陕西延安防爆煤气在线分析仪,高炉煤气一氧化碳CO分析仪CO2分析仪

一、概述 本系统是根据高炉煤气项目气体成分分析设计的，在采用西安聚能仪器有限公司成 熟的预处理技术和分析控制技术基础上而进行模块化针对性设计的，具有国际水 平。本过程气体分析成套系统（以下简称系统）是高炉煤气项目在线监测包括分析 CO、 CO2、H2、CH4（热值）分析仪器与预处理装置及其附属的应用保障部分（标准气）；通过 针对现场应用条件。工艺气样条件的系统设计，所实现的正确匹配与合理组合，使 CO、 CO2、H2、CH4（热值）分析仪器能很好适应高炉煤气项目煤气热值分析的特殊工艺条件。 系统能自动、连续、准确、可靠地分析煤气中的 CO、CO2、H2、CH4（热值）含量。系统 正常运行期间能同时提供 CO、CO2、H2、CH4（热值）的 4～20mA 标准输出信号；并根据 测量组份的含量值输出超限报警状态信号。该系统分析仪器的传感器核心为原装进口。 系统技术方案、结构简明、部件性能可靠、自动化程度高、操作简便、维护量小、 是高炉煤气监测的理想设备。 本系统主要由取样单元（气源净化单元）、输气单元、预处理单元、分析单元、控 制单元、标定单元组成。可应用于高炉煤气的监测。系统具有安全可靠、取样真实、响 应快、分析精度高、配置和选型佳等诸多特色，系统不仅考虑了适应危险环境场所问 题，也考虑了避免系统内部的不安全因素的产生。因此是国内为完善的煤气热值分析 系统。西安聚能仪器有限公司 2008 年被评为高新技术企业。企业通过 ISO9001 质 量认证。近几年来公司生产的分析系统业绩已达到 500 多套，不仅在国内济南钢铁、日 照钢铁、邯郸钢铁、长城钢铁、河北钢铁集团、莱芜钢铁、敬业钢铁、纵横钢铁等大中 型企业广泛应用，并得到好评，而且出口至印度、泰国、越南等地。

2.2 热值计算方法 高炉煤气热值计算的分析系统（如图1）是由取样探头（取样单元）、吹扫单元、 取样预处理单元、流量调节单元、气路切换单元、气体分析仪器、PLC程序控制单元、 模拟量输入输出单元、显示单元、标气单元等部份组成，能够连续测量被测气体组份体 积百分浓度，计算出高炉煤气热值的分析系统。 分析系统通过取样探头把气体从工艺管道中抽取出来，经过探头三级过滤、预处理 增压、稀释、稳压、冷凝除湿、精细过滤获得能够满足气体分析仪器要求的干燥干净的 样气，通过流量调节进入热值气体分析仪器测出气体中CO、CO2、H2、CH4组份的体积比 （百分含量），系统整个工作过程都通过可编程控制器（PLC）来实现自动控制，各组 份体积比（百分含量）对应的4～20mA电流信号接入PLC模拟量输入输出模块，由于CO、 CO2、H2、CH4的各个组份具有不同的热值，根据组份体积比（百分含量）与对应的单一 组份热值之间存在的关系，通过搭建数学模型，经过数学公式运算即可获得转炉气体的 热值。热值的计算过程通过可编程控制器（PLC）软件编程实现。各个组份的体积比（百 分含量）对应的电流信号通过可编程控制器（PLC）从PLC模拟量输入输出模块不断读取， 经过计算得到在线气体的热值，热值量对应的模拟4～20mA电流信号通过PLC模拟量输入
TR-9200 型过程气分析系统技术方案 西安聚能仪器有限公司 5 输出模块传送到CCR系统中，同时通过液晶显示屏可直观地监测到各个组份体积比（百 分含量）值及热值量（Kcal/NM3）。实践证明，使用气体组份体积比（百分含量）计算 热值所得到的结果与直接燃烧法热值仪测量出的结果趋势基本一致，但计算热值要比热 值仪的测量输出对过程变化的响应要快很多，热值仪输出值的滞后时间约6分钟左右， 计算热值几乎没有滞后时间。

TR-9200 型过程气分析成套系统是应用于高炉煤气热值分析的在线分析系统。 该系统技术，测量准确，反应速度快，能长期连续分析被测气体，采用 PLC 进行 自动控制，具有结构合理，运行安全可靠，自动化程度高，维护量少，自诊断保护功能 强等特点。 4.1 分析仪器 TR-9200 成套系统所用分析仪器为西安聚能仪器有限公司引进进口传感器技术制 造的气体分析仪，该仪器测量，性能可靠，。 分析仪表单元采用西安聚能仪器有限公司的 JNYQ 系列型分析仪，完成样气热值 CH4、CO、H2 在线连续分析。分析仪的传感器为引进国外公司的技术制造，性能稳 定可靠，响应时间快，智能化程度高。 分析参数：一氧化碳、甲烷、氢气（热值） 4.1.1 JNYQ-I-91 型多组份（含红外线）分析仪，能连续检测流程气样中待测组份一
TR-9200 型过程气分析系统技术方案 西安聚能仪器有限公司 8 氧化碳、氢气和甲烷的体积浓度。采用进口光源和检测器的传感器技术，的提高了 仪器的稳定性。

4.2 取样探头 TR-9200 型成套系统所用取样探头是荣获国家专利的新产品。专利号：ZL 2010 2
TR-9200 型过程气分析系统技术方案 西安聚能仪器有限公司 9 0203130.2，该探头为引进艾默森公司技术结合本行业的实际工况条件和多年的实践 经验而研制的煤气及各种尾气、煤烟气的（专利）取样探头，探头核心部分为原装 进口材料。 过滤精度：≧5um 过滤能力：≦2000mg/Nm3 过滤效率：达到 99.9% 由于过滤精度高，效果好，系统只需二级过滤就能达到系统要求，从而维护量小， 响应时间短。（这一点其他厂家很难做到，其他厂家一般采用多级过滤，增加了气阻和 气路流程，从而增加了系统故障环节和滞后时间）。 取样探头：包括过滤器、电加热器、安装法兰、防护罩、反吹箱等。完装置 接通电源启动运行开关，抽气泵开始抽气工作，样品尾气被取样泵吸入，经过半热（120～ 160 度）过滤的取样探头，有效的过滤掉样品气中的所有杂质，大量的粉尘（杂质） 被取样探头过滤后，样品尾气在进入伴热 120℃的取样管，全程输送过程中，样品气的 温度不会低于伴热的温度，所以，把输送样品气加热，保障组份不丢失和取样过程中不 会产生冷凝水，使样品气中的水和微量的粉尘得到解决，从而达到取样过程中管道 不堵塞的目的（如图）

安装与接线 本系统的安装工作主要有取样探头、取样管道、分析仪器柜的安装。环境条件应满 足技术特性中的正常取样和正常工作条件的要求。只有在规定的环境中使用本系统，方 能系统的安全操作和正常运行。
TR-9200 型过程气分析系统技术方案 西安聚能仪器有限公司 19 6.1 取样探头的安装 取样探头为固定式法兰安装，安装在工艺管道上，安装时参照相应的取样探头安装 图。取样探头管带手动球阀，便于维护探头。 a、取样探头的竖式管道焊接安装方式（如图） b、取样探头的横式管道焊接安装方式（如图）

6.2 反吹单元的安装 6．2．1 反吹箱应安装在取样探头反吹管道上，与取样探头之间的距离不超过 0.5 米， 采用耐高压的Ф15*2 软管连接，靠反吹箱的进气端与反吹气管道连接，反吹箱接口为 G1/2 外纹，与反吹气连接。 6．2．2 建议反吹气管道规格好采用四分碳钢管，留有 G1/2 外纹接口便可。 6.3 分析仪器柜的安装 6．3．1 分析仪器柜应在室内落地安装，分析柜要有底座（如图），安装地点的机械震 动应可忽略不计。 6．3．2 分析仪器柜安装时应参照系统分析流程图、分析柜的装配示意图及电气接线
TR-9200 型过程气分析系统技术方案 西安聚能仪器有限公司 20 图进行安装。 6．3．3 分析仪器柜应尽量靠近取样点，取样点到分析柜的距离建议不超过 20m，以 减小系统滞后时间