一、概述 ZD-6X系列焦炉、煤气发生炉、热风炉气体分析系统,是为了减少燃气排放污染,提高燃烧效率,回收显热,提高产品质量等目的而专门设计的分析系统,由于焦炉炉气、烟道气、干熄焦气、煤气发生炉炉气、热风炉炉气等测检点都不同程度地含有焦油、粉尘、低沸点有机物、H2S等硫物或水汽,具有高粘度、易结晶、有腐蚀性等特点,故气体成份复杂,易造成分析系统堵塞、腐蚀。针对上述情况,我们采用多种新技术针对性设计的该系统具有安全可靠、抗腐蚀、无堵塞、取样真实、响应快、分析精度高、配置和选型最佳等诸多特色。 智达公司本着坚持质量第一,维护企业品牌信誉的原则,推荐此优化分析控制系统,实现服务于会的公司宗旨。 二、系统技术指标和参数 ㈠ 适用场所 该系统适用于焦炉、煤气发生炉、热风炉,分析管道烟气中CO、CO2 、H2、O2、SO2等气体浓度和热值,全天候在线运行,并根据不同的工况提供针对的分析及预处理方案。 1.适用工况条件 : ① 烟气最大含尘量<800g/NM3 (实际工况<200g/NM3= 焦炉分析系统含有较多的细焦粉和灰尘,实际工况<200g/M3 ② 烟气温度:≤800℃ ZD101-61、62、63分析系统T<300℃,T61温度<250℃,T62<35℃,T63<50℃ ③ 取样点压力:-3KPa~0.3MPa左右 ④ 适用于含H2S等S化物,NH3等腐蚀性环境 ⑤ 适用于含焦油、苯、荼等高粘度、低沸点易结晶的恶劣环境。 ㈡ 测量要求及分析参数(根据不同的工艺要求、测量点及量程等不同) ⒈ZD101-61型干熄焦CO、H2分析系统 测量点:干熄焦装置中、引风机出口至熄焦室内的烟道上 测量目的:监测隋性气体中CO、H2含量,防止熄焦系统中因CO、H2过高而爆炸,与水冷装置联锁。 测量成份(量程可调):CO 0~30%;CO2 0~30%;H2 0~5%;O2 1%,具有CO、H2上限报警功能。 ZD101-62型荒煤气O2分析系统 测量点:焦炉荒煤气引风机出口、电捕焦油器入口。 测量目的:监测焦炉炭化室至引风机段的烟道设备是否有漏O2情况,确保O2不泄漏到荒煤气中,保证电捕焦油器的安全运行。 测量成份:O2 0~2%(量程可调),具有O2上限报警及断电联控制功能。 ⒊ZD101-63型烟道烟气分析系统 测量点:燃烧室总烟道管道处 测量目的:通过分析烟道残氧量或CO、CO2,参与到焦炉的加热控制中控制空燃比,使煤气在燃烧室充分、稳定的燃烧。 测量成份:O2 0~5%(量程可调) CO2 20% ⒋ZD101-64型煤气热值分析系统 测量点:进入燃烧室前的烟道中 测量目的:通过测量煤气燃烧热值参与焦炉的加热控制 测量成份:煤气热值 ⒌ZD101-65煤气H2S分析系统 测量点:脱硫装置前、后 测量目的:通过检测脱前后的煤气中H2S含量,来保证精制的焦炉气能符合城市煤气标准 测量成份:脱硫后0~50ppm、脱硫前0~500ppm ㈢ 系统技术参数 ⒈系统响应时间≤15s 2.系统烟尘过滤精度≤0.5μm 3.系统可靠性MTBF>3年 4.取样探头免维护。系统维护周期>1年 5.针对工况和工艺可实现单系统,多点自动切换取样分析,PLC控制,自动置换。具有自动、手动反吹防堵装置,自动反吹清灰。 6.输出信号:4-20MA,控制报警信号NO/NC,触点号量2A/220V 三、系统关键技术措施 ㈠ 针对烟气中粉尘含尘量大的过滤防堵技术措施 烟气中粉尘含量很大,而且粉尘粒度分布中,细尘较多。这对干法取样分析是十分恶劣和困难的情况。国内此场合应用的系统均不能满意工作的首要原因就是过滤器经常堵塞,需定期拆下清洗或更换探头。气体的成份分析,预处理是关键。预处理系统中过滤措施更是关键的关键。前级过滤器承受最恶劣的环境也最易堵,这一现象是由于传统过滤器均采用刚性表面微孔过滤原理所造成的。刚性表面微孔过滤器只靠表面积过滤,介质间隙很小,分析时大量烟尘阻挡于过滤器的表面,表面容纳的灰尘量有限,易堵塞。同时一部份灰尘进入微孔,也有硫化物以气态和雾状进入微孔,而在过滤器内部结晶成固体,在反吹时,间隙内的烟尘和结晶物无法清除,造成堵塞。取下清洗后,性能不可恢复,引起寿命短,使维护工作量大,费用高。 要彻底解决这一问题必须有过滤原理上的突破,智达公司通过多年研究创新设计的大容尘流动介质过滤器(已获国家专利),由于介质间隙在分析时很小,保证分析精度,提高过滤效率。不仅靠表面积过滤,而且利用本身容积过滤,容尘量大,反吹时间隙变大,使清灰效率可大100%,长期使用不堵塞。在原理上就解决了过滤精度和易堵的这一对矛盾。 另外,智达公司的过滤系统还包括流线型免维护一体化取样探头、不锈钢薄壁过滤器等各项专用技术,其中每一次的过滤及防堵效果均优于传统技术。本装置的过滤系统整体性能在多次国际招标和国际学术交流得到国外专家的好评,处于国际领先水平。 ㈡ 高效反吹防堵措施 反吹清灰时,利用气脉冲的功能和过滤器在气脉冲作用下的机械振动能及超低声发生器发出的20HZ强超低声能三种能量复合反吹,很好地清除积灰是过滤器不堵塞的专有技术保证。另外适当地控制探头温度也是十分重要的,不要使探头温度太低,否则会引起取样管内部堵塞,一般应控制探头温度高于烟气露点为宜。 ㈢ 系统除焦油、除低沸点有机物的技术措施(烟道分析不需要) 由于焦炉气中含有焦油、荼、苯、H2S等物质,在低温时,焦油及其它有机物从烟气中凝结或结晶出来,形成粘液状的焦油和结晶物,极易堵塞过滤器,而且反吹也不易吹扫干净。因此,智达采用创新技术制造的涡旋致冷除硫过滤器,无机械运动部件,可靠性高,除焦油效率高,可快速将焦油冷凝并排出,整个取样装置采用内衬特富龙材质,极大地降低了焦油与管壁的粘接,同时采用定时蒸汽反吹或热煤气反吹技术,将之吹回烟道,可保证系统不再受焦油等物质的堵塞。 ㈣ 针对系统耐腐蚀的技术措施 由于烟气中含有SO2、SO3,溶于水成H2SO3、H2SO4,腐蚀性极强,针对这种情况,我们采取如下措施: 1.系统与样气接触部分采用不锈钢材质或特氟隆材质。 2.全干法热态流程,快速冷井技术,使样气中水快速除去,避免酸液的生成。 3.智达专有过滤器,能有效地除去SO3而不影响分析值,极大减少系统被腐蚀可能性。 ㈤ 提高系统可靠性技术措施 1.从国内分析系统使用中暴露的故障率来看,影响分析系统长期稳定使用的关键器件主要有分析仪器、阀、泵等。因此,我公司将这些关键器件全部采用考核过的进口件。 2.采用无触点的固态继电器,不存在触点的吸合不可靠所带来的故障。 3.系统在专业生产线上制造,通过ISO9001质量认证,是国内唯一达到系统的可靠性指标MTBF>3年的质量水平的产品。 ㈥ 取样分析的真实性措施 1.取样真实。要保证系统真实反映气体成份浓度,其前提必须是探头取样要全面、真实,这些就需要有良好的预处理作保障。 2. 采用全干法热态流程,高性能的系统温控技术,使样气中的水,焦油等被快速除去,确保样气损耗率最低,保证样气不失真。 3.分析仪器性能最优。采用符合我们性能要求的原装进口仪器,分析精度高,分析结果真实。H2分析采用智达专有相关抗扰技术克服传统热导法H2分析仪对CO2、CH4干扰问题,确保分析值准确。 ㈦ 系统快速响应技术 1.吸气泵。吸气泵流量大,样气流速加快,系统便能快速响应。系统配备吸气泵,整个系统响应时间≤15秒,系统响应极为快速。 2.分析仪表。响应时间≤1.5s(氧表≤1s),因此仪表的最佳选型配置也很好保证了系统的快速响应要求。 ㈧ 提高系统分析精度技术措施 1.过滤精度高。本系统的过滤器有为:流线型取样管、焦油过滤器、大容尘流动介质过滤器、S03过滤器、监视过滤器等,给仪器提供含尘粒度≤0.5μm的超净气体, 时也有效除去一些对仪器有损害的有害物质,因此整个过滤能有效保证分析精度。仪表分析精度高。仪表分析精度能达±0.5%FS。 ㈨ 完善的系统控制和安全措施 采用进口原装PLC,具备自动反吹故障识别、超限报警、与生产过程联锁控制、安全联锁等控制功能。所有输入输出开关量控制信号和报警信号均为无源触电信号。 |