煤气热值监测-本钢加热炉混合煤气在线监测项目-四方光电（武汉）仪器有限公司

项目背景

合作背景

钢铁冶金行业作为国民经济的重要支柱产业，其生产过程复杂且涉及众多化学反应。因此，建立一套精准、高效的过程气体监测方案，对于保障钢铁生产的稳定运行、节能减排以及实现可持续发展具有深远意义。

项目介绍

本钢特钢厂加热炉燃烧的是焦炉煤气与转炉煤气的混合气（以下简称“焦转混合煤气”），煤气热值波动大，供气压力不稳。传统燃烧法测量热值受管路煤气压力（流速）影响较大，且随着工厂管理日益规范，安全评审逐步严格，为了有效、安全、合理地测量入炉燃气热值，为后段加热炉充分燃烧，提高燃烧效率意义重大。

焦转混合煤气的主要成分是CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2，由于现场未经过煤气站，直通进管路混气，所以焦转煤气混合并不均匀，且混合比例也无法实时检测。所以想得到准确的混合煤气热值，需要同时对煤气中可燃气体组分CO、CH4、CnHm、H2在线精准测量。

四方仪器根据以上工况的实际需求，制定了Gasboard-9021EX防爆在线热值仪产品方案，为客户现场提供了完美的解决路径。

产品原型

在线气体分析系统 Gasboard-9021EX

（点击查看产品详情）

Gasboard-9021EX在线气体分析系统针对样气含尘、含湿、含焦油的特定工况设计，由预处理单元、控制单元、气体分析单元三部分构成；基于自主知识产权的非分光红外（NDIR）气体分析技术，可同时在线连续测量煤气、生物燃气的热值，以及CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm等气体的体积浓度和热值计算；有利于提高煤气利用效率、节能降耗、保障工业现场安全。防爆设计，适用于钢铁冶金工况。

产品特性

1、预处理单元：使用寿命长，性能稳定。可根据不同焦油含量选择直管或蒸汽取样探头，有效去除样气中的焦油；配置单级制冷器去除样气中的水分，实现两级过滤，确保仪器长期在线运行。

2、控制单元：全自动化检测，操作简单。采用PLC程序控制，自动完成水洗器换水、采样、故障处理等操作。

3、气体分析单元：同时测量气体体积浓度与热值。采用自主知识产权的煤气分析仪Gasboard-3100（在线型）进行气体在线分析检测，可同时测量CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm等多组分气体的体积浓度，自动计算并显示煤气、生物燃气热值，替代燃烧法热值仪。

4、低维护、低运行成本。10寸触摸屏，实时在线监测并显示系统运行状况，无需人工值守，极大降低企业成本。

5、数据智能化管理。可通过多种接口将数据传输到上级集中控制系统，为实现远程监测、调整现场工艺提供实时依据。

主要参数

测量组分	CO/CO2/CH4/H2/O2/C2H2/C2H4/CnHm*/热值
测量原理	CO/CO2/CH4/C2H2/C2H4/CnHm：NDIR；H2：TCD；O2：ECD
测量范围	CO/CO2/CH4/H2/：(0~100)%
测量范围	O2：（0~25）%；C2H2/C2H4/CnHm：（0~10）%（可选）
精度	CO/CO2/CH4/C2H2/C2H4/CnHm:±1%F.S.；H2/O2：±2%F.S.
防爆等级	Ex d ⅡC T4 Gb
电气参数
显示	LCD显示
通信	RS-232/RS-485，(4-20)mA，Ethernet
功能配置	具备自诊断功能，可在线检查传感器状态
功能配置	内置调零气泵，可实现空气自动调零

*注释：CnHm为甲烷外其他烃类气体的总和。

*具体参数请以规格书为准，如需获取更多技术信息，请联系：027-81628829或info@gasanalyzer.com.cn

项目实施

技术方案

我司为本项目提供的在线气体分析系统 Gasboard-9021EX 是专门针对混合煤气，含尘、含湿、含焦油的特定工况而设计的。

系统配置：

1.预处理单元：采用先进全自动换水水洗器、一级活性炭过滤器、气水分离器、螺旋冷凝器除去样气中的粉尘、焦油、水分等诸多杂质，为分析仪表提供洁净样气，同时具备可再生能力，保证系统运行稳定。

2.控制单元：采用 PLC 作为核心控制元件，OMRON 中间继电器作为输出元件，控制系统自动运行。

3.分析单元：我司自主研发的煤气分析仪 Gasboard-3100，用于在线测量煤气中的CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm 等气体的体积浓度，并自动计算热值输出。

方案价值

本钢特钢厂使用我司在线气体分析系统Gasboard-9021EX，用于在线测量混合煤气中CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2 浓度，实时计算热值。从而帮助客户实时掌握燃气成分热值变化，提高中控台空燃比调配的合理性，精细燃烧，提供精准的数据指导，提高了加热炉的燃烧效率。为企业节能增效的同时，为加热炉工艺优化，提供了参考帮助。

项目现场