煤磨機出入口一氧化碳在線分析系統(tǒng)

高爐噴煤煤磨機入口氣體在線分析儀(CO O2)

產(chǎn)品概況高爐噴煤煤磨機入口氣體在線分析儀是專業(yè)針對高溫、常壓、工況惡劣而設(shè)計生產(chǎn)的氣體檢測在線分析系統(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。

鋼鐵及其他金屬的冶煉會產(chǎn)生大量的氣體，這些氣體的分析測量，對鋼鐵冶金企業(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、標定單元、 PLC聯(lián)鎖控制中樞單元幾部分組成。因此是國內(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，相對比其它方法輔助環(huán)節(jié)少，可靠性高，并真實反映氣體成份含量，無附加誤差，測量精度高，并且避免了管道冷凝水產(chǎn)生，***了冷凝酸霧對管道的腐蝕，取樣探頭壽命可達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，具有強度高、適應(yīng)性好、再生能力強、過濾效***等特點?，F(xiàn)場維護周期大于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)采樣的可靠運行，并已被多家用戶得到現(xiàn)場運行實踐證明。

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．采用壓縮機式除濕器對氣體進行物理降溫，從而達到樣氣干燥的目的，避免了水汽對儀器的干擾，該除濕器具有控溫恒定，使用壽命長維護量小，除濕效果穩(wěn)定等特點。

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

⑴具有取樣管道及取樣探頭自動吹掃防堵功能；

⑵具有取樣管道及取樣探頭溫度自動設(shè)定控制功能；

⑶具有數(shù)據(jù)比較、處理、自動校對、量程范圍設(shè)定、超限報警聯(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***，并配置國內(nèi)***的取樣預(yù)處理系統(tǒng)，具有維護周期長、維護量小、操作簡單等特點，以較高的性能價格比，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，自動實現(xiàn)體系取樣管道和取樣探頭過濾器的二級自動吹掃，實現(xiàn)體系自動標定，探頭梗塞自診斷反吹及壓縮氣氛壓力報警等自動化功能，泵前負壓電接點傳感器可以監(jiān)測取樣和過濾體系梗塞情況，當發(fā)生局部梗塞時負壓增大，臨界負壓的接點信號關(guān)照PLC將舉行自診斷反吹。

b、體系內(nèi)可以設(shè)計巡檢多路取樣體系，當?shù)诼啡狱c工作剖析監(jiān)測時，體系自動啟動***路取樣體系對***個取樣點舉行滯換，當路剖析時間實現(xiàn)時自動切換到***路正在滯換的取樣體系內(nèi)，同時，***路取樣點自動切換到第路取樣點舉行滯換，體系就這樣自動巡環(huán)切換舉行剖析監(jiān)測、滯換并舉行反吹。（多點檢驗工況下選用此項方案）

c、剖析體系內(nèi)設(shè)有自動和手動兩個檢驗狀況，（b）為自動巡環(huán)檢驗。若把按鈕切換得手動狀況，在檢驗過程中，需求檢驗第幾路取樣點，就按第幾路的啟動按鈕，也可按第幾路的啟動反吹按鈕舉行反吹。不管自動巡檢或是手動巡檢，當碰到取樣探頭梗塞時，取樣管道負壓就會增大，帶觸電的負壓表會自動給出一個梗塞信號，當PLC接到這個信號時，會自動休止取樣剖析,啟動反吹舉行脈沖式吹掃。本體系自動化程度高，剖析數(shù)據(jù)可靠，確保整體裝備的安全運行。

過程氣體剖析儀有：焦爐煤氣氧含量在線剖析儀；水泥廠（窯尾、煤粉倉、一級筒）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)測儀，飲食業(yè)油煙監(jiān)測儀

煤粉倉一氧化碳在線監(jiān)測系統(tǒng)（CO分析儀）是應(yīng)用于電廠項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，測量準確，反應(yīng)速度快，能長期連續(xù)分析被測氣體，采用PLC進行自動控制，具有結(jié)構(gòu)合理，運行安全可靠，自動化程度高，維護量少，自診斷保護功能強等特點。



煤粉倉一氧化碳在線監(jiān)測系統(tǒng)（CO分析儀）所用取樣探頭引進先進技術(shù)結(jié)合本行業(yè)的實際工況條件和多年的實踐經(jīng)驗而研制的尾氣專用取樣探頭，探頭核心部分為進口材料。

過濾精度： 5～20um（根據(jù)粉塵量而定）

過濾能力：≦1000g/Nm3

過濾效率：達到99.9%

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

反吹技術(shù)：

取樣探頭采用目前國際上的、內(nèi)外脈沖式空氣吹掃技術(shù)。反吹氣備有反吹儲氣罐，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，達到較好的效果。整個反吹系統(tǒng)與進樣氣路獨立，維護十分方便，維護成本低。

除水技術(shù)：

樣品氣進入系統(tǒng)之后，可能會產(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），再由壓縮機冷凝器除濕處理，冷凝液自動排放到集排管集中自動排放。并在進分析儀器前設(shè)計有樣氣脫硫、硅膠再干燥措施，確保潔凈的氣體進入分析儀器。

滯后時間：

配有快速旁路技術(shù)，進口真空抽氣泵負載為6L/min，當取樣點與分析儀器的安裝距離為20m時，系統(tǒng)滯后時間T90≦12S，（通過試驗計算可得）。

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

本過程氣體分析成套系統(tǒng)（以下簡稱系統(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（標準氣）；通過針對現(xiàn)場應(yīng)用條件和工藝氣樣條件的系統(tǒng)設(shè)計，所實現(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、連續(xù)、準確、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控制系統(tǒng)的采樣、排水、探頭自動吹掃、故障監(jiān)測雙路巡檢自動切換并處理等操作。系統(tǒng)正常運行期間能提供一氧化碳的4~20mA標準輸出信號；并根據(jù)一氧化碳測量組份的含量值輸出超限報警狀態(tài)信號。該系統(tǒng)的分析儀器的傳感器采用進口紅外傳感器。結(jié)構(gòu)簡明、部件性能可靠、自動化程度高、操作簡便、維護量小、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)測量的工業(yè)固定式現(xiàn)場安裝儀器，能連續(xù)自動檢測流程氣樣中待測組份一氧化碳的體積濃度。

儀器特點

獨特的傳感器設(shè)計，響應(yīng)快，線性好，穩(wěn)定性高

觸摸屏操作（零點、滿度、線性校準、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、檢修方便

標準信號隔離輸出4—20mA

RS485 modbus 通訊

合金機箱

部件單元化，維護、檢修方便

主要技術(shù)性能

零點漂移：≤±1%FS/7d

量程漂移：≤±1%FS/7d

測量范圍： CO:0-1000ppm

線性誤差：≤±1%FS

重復(fù)性誤差：Cv≤±0.5%

輸出波動：≤±1%FS

響應(yīng)時間： T90≤10s

輸出信號： 4～20mA 500Ω

系統(tǒng)的滯后時間：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)實際和實驗研究，證明影響煤粉爆炸的要緊成分有以下5點。

（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%時煤粉就容易發(fā)生自燃，爆炸的兇險性增強。煤粉的揮發(fā)性和爆炸特征之間的對應(yīng)關(guān)系見表1。

當前，煤粉倉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，把煤粉倉內(nèi)可燃氣體的爆炸和煤塵爆炸等量齊觀，而事實上，可燃氣體的爆炸和煤塵爆炸是兩個差別的概念。

煤粉特征及爆炸機理

煤粉是經(jīng)過制粉體系機器破碎、篩分、干枯磨制后的燃料，是由尺寸差別、風格不規(guī)律的顆粒所構(gòu)成。煤粉的密度較小，新磨制的煤粉集會密度僅為0.45~0.50t/m?。煤粉顆粒很細，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氣體（氧氣或空氣）的快速化學反應(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。當散熱條件欠好時，放出的熱一時無法散開，促使溫度急劇上升，引發(fā)四周氣粉混合物爆燃，在短時間內(nèi)即可導(dǎo)致煤粉的爆炸，很大的爆炸壓力可抵達0.250~0.313MPa。

概述

本過程氣體分析成套系統(tǒng)（以下簡稱系統(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（標準氣）；通過針對現(xiàn)場應(yīng)用條件和工藝氣樣條件的系統(tǒng)設(shè)計，所實現(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、連續(xù)、準確、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。

在對磨煤機出口高粉塵、多水分、高溫煙氣CO濃度進行實時在線監(jiān)測時，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；并選擇壓縮機制冷對樣氣進行冷卻與脫水，消除水分對檢測結(jié)果的影響?？杀ＷC磨煤機出口CO濃度監(jiān)測的連續(xù)性與可靠性。

在線氣體分析系統(tǒng)采用NDIR CO監(jiān)測單元，比電化學傳感技術(shù)壽命長、系統(tǒng)維護少；IP65系統(tǒng)防護等級，采樣探頭配備伴熱、反吹功能，可避免粉塵進入系統(tǒng)；搭載壓縮機冷凝器，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CO氣體監(jiān)測需求，當CO濃度達到限制時報警，可提醒運行人員注意及時采取措施，防止磨煤機著火或爆炸，保證工藝現(xiàn)場安全。

煤粉制備是水泥企業(yè)的一個重要工序，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、濃度超標中毒甚至爆作的危險。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溫度的控制。入磨風溫一般不超過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℃會產(chǎn)生煤焦油所以入磨風溫不宜太高。一般控制在230℃。
第二結(jié)合入磨風溫控制好出磨風溫。出磨風溫低煤粉水份大。在袋收塵內(nèi)容易粘袋糊袋、使袋收塵壓差大通風差降低磨機臺時。而且貼壁積久自燃。在煤粉倉內(nèi)易貼壁，積久易自燃或是使轉(zhuǎn)子稱卡住跳仃。當然出磨風溫也不宜控制過高。否則容易自燃甚至發(fā)生爆炸的危險。如果出磨風溫高，根據(jù)磨機壓差判斷是否飽磨，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溫還是高。立即關(guān)閉熱風閥開啟冷風閥。如果出磨風溫降到正常，則調(diào)整好冷熱風閥的開度比例繼續(xù)生產(chǎn)。如果出磨風溫還在不斷升高,則考慮磨內(nèi)的煤粉己經(jīng)自燃。則立即關(guān)閉冷風隔絕空氣，停主排風機。采取應(yīng)急措施向磨內(nèi)噴消防氣體。 所以控制好出磨風溫很重要。一般控制在70℃。但這一切的判斷都要準確快速、以免發(fā)生更大的危險。及時把隱患消滅掉，確保生產(chǎn)安全正常的運行。
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設(shè)有CO濃度檢測系統(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來自窯尾的熱風帶入的。 所以如果發(fā)現(xiàn)袋收器CO濃度高。及時讓窯系統(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)閉冷熱風閥、袋收塵入口閥、停主排風機停磨?？焖偻ㄖF(xiàn)場采取應(yīng)急措施噴消防氣體。
煤粉倉上的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內(nèi)貼壁久了，積熱自燃。這時要降低進入倉內(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，一般會不再自燃。當然這樣結(jié)合煤粉倉內(nèi)的溫度、CO濃度綜合快速的一判斷，以免發(fā)生更嚴重的火災(zāi)。當燃如果CO濃度不斷升高.則及時采取應(yīng)急措施。向倉內(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。