Ω

系統(tǒng)的滯后時(shí)間：T90≦20S

樣氣溫度：≦700℃

樣氣含塵量：≦500g/Nm3

環(huán)境溫度：5～45℃

環(huán)境壓力：70~160kPa(海拔低于2000m)

相對(duì)濕度：不大于85%(年平均)

電源：220±22VAC；50±0.5Hz

系統(tǒng)的絕緣電阻不小于5兆歐

影響煤粉爆炸的要緊成分

通過對(duì)煤粉特征及爆炸道理的剖析，在剖析大量數(shù)量的條件下，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際和實(shí)驗(yàn)研究，證明影響煤粉爆炸的要緊成分有以下5點(diǎn)。

（1）煤粉的揮發(fā)分。普通來講，揮發(fā)分越高、發(fā)燒量越高、活性越高、活化能越低，越容易爆炸。揮發(fā)分Vdaf＜6.5%，煤粉幾乎不爆炸，Vdaf＞25%時(shí)煤粉就容易發(fā)生自燃，爆炸的兇險(xiǎn)性增強(qiáng)。煤粉的揮發(fā)性和爆炸特征之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系見表1。

當(dāng)前，煤粉倉(cāng)很棘手的問題就是怎樣以免燃燒和爆炸。多數(shù)人把煤粉倉(cāng)爆炸的原因僅僅歸咎于一氧化碳（CO）氣體上，是失之左袒的，更有甚者，把煤粉倉(cāng)內(nèi)可燃?xì)怏w的爆炸和煤塵爆炸等量齊觀，而事實(shí)上，可燃?xì)怏w的爆炸和煤塵爆炸是兩個(gè)差別的概念。

煤粉特征及爆炸機(jī)理

煤粉是經(jīng)過制粉體系機(jī)器破碎、篩分、干枯磨制后的燃料，是由尺寸差別、風(fēng)格不規(guī)律的顆粒所構(gòu)成。煤粉的密度較小，新磨制的煤粉集會(huì)密度僅為0.45~0.50t/m?。煤粉顆粒很細(xì)，單位品格的煤粉具有較大的表面積，在其表面可吸附大量的空氣，因此它和空氣結(jié)合在一起形成混合物，具有和流體一樣的性質(zhì)。煤粉爆炸是煤粉和助燃?xì)怏w（氧氣或空氣）的快速化學(xué)反應(yīng)。由于剛磨制的煤粉粒子帶有極性相像的靜電荷，具有吸附大量空氣的才氣，比表面積能量過大，處于一種不鞏固狀態(tài)。這樣積蓄的煤粉受空氣中氧的好處，容易氧化放出熱量。當(dāng)散熱條件欠好時(shí)，放出的熱一時(shí)無法散開，促使溫度急劇上升，引發(fā)四周氣粉混合物爆燃，在短時(shí)間內(nèi)即可導(dǎo)致煤粉的爆炸，很大的爆炸壓力可抵達(dá)0.250~0.313MPa。

概述

本過程氣體分析成套系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱系統(tǒng)）是磨煤過程中產(chǎn)生的煤煙氣，一氧化碳分析儀器與取樣預(yù)處理裝置及其附屬的應(yīng)用保障部分（標(biāo)準(zhǔn)氣）；通過針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用條件和工藝氣樣條件的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，所實(shí)現(xiàn)的正確匹配與合理組合，使一氧化碳分析儀器能很好適應(yīng)電廠項(xiàng)目磨煤過程中產(chǎn)生氣體分析的特殊工藝條件。系統(tǒng)能自動(dòng)、連續(xù)、準(zhǔn)確、可靠地分析磨煤過程中產(chǎn)生煤煙氣中一氧化碳的濃度含量。

在對(duì)磨煤機(jī)出口高粉塵、多水分、高溫?zé)煔釩O濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)時(shí)，樣氣預(yù)處理系統(tǒng)建議采用配備加熱器與反吹的采樣探頭，以防止堵塞；并選擇壓縮機(jī)制冷對(duì)樣氣進(jìn)行冷卻與脫水，消除水分對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響?？杀ＷC磨煤機(jī)出口CO濃度監(jiān)測(cè)的連續(xù)性與可靠性。

在線氣體分析系統(tǒng)采用NDIR CO監(jiān)測(cè)單元，比電化學(xué)傳感技術(shù)壽命長(zhǎng)、系統(tǒng)維護(hù)少；IP65系統(tǒng)防護(hù)等級(jí)，采樣探頭配備伴熱、反吹功能，可避免粉塵進(jìn)入系統(tǒng)；搭載壓縮機(jī)冷凝器，配置系統(tǒng)渦流制冷降溫，避免環(huán)境溫度超過45℃冷凝器失效。十分適用于高粉塵、多水分、高溫條件下磨煤機(jī)CO氣體監(jiān)測(cè)需求，當(dāng)CO濃度達(dá)到限制時(shí)報(bào)警，可提醒運(yùn)行人員注意及時(shí)采取措施，防止磨煤機(jī)著火或爆炸，保證工藝現(xiàn)場(chǎng)安全。

煤粉制備是水泥企業(yè)的一個(gè)重要工序，在生產(chǎn)過程中由于煤粉的特性可能存在粉塵爆炸、積熱自燃 CO、濃度超標(biāo)中毒甚至爆作的危險(xiǎn)。煤粉燃燒或爆炸需要引火源，氧氣。所以作為中控操作員我們生產(chǎn)過程中一定要熟知煤粉的特性、熟知煤磨的工藝流程，注意控制好各參數(shù)，做到安全操作。
首先在煤磨的操作中一定要注意入磨熱風(fēng)溫度的控制。入磨風(fēng)溫一般不超過280℃。煤中的水份在 100℃逸出，110℃逸盡，化合水200℃逸出，250℃煤中的成份開始第一次熱，350℃會(huì)產(chǎn)生煤焦油所以入磨風(fēng)溫不宜太高。一般控制在230℃。
第二結(jié)合入磨風(fēng)溫控制好出磨風(fēng)溫。出磨風(fēng)溫低煤粉水份大。在袋收塵內(nèi)容易粘袋糊袋、使袋收塵壓差大通風(fēng)差降低磨機(jī)臺(tái)時(shí)。而且貼壁積久自燃。在煤粉倉(cāng)內(nèi)易貼壁，積久易自燃或是使轉(zhuǎn)子稱卡住跳仃。當(dāng)然出磨風(fēng)溫也不宜控制過高。否則容易自燃甚至發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。如果出磨風(fēng)溫高，根據(jù)磨機(jī)壓差判斷是否飽磨，是否斷煤，是否煤質(zhì)發(fā)生變化。
如果上面一切正常如果出磨風(fēng)溫還是高。立即關(guān)閉熱風(fēng)閥開啟冷風(fēng)閥。如果出磨風(fēng)溫降到正常，則調(diào)整好冷熱風(fēng)閥的開度比例繼續(xù)生產(chǎn)。如果出磨風(fēng)溫還在不斷升高,則考慮磨內(nèi)的煤粉己經(jīng)自燃。則立即關(guān)閉冷風(fēng)隔絕空氣，停主排風(fēng)機(jī)。采取應(yīng)急措施向磨內(nèi)噴消防氣體。 所以控制好出磨風(fēng)溫很重要。一般控制在70℃。但這一切的判斷都要準(zhǔn)確快速、以免發(fā)生更大的危險(xiǎn)。及時(shí)把隱患消滅掉，確保生產(chǎn)安全正常的運(yùn)行。
第三注意關(guān)注CO濃度的變化。煤磨系統(tǒng)在袋收塵器和煤粉倉(cāng)設(shè)有CO濃度檢測(cè)系統(tǒng)。袋收塵CO的濃度一般不超過1000ppm。而且正常情況下煤磨系統(tǒng)的CO來自窯尾的熱風(fēng)帶入的。 所以如果發(fā)現(xiàn)袋收器CO濃度高。及時(shí)讓窯系統(tǒng)調(diào)節(jié)，防止CO濃度過高產(chǎn)生自燃或爆炸。如果不是窯系統(tǒng)的問題，而且收塵器CO濃度不斷升高，且收塵器出口溫度和灰斗溫度不斷升高，則判斷為袋子著火。 那就要快速關(guān)閉冷熱風(fēng)閥、袋收塵入口閥、停主排風(fēng)機(jī)停磨?？焖偻ㄖF(xiàn)場(chǎng)采取應(yīng)急措施噴消防氣體。
煤粉倉(cāng)上的CO濃度則反應(yīng)了煤粉內(nèi)煤粉的安全狀態(tài)。煤粉倉(cāng)內(nèi)的CO濃度變高，就要引起高度重視，極有可能是煤粉由于溫度高或在倉(cāng)內(nèi)貼壁久了，積熱自燃。這時(shí)要降低進(jìn)入倉(cāng)內(nèi)煤粉的溫度，使冷的新生產(chǎn)的煤粉蓋住自燃的煤粉，降低煤粉的溫度，以阻止其燃燒。且倉(cāng)內(nèi)溫度高的煤粉在不斷的用,不斷減少，新生產(chǎn)的煤粉溫度低，一般會(huì)不再自燃。當(dāng)然這樣結(jié)合煤粉倉(cāng)內(nèi)的溫度、CO濃度綜合快速的一判斷，以免發(fā)生更嚴(yán)重的火災(zāi)。當(dāng)燃如果CO濃度不斷升高.則及時(shí)采取應(yīng)急措施。向倉(cāng)內(nèi)噴消防氣體。在處理過程中要注意不要漏入空氣，以免起到助必然的作用。