合作背景

近幾年，我國年鋼鐵產(chǎn)量已突破10億噸，占世界鋼鐵產(chǎn)量50%以上，成為全球鋼鐵生產(chǎn)大國，但要躍居為世界鋼鐵生產(chǎn)強(qiáng)國，這將有待于鋼鐵生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)不斷技術(shù)創(chuàng)新。加熱爐作為鋼鐵生產(chǎn)的一個(gè)環(huán)節(jié)，也有很多技術(shù)有待改進(jìn)和提升。燃燒控制是加熱爐自動(dòng)控制中的重要部分，而燃燒控制的關(guān)鍵是準(zhǔn)確的空燃比控制。因此加熱爐在線燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)引入煤氣熱值儀，將提高加熱爐空燃比的準(zhǔn)確性，對(duì)確保鋼坯加熱質(zhì)量及此環(huán)節(jié)的節(jié)能減排將具有非常積極意義。

項(xiàng)目介紹

該項(xiàng)目客戶為武鋼集團(tuán)熱軋廠，現(xiàn)場(chǎng)共設(shè)加熱爐7座，年產(chǎn)千萬噸鋼坯。項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)需為加熱爐配備熱值檢測(cè)設(shè)備，通過提高空燃比的準(zhǔn)確性來提升鋼坯加熱質(zhì)量，減少鋼坯氧化燒損。因原來所使用的紅外熱值儀老化且運(yùn)轉(zhuǎn)異常，需采購新設(shè)備替代。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)防爆要求，以往在用11年前建造的防爆小屋，目前所有設(shè)備均已老化運(yùn)轉(zhuǎn)異常，且由于現(xiàn)場(chǎng)所使用煤氣是高焦混合煤氣，由于預(yù)處理沒有做好，導(dǎo)致設(shè)備停用。

激光拉曼光譜氣體分析儀（防爆型）LRGA-6000

（點(diǎn)擊查看產(chǎn)品詳情）

激光拉曼光譜氣體分析儀LRGA-6000基于激光拉曼散射原理，通過對(duì)待測(cè)氣體的特裝拉曼散射光譜進(jìn)行增強(qiáng)、收集、處理和識(shí)別，并對(duì)含量進(jìn)行定量計(jì)算?？赏瑫r(shí)對(duì)多種氣體進(jìn)行全量程的在線和實(shí)時(shí)檢測(cè)。

產(chǎn)品特性

1、采用激光拉曼氣體特征指紋技術(shù)，干擾少

2、在線、實(shí)時(shí)：一臺(tái)儀器解決工業(yè)過程氣體全流程監(jiān)測(cè)

3、全組分：測(cè)量包括CO、CO2、H2、O2、CH4、N2、CnHm在內(nèi)的氣體組分及熱值

4、響應(yīng)速度快，樣氣進(jìn)入分析儀后直接顯示測(cè)量結(jié)果

5、全量程氣體濃度測(cè)量，檢測(cè)范圍為（0.01-100）%，調(diào)整時(shí)間，也可以測(cè)量微量組分

6、具備溫度和壓力自動(dòng)修正功能，無漂移

7、使用和維護(hù)成本低，無需載氣與耗材

8、可選配集成系統(tǒng)，實(shí)時(shí)對(duì)多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)循環(huán)監(jiān)測(cè)

9、智能化軟件設(shè)計(jì)，全觸屏界面，數(shù)據(jù)直觀顯示，可外接PC鍵盤

技術(shù)方案

四方儀器激光拉曼在線防爆分析系統(tǒng)，主要由預(yù)處理單元、控制單元、分析單元三部分組成，專為中低粉塵工作環(huán)境設(shè)計(jì)。產(chǎn)品采用PLC程序控制，可以自動(dòng)完成3個(gè)采樣通道之間的切換，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人值守操作。極大降低了手動(dòng)負(fù)載，保證系統(tǒng)的長期穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確、連續(xù)的自動(dòng)在線運(yùn)行。

一、預(yù)處理裝置

預(yù)處理裝置通過對(duì)進(jìn)氣電磁閥的控制，實(shí)現(xiàn)氣體采樣的三通道循環(huán)切換。在氣體凈化提純過程中，采用過濾精度為5um的氣水分離器，將液態(tài)水從樣品氣體中分離出來，同時(shí)過濾樣品氣體；初次過濾后的氣體通過半導(dǎo)體冷凝器，去除樣品氣體中可凝固的氣態(tài)水。整個(gè)過程用到的過濾器均設(shè)有自動(dòng)排水裝置，確保系統(tǒng)自動(dòng)完成正常的取樣與排水過程。最后采用過濾精度為0.1um的精密過濾器，確保樣品氣體滿足分析儀器的使用要求，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的可靠性。

二、控制單元

激光拉曼氣體分析儀通過內(nèi)置IPC上的定制操作軟件實(shí)時(shí)顯示所有數(shù)據(jù)，并通過MODBUSTCP協(xié)議提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸出，并為每個(gè)氣體組件提供4-20mA的模擬輸出。

三、分析單元

分析單元為四方儀器自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多組分激光拉曼分析儀。它采用激光拉曼氣體特征指紋譜技術(shù)，通過對(duì)待測(cè)氣體的特征拉曼散射光譜進(jìn)行增強(qiáng)、收集、處理和識(shí)別，可對(duì)氣體成分進(jìn)行定量計(jì)算，實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)對(duì)多種類氣體進(jìn)行定性及定量監(jiān)測(cè)，保障KivuWatt基伍瓦特項(xiàng)目長期穩(wěn)定的自動(dòng)在線運(yùn)行。

方案價(jià)值

該項(xiàng)目采用我司激光拉曼熱值分析儀用以監(jiān)測(cè)加熱爐生產(chǎn)過程中的氣體組分濃度及熱值。為空燃比的精準(zhǔn)測(cè)算提供數(shù)據(jù)支撐，以此來提升燃料的燃燒效率，減少排煙量和排煙熱損失，減少加熱爐的停爐時(shí)間和次數(shù)。從而提高加熱爐作業(yè)率，在確保鋼坯加熱質(zhì)量及此環(huán)節(jié)的節(jié)能減排上具有積極意義。

經(jīng)過在武鋼熱軋廠加熱爐熱值現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際性能驗(yàn)證以及嚴(yán)格的測(cè)試評(píng)估，四方儀器激光拉曼熱值分析儀獲得了武漢鋼鐵研究院專家領(lǐng)導(dǎo)高度認(rèn)可，今后將被優(yōu)先應(yīng)用于其它6條加熱爐產(chǎn)線的監(jiān)測(cè)工作中，未來將面向全國鋼廠對(duì)加熱爐熱值儀應(yīng)用進(jìn)行全面推廣。

項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)