Alkalmazás

Az acélkohászat számos gyártási folyamatot foglal magában, mint például a vasgyártás, az acélgyártás és a hengerlés. Az olvasztási folyamat égési gázokat, inert gázokat használ tüzelőanyagként vagy védőgázként, miközben nagy mennyiségű technológiai gázt is termel. E gázok tartalmának kimutatása és elemzése fontos a termelés optimalizálásához, a biztonsági ellenőrzés jóváhagyásához, az energia-visszanyeréshez, a környezetvédelemhez és az energiatakarékossághoz.

Általánosságban elmondható, hogy körülbelül 2,1 × 107 kJ energiára van szükség 1 tonna nyersacél előállításához, amely körülbelül 4,2 × 106 kJ nagyolvasztógázt és 1,0 × 104 kJ konvertergázt képes előállítani. Ez a gáz, mint melléktermék, az acélgyár teljes energiabevételének mintegy 30-40%-át teszi ki. Ezért a melléktermék-gáz újrahasznosításának és újrafelhasználásának elérése nagymértékben csökkentheti az acél- és kohászati ipar költségeit. A gáz visszanyerésének értéke a gázban lévő energiagázok, például a CO koncentrációjától függ, és a CO és O2 online felügyeleti rendszere a kulcsa a gázkoncentráció mérésének.

Biztosítsa a gyártás biztonságát

A nagyolvasztó- és kokszolókemence-gáz CO-koncentrációja viszonylag magas, kevert robbanási határa levegőben 12,5-74%. Amíg a koncentráció eléri a robbanási határt, nagyon könnyű felrobbanni, ha nyílt lánggal találkozunk. A szén-monoxid ártalmassága és robbanási potenciálja a koncentrációjával függ össze, ezért gázmérő rendszert kell alkalmazni a széngáz CO és O2 valós idejű monitorozására.

Jelenleg Kínában több mint 20 acélcsuklógyár működik, amelyek éves acéltermelése 4-20 millió tonna, amelyek közül jelentős számú gyár kohógáz-kibocsátása 100000-300000 m3/H. Az ilyen kibocsátások alapján arra lehet következtetni, hogy a kohászati gyár több kilométeres körzetben súlyosan befolyásolhatja a levegő minőségét, légszennyezést okozva. A súlyos légszennyezés nemcsak a környező lakosok testi egészségét veszélyezteti, hanem az ökológiai környezetet is rontja. Röviden, a kohászati gyár környezetének minősége szorosan összefügg a kibocsátott CO koncentrációjával.

Tipikus kohászati folyamatok áramlásának és folyamatgázának megfigyelési pontjai:

1. Nagyolvasztó felső gázérzékelő rendszer 

A kohógáz a vasgyártás során keletkező melléktermék, melynek fő összetevői: CO20-30%, CO2 15-30%, N2 50-60%, H2 1-3%, CH4, O2 stb. Fűtőértéke kb. 3500kJ/m3. A gázérzékelés fő funkciója a kohógáz kibocsátásának csökkentése, a kohógáz teljes hasznosítása, és az egyik fontos intézkedés az energiatakarékosság, a fogyasztáscsökkentés és az energiafogyasztási mutatók javítása terén.

2. Online gázelemző rendszer nagyolvasztó szénbefecskendezéshez

Egypontos észlelési és többpontos ellenőrzési módszerek (automatikus, kézi) használhatók.

• A füstgáz bemenete a golyósmalomból a porkészítő rendszerbe Ÿ
• Zsákszűrős hulladékgáz kivezetés Ÿ
• Szénpor siló bemenete stb

A többpontos vizsgálati módszer egy sor rendszert használhat a pontok, például zsákszűrők, malmok és szénpor silók egyidejű észlelésére.

A nagyolvasztó szénbefecskendezésére szolgáló online gázelemző rendszer funkciója a szénpor robbanásának és égésének megakadályozása három feltétel mellett: gázkoncentráció, oxidálószer (O2 koncentráció) és gyújtóforrás esetén. Az O2 koncentrációjának szabályozása nagymértékben csökkentheti a robbanás és az égés kockázatát.

3. Online gázfigyelő rendszer konverteres gázvisszanyeréshez

A konverteres gázvisszanyerés funkciója: A konverteres gázvisszanyerés hatékonysága az egyik fontos paraméter az energiamegtakarítás és fogyasztáscsökkentés mérésére a modern acélgyárban. A konvertergáz visszanyeréséhez elemzett fő gázok és tartományok a CO és az O2.

• A CO-koncentráció hatásának elemzése: A konvertergáz-visszanyerés tényleges hatékonyságának javítása érdekében általában úgy van beállítva, hogy a visszanyerést akkor kezdje meg, ha a tartalom meghaladja a 30%-ot.
• Az O2-koncentráció szerepének elemzése: a konvertergáz visszanyerésének biztonságának biztosítása, a nemzeti szabványok 2%-on belüli ellenőrzésével

4. Online gázellenőrző rendszer kokszolókemence-gázhoz

5. EAF ívkemencés égéstermék-ellenőrző rendszer

Az elektromos kemence olvasztása során nagy mennyiségű, magas hőmérsékletű poros füstgáz keletkezik, amely a teljes energiabevitel mintegy 11%-át viszi be az elektromos kemencébe, sőt van, amelyik eléri a 20%-ot is. Jelenleg az elektromos kemencékben lévő füstelvezető berendezések még főként vízhűtésesek, és az elektromos kemencefüst hulladékhővisszanyerő rendszere még a kezdeti szakaszban van. Mind az acélgyártó elektromos kemencék, mind a vasötvözetből készült elektromos kemencék, függetlenül attól, hogy nyitottak vagy zártak, párologtatásos hűtést használnak. Az elmúlt években a hulladékhő-hasznosítási technológiák, mint például a magas hőmérsékletű sugárzáskonverteres elpárologtató hűtés és a fűtőkemencés párologtatásos hűtés széles körben elterjedt hazai piacon, az elektromos kemencés füstgáz hulladékhővisszanyerő berendezésből származó jelentős gazdasági és társadalmi előnyök. nagy jelentőséggel bír a hazai vállalkozások számára az energiamegtakarítás, a fogyasztás csökkentése és a gazdasági előnyök növelése szempontjából.

Az EAF (elektromos ívkemence) acélgyártási folyamatban fontos szerepet játszik a füstcsöveken belüli gáz ellenőrzése. Íme néhány fő funkció: 

• Biztonsági felügyelet: Mérgező gázok, például szén-monoxid (CO) és kén-dioxid (SO2) keletkezhetnek a kemencében. Ezen gázok koncentrációjának rendszeres ellenőrzésével biztosítható a munkakörnyezet biztonsága, és meg lehet tenni a szükséges intézkedéseket annak érdekében, hogy a kezelők káros gázoknak ne legyenek kitéve.
• Környezeti megfigyelés: A füstgáz tartalmazhat néhány környezetre káros anyagot, például nitrogén-oxidokat (NOx) és port. Ezen gázok kibocsátásának monitorozásával biztosítható a környezetvédelmi előírások betartása és a környezetre gyakorolt negatív hatások csökkentése.
• Gyártási folyamat ellenőrzése: A füstgáz felügyelete a kemencében lévő folyamatparaméterek szabályozására is használható. A gázok összetételének és koncentrációjának figyelemmel kísérésével a kemencében belüli működési feltételek beállíthatók a gyártási folyamat optimalizálása és a kemencében történő acélgyártás hatékonyságának és minőségének javítása érdekében.
• Energiafelhasználás optimalizálása: A füstgáz egyes összetevőinek, például a szén-monoxidnak a monitorozása segíthet az energiafelhasználás optimalizálásában. Ez javítja az égési folyamatot, csökkenti az energiapazarlást és javítja a kemence energiahatékonyságát.
• Hiba diagnosztika: A füstgáz-monitorozás felhasználható a kemencében fellépő lehetséges problémák diagnosztizálására is. A rendellenes gázösszetétel vagy -koncentráció a kemence hibáira vagy rendellenes folyamatkörülményeire utalhat, ezért a karbantartáshoz és beállításhoz időben intézkedéseket kell tenni.

A fő gázok, amelyek általában aggodalomra adnak okot az EAF (elektromos ívkemence) égéstermék-elvezető gázellenőrzés során:

• Szén-monoxid (CO): Ez égéstermék, de a túlzott CO mérgező. A CO-koncentráció ellenőrzése elegendő és biztonságos égési folyamatot biztosít a kemencében.
• Kén-dioxid (SO2): Ez a kén oxidációs terméke a kemencében elégetett nyersanyagokban. A SO2 magas koncentrációja veszélyt jelenthet a környezetre és az emberi egészségre.
• Nitrogén-oxidok (NOx): Az égési folyamat során keletkező gázok csoportja, beleértve a nitrogén-oxidokat is. A magas koncentrációjú NOx szintén káros lehet a környezetre.
• Szemcsés anyag: beleértve a füstöt és más lebegő részecskéket. A részecskék monitorozása segít megérteni az égés hatékonyságát a kemencében és annak környezetre gyakorolt hatását.
• Oxigén (O2): Az oxigénkoncentráció ellenőrzése segít az égési folyamat szabályozásában, biztosítva az égést elősegítő elegendő oxigénellátást, és elkerülhető a tökéletlen égésből származó káros gázok képződése.
• Vízgőz (H2O): A füstgázban lévő vízgőztartalom befolyásolhatja a hőmérsékletet és az égés hatékonyságát. A vízgőz monitorozása segít optimalizálni a folyamat körülményeit a kemencében.

Összességében az EAF égéstermékcsövén belüli gáz figyelésével valós idejű ellenőrzés és a gyártási folyamat optimalizálása érhető el, biztosítva a gyártás biztonságát, a környezetvédelmet és javítva a termelés hatékonyságát.

SIGAS SGS Kohászati folyamatok gázelemző rendszere

• Több komponens egyidejű észlelése valósítható meg a beépített valós idejű komponens interferencia kalibrációs funkcióval a különféle kevert gázok által okozott keresztinterferenciák eltávolítására;
• Az infravörös gázelemző ipari nagy pontosságú infravörös modulokat alkalmaz a nagy pontosságú és nagy stabilitású gázkoncentráció-érzékelés érdekében;
• Az infravörös gázelemző automata kalibrációs funkcióval van felszerelve, amely nagymértékben csökkenti a karbantartást és megakadályozza az adatok elsodródását; Ÿ
• Állítsa be a nullapont és a teljes skálájú pontkalibrációt, valamint a harmadik pont kalibrálását, a harmadik pont kalibrálási értékének korlátozása 35% között 75% között a jó linearitás biztosítása érdekében; Ÿ
• Az elektromos fűtési hőmérséklet-szabályozású száraz módszert alkalmazó közvetlen extrakciós mintavételi módszer más módszerekhez képest kevesebb segédkapcsot, nagy megbízhatóságot és árnyékolást biztosít az olyan durva helyszíni környezetekkel szemben, mint a nagy por. Valóban tükrözi a füstkomponensek tartalmát, további hibák nélkül és nagy mérési pontossággal;
• Az előkezelés a mintagáz tisztítását, pormentesítését és párátlanítását fejezi be, akár 0,1 μ szűrési pontossággal.， Az analitikai berendezés követelményeinek megfelelő, rendkívül tiszta, állandó hőmérsékletű és stabil áramlású mintagázt folyamatosan adagoljuk az analitikai műszerbe, ezzel biztosítva az analitikai berendezés pontosságát és hosszú távú megbízhatóságát; Ÿ
• A szondaszűrő egy speciális eljárással gyártott, nagy hatékonyságú speciális szűrőt alkalmaz, amely nagy szilárdságú, jó alkalmazkodóképességgel és magas szűrési hatékonysággal rendelkezik. A nagy hatékonyságú szűrők alkalmazása, az ésszerű szűrési folyamatok és a mintavevő csővezetékek automatikus fújása biztosítja a folyamatos mintavételt és a rendszer hosszú távú megbízható működését magas poros körülmények között; Ÿ
• A rendszer teljes száraz folyamata magában foglalja a 316L-es korróziógátló rozsdamentes acél, politetrafluoretilén anyag vagy speciális korróziógátló kezelést a mintavevőhöz, mintavevő csőhöz, különböző csőcsatlakozásokhoz (a mintagázzal érintkezve), és az elszívó szivattyút, amely javítja a rendszer korróziógátló teljesítményét és biztosítja annak élettartamát; Ÿ
• A rendszer PLC-vezérlést és intelligens analitikai eszközöket alkalmaz, magas automatizálással, kis karbantartási munkaterheléssel, valamint gyors és kényelmes adatfeldolgozással; Ÿ
• A rendszerben lévő analitikai műszerek öndiagnosztikai funkciókkal és fő műszerelem-hiba riasztási funkciókkal rendelkeznek;
• Az in-situ lézerrendszerek előnyei: (egyoldalas karimás beépítés)

- 30g/m3 porkoncentrációt képes ellenállni;

- Az öblítés, a teljesen automatikus EPC fúvási technológia a legjobb fúvási sebesség arányt érheti el az optimális védelem elérése érdekében;

- Nullapont és önkalibrációs funkció;

- Nullapont referenciakamrával felszerelve (csökkenti a fényforrás vagy áramkör zaját, javítja az alsó határ mérési megbízhatóságát és stabilitását);

- önkalibrációs technológia (kalibrálásmentes), "kalibrálásmentes" mérést tesz lehetővé, jelentősen csökkenti a tartománykalibrálás gyakoriságát és csökkenti a szabványos gázfogyasztást;

- Szonda hőmérséklet-ellenállás: -20...+400 ℃;