工业炉气分析仪热值在线监测系统

（电石炉气、焦炉煤气、转炉煤气、高炉煤气、有色金属煤气）焦炉煤气中的氢气、甲烷、一氧化碳；转炉煤气中的氢气、一氧化碳；高炉煤气中的氢气、甲烷、一氧化碳等；电石炉气中氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体，监测气体的热值就是可燃气体充分燃烧后释放的热值对后工艺和应用很重要PUE-2000煤气分析仪系统适用于钢铁、化工、煤气化、生物气化等领域，测量焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、混合煤气、发生炉煤气、生物燃气等可燃气体的热值和不同成分的体积浓度等其他行业具体工况参数和要求，采用西安博纯公司成熟的分析控制技术和国际创新取样预处理专利技术的基础上而进行针对性设计的，具有国际***水平。煤气是在锅炉内焦炭与热风炉反应生成的气体，是一种低热值的气体燃料，主要成份包括CO2（11.2%～18.8%）、CO（23.2%～27%）、H2(2%～2.4%)、CH4(0～0.1%)、N2（55.5%～59.8%）;焦炉煤气是炼焦炉在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体，是一种高热值气体燃料，主要成份包括CO2（1.5%～3%）、CO（5%～8%）、H2(55%～60%)、CH4(23～27%)、N2（3%～7%）；煤气是在高炉煤气中加入焦炉煤气而得到的相对热值较高的气体燃料，经加压后输送给各加热炉以提高综合利用效率.煤气热值计算的分析系统（如图1）是由取样探头、取样伴热单元、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***浓度，计算出混合煤气热值的分析系统。分析系统通过取样探头把煤气从工艺管道中抽取出来，经过一级过滤、稳压、冷凝除水、精细过滤获得能够满足气体分析仪器要求的干燥样气，通过流量调节进入红外、热导气体分析仪器测出混合煤气中CO，H2，CH4等组份的体积***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***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、CH4、H2各个组份具有不同的热值，根据组份体积***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混合煤气的热值。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***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，经过计算得到在线煤气的热值，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***含量值及热值量（KJ/M3）。实践证明，使用气体组份体积***含量计算热值所得到的结果与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

系统概述

热值监测系统基于非分光红外(NDIR)气体分析技术、 长寿命电化学传感技术以及基于MEMS的热导技术，可同时在线测量煤气的热值，以及CO、C02、CH4、H2、O2、CnHm等气体的体积浓度。预处理系统釆用冷干法设 计，关键部件采用***，可根据现场不同的工况条 件，为客户定制解决方案，***分析系统的可靠运行。

系统特点

可靠性强，方便维护。加热型快拆取样探头，智能温控设计， 双重保温，适用于极寒低温环境，配置脉冲反吹技术有效防止 滤芯杜塞。

性能稳定，过滤效果好。内置双级过滤，电子制冷器，自动排 水单元，可搭载全自动水洗器，采用自动喷淋专利技术，有效 除去样气中粉尘、焦油及水分，***仪器长期有效运行。

全自动化，操作简单。搭载10寸人机界面，自动完成采样、 反吹&＃39; 排水等操作，可配置多路采样功能，实现多个取样点循 环监测，用户可根据现场实际工况自由配置系统参数，操作更 便捷。

测量组分全，精度高。采用自主知识产权的煤气分析仪进行气 体在线分析，可同时测量CO、C02、CH4、 H2、O2、CnHm等多 组分气体的体积浓度，自动计算并显示热值。

接口标准化。可通过RS485标准接口将数据传输到上级集中控 制系统，为实现远程监测&＃39; 调整现场工艺提供实时依据。