煤气过程气体在线监测系统工业过程气针对高炉炉顶工艺特点的取样除尘技术

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煤气过程气体在线监测系统工业过程气针对高炉炉顶工艺特点的取样除尘技术

煤气在线分析仪
（ 转炉煤气 混合煤气 伴水煤气过程气体在线监测系统）
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1.系统技术指标
1.1 样气处理系统技术指标
全不锈钢取样探头运行时间≥3年，且免维护
经处理后洁净样气含尘粒度≤0.5μm
系统滞后时间≤4min（管线长度≤40米）满足“高炉系统”工作要求
系统单线连续采样在线运行时间≤12小时
过滤装置不更换时间≥3年
1.2分析系统技术指标*
分析系统检测量程
CO：0-50% （红外检测）
CO2：0-50% （红外检测）
H2：0-10% （热导检测）
CH4：5% （可选） （红外检测）
N2：0- （归一法）
* 零 漂≤±1.0%/周SF
* 线性度≤±1.0%/周SF
* 重复性≤±1.0%/周SF
* 灵敏度≤±0.5%
* 环境温度:＋5～45℃
* 输出信号：标准电流4－20mA信号
* 数据通讯：PROFIBUS、ETHERNET
* 报警状态信号：无源干接点
1.3 系统适用条件
1.3.1 取样条件
* 取样探头安装在高炉重力除尘器出口水平煤气管道上
* 样气温度：≤600℃
* 样气含水量：≤30% VOL
* 样气含尘：≤200g/Nm3
* 样气压力：0.05MPa～0.4MPa
1.3.2环境条件
* 环境温度：＋5℃~45℃
* 相对湿度： ≤90%
* 大气压：60~108Kpa
* 运输及存储温度：-25℃~65℃
1.3.3 介质条件
* 工作电源： 220VAC 50HZ 5KVA （不含增压泵电源）
* 工作气源：洁净氮源 ≥1.6Mpa 30NM3/24h
（无高压氮源可选用氮增压系统）
* 工业净化水≥0.6Mpa 4T/24h
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2 关键技术特点
1) 针对高炉炉顶工艺特点的取样除尘技术
高炉炉顶煤气取样管路长（50米左右），容量大，要满足高炉工艺系统响应时间的要求，就保持快速输送、大流量供气。流量大，烟尘多加之炉顶煤气又处在高压、高温、高湿条件下工作，取样系统极易致堵。
含尘烟气取样过滤系统是高炉炉顶煤气分析的基础，我们样气处理技术曾用在冶金转炉热端、粉仓、水泥窑等条件恶劣的工艺场所。整套分析系统结构简单，运行稳定，易于维护。全不锈钢取样探头具有防尘、防水预处理功能；样气预处理装置集成于分析机柜内，具有除尘、除水功能、为分析仪表提供洁净样气。这些已在我们的实践中得到了有力的证实。
系统取样探头与过滤器反吹,采用将氮气（吹扫气源）憋至待吹扫装置（探头、过滤器）达到恒定压力，通过快速动作的气动控制单元，瞬间开启产生强大“爆破力”，将过滤样气的粉尘及残留水完全排除，使取样探头与过滤器具有强大的“再生”能力。该技术具有方案、结构简明、稳定可靠、操作简便等特点。
2)特的取样方式
总结多年实践中的经验，已往国外以及大部分国内分析厂家均将过滤装置设计在顶部探头中，管道中烟气与过滤后的洁净样气仅通过一只垫圈压紧隔离，维护人员很容易在维护过程中安装稍不注意或由于垫圈的老化，将会造成管道中的部分烟气不经过滤器而直接通过取样管道进入分析系统，导致仪器的损坏。由于探头过滤器装置安装在工艺烟气管道上，不仅给维护人员的工作带来了安全隐患，而且增大了维护量。
我们系统中将过滤器安装在预处理柜中，煤气管道上仅有不锈钢取样探头，结构简洁而且是不需要任何维护工作的。
特的样气处理系统无需任何伴热处理，取样系统管路连接、五级过滤、能确保整个系统长期、稳定、安全运行。
3)精良的技术与系统配置
鉴于样气处理的安全性与重要性，系统设有样气的稳压稳流、过滤、湿度报警、压力、流量等功能。而且关键部件均采用国外原装：如气泵、分析仪、冷凝器等。
4)分级排放具有强大的系统再生能力
系统采用分级吹扫排放，具有强大的再生能力。因此能系统取样探头与过滤装置常期可靠运行。取样探头以及预处理装置在正常工况下可保3年不堵不换。
5)快速、准确的取样真实反应气体成分含量