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RMB2000G高炉炉顶煤气在线分析系统
[点击数:4007    更新时间:2013年01月10日]

分析仪主机

概述
    RMB2000G型高炉炉顶煤气在线分析系统是TALON  M&C公司开发的新一代高炉炉顶煤气在线分析系统。RMB2000G分析系统是专门针对高炉炉煤顶气具有高温、高压、多尘、含湿的特定恶劣条件而设计的,引进先进的样气处理技术,采用德国原装进口的红外和热导气体传感器,用于连续在线分析高炉炉顶煤气中所含的CO、CO2、CH4、H2、O2等气体成份,在线实时地反映出高炉内部冶炼过程中喷煤均布以及Fe3O4与煤粉还原状况,为操作人员提供了改善冶炼操作、节能、 降耗、确保安全生产的重要参数。系统具有安全可靠、取样真实、响应快、分析精度高、配置和选型最佳等诸多特色,且能与专家系统匹配,方便控制,是提高高炉冶炼水平、节能降耗、保证安全生产必不可少的检测装置。分析系统采用现场总线控制,自动完成采样、反吹、气路切换、故障诊断等功能。系统能够通过PROFIBUS总线提供所有系统相关参数、完成数据储存、数据统计,故障诊断、报表打印同时也可以输出4-20mA标准电流信号。该系统具有技术方案先进、结构简明、部件性能可靠、自动化程度高、操作简便、维护量小等特点。
    RMB2000G型高炉炉顶煤气在线分析系统除水部分采用进口凝结过滤器,先除去液态水,再利用渗透原理干燥管,除去样品气中气态水分,水露点可降至-30℃,这样除水效率大大提高,可靠性提高,除水程度可比一般冷凝器(露点10℃以下)提高。系统的内部采用进口过滤器除尘,过滤精度达到0.1μ,可以很好的进行尘过滤保护。
系统的组成
    RMB2000G型高炉炉顶煤气在线分析系统由:样气处理系统、柜式分析仪表和PLC控制系统组成:
      样气处理系统由四部份组成:
      1.防尘、防水中心取样一次隔离探头(安装在主管道上)
      2.全不锈钢前置处理器,内含电扑、布袋、微孔三级过滤隔水防腐装置
      3.系统动力装置,根据管道长度、管内正负压及腐蚀性介质情况配备相应的德国原产动力泵
      4.主控样气流量与温度的精密控制系统
系统配置:
     RMB2000G型高炉炉顶煤气在线分析系统在配置上可分为:单机单线型、单机双线型、双机双线型
  • 单机单线型:单机单线型系统 中只有一套取样装置和一套控制测量主机,单套系统采用连续不间断在线工作方式,
  • 单机双线型: 单机双线型系统采用一套主机配两套取样装置的配置,两套取样装置由PLC自动控制或手动控制采取“一用一备”工作方式,冗余切换、连续采样,将经过处理后的洁净样气送至机柜分析系统,检测出样气中的CO、CO2、CH4、H2、O2等成份含量。
  • 双机双线型:双机双线型系统 中含有两套相当独立的单机单线型系统,两套系统由PLC自动控制或手动控制采取“一用一备”工作方式,冗余切换;也可两套系统同时运行作为参比。系统采用“冷备机”控制方式,当工作系统产生故障,运行机组自动启动冷备分析系统运行,并实现无扰动自动切换;也可采用定时切换工作控制方式,两套分析装置轮流工作,此系统多为高炉“专家系统”配合选用。
 
主要特点
  •  整个分析系统结构简单,运行稳定,易于维护
  •  系统双线切换取样工作,确保连续在线分析
  •  系统具有自动反吹清灰、防堵装置。
  •  全不锈钢取样探头具有防尘,防水预处理功能
  •  样气精密预处理装置安装在分析室内,具有除尘,除湿功能,为分析柜提供洁净样气
  •  系统控制具有手动与自动两种方式:手动控制即在“分析系统操作面板”上由手动按钮进行相应的开关控制;自动控即由各自的PLC进行控制,自动根据指令实现采样、反吹与备机、换线等控制
 
技术指标
1、样气处理系统技术指标
●  系统单线连续采样在线运行时间>24小时
●  大流量采样传输,系统滞后时间≤4min(管线长度≤40米)满足“高炉专家系统”工作要求
●  探头前置过滤装置不堵时间>2年.
●  预处理,精处理过滤装置不更换时间>3年.
●  处理后洁净样气的含尘粒度≤0.1μ
2、分析系统技术指标(包括分析系统信息转换单元在内)
  •  测量范围:     CO    0-25% 

                     CO2   0-25%

                     CH4   0-1.5%
                     H2    0-0.8% 
                     O2    0-0.8% 
  •  系统精度:    ±0.5%·FS
  •  零点漂移:    F<0.5%·FS(每一个月)
  •  线性度:      1.0%FS/周
  •  重复性:      1.0%/周SF
  •  灵敏度:      0.3%
  •  可测量热值含量:0-7.5MJ(兆焦)
3、取样条件
●  样气温度:  <600℃(高炉炉顶煤气重力除尘后端)
●  样气含水量:<10%(蒸气饱和水)
●  样气含尘:  <200g/Nm3

●  样气压力:  0.04-0.4MPa

  
           现场取样探头         现场使用照片           武钢6#高炉应用现场            
4、表正常工作条件
●  环境温度:5~45℃
●  环境压力:70~106Kpa(海拔低于2000m)
●  相对湿度:<90%(年平均)
●  供电电源:220 VAC   50Hz
●  信号输出:4-20mA 
        
预处理系统:
    针对高炉炉顶煤气中烟尘量大,矿石、焦碳、石灰等烟尘经过常规的单级过滤系统,负荷太重,极易致堵的实际情况,我们应用“各个击破”原理,根据烟尘粒度大小不同的特点,确立了“分级过滤、分级俘获、就地处理”的多级防堵新思路,独创了“三级过滤”的样气处理方法,同时在样气处理的各个环节上采取了防尘、防水、防堵措施。
     
采样探头:安装在重力或旋风除尘器出口管道上。全不锈钢结构,可在高温、高湿、高尘介质的条件下长期工作。
     前置样气处理装置(一级初过滤):安装在采样探头处,全不锈钢的材质,对样气进行粗处理,防止过多烟尘、水分进入样气传输管道。
     样气预处理柜(二级主过滤):全不锈钢材质,过滤由管道传输至地面的样气中绝大部分烟尘、水分,保证后面精处系统长年稳定工作。
     精处理柜(三级精密过滤):对样气进行进一步的精密处理,具有精密除尘和除湿功能。输出至分析仪表的洁净样气的含尘粒度≤0.1μ。能够确保分析仪表长年、稳定、在线连续工作。
采用多级不锈钢过滤装置、高分子材料过滤器、精密陶瓷过滤器等组成的样气处理系统其防堵能力达到了十分理想的效果。
    
         样气预处理系统                              精密处理系统

 
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