高爐煤氣成分分析成套系統技術說明

  JC-3000型煤氣分析成套系統是應用于高爐煤氣氣體中氣體成分分析的專用在線分析系統。該系統技術，測量準確，反應速度快，能長期連續分析被測氣體，采用自動除水干燥控制，具有結構合理，運行安全可靠，自動化程度高，維護量少，保護功能強等特點。

5.1分析儀器：

JC-3000型成套系統所用分析儀器為中環天儀公司引進國外技術制造的氣體分析儀，該儀器測量精確，性能可靠，性價比高。

 5.1.1分析儀原理

 分析儀采用紅外傳感器檢測CO與CO2，熱導傳感器檢測H2，煤氣利用效率為軟件換算法，能連續自動檢測流程氣樣中待測組份的體積濃度。

儀器特點

l特殊的傳感器設計，精確恒溫控制，響應快，線性好，穩定性高

l 觸摸鍵操作（零點、滿度、線性校準、參數設置等），操作靈活方便

l 重要工作電源自診斷功能

l 儀器部件單元化，維護、檢修方便

l 報警輸出（上、下限極值報警）

l 標準信號隔離輸出4—20mA

l 鑄鋁合金機箱

l 部件單元化，維護、檢修方便

主要技術性能

l 測量范圍：CO：0-50%    CO2：0-30%  煤氣利用效率（換算法）

l 零點漂移：≤±0.2%FS/7d

l 量程漂移：≤±0.2%FS/7d

l 線性誤差：≤±0.5%FS

l 重復性誤差：Cv≤±0.2%

l 輸出波動：≤±0.5%FS

l 響應時間： T90≤10s

l 輸出信號： 4～20mA   500Ω

 5.2取樣探頭：

JC-3000型成套系統所用取樣探頭是引進技術結合本行業的實際工況條件和多年的實踐經驗而研制的適用于各種煤氣的專用取樣探頭。

過濾精度：≧20um

過濾粉塵能力：≦2000mg/Nm3

過濾焦油雜質效率：達到98%以上

由于過濾精度高，效果好，系統內只需兩級過濾就能達到儀器分析要求，從而維護量小，響應時間短。（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，從而增加了系統故障環節和滯后時間）。

5.3除塵除水技術：

在進入分析系統內，樣品氣進入1um霧過濾器過濾雜質與水氣然后進入冷凝器除濕（干燥）單元，冷凝液采用蠕動泵進入排污管道排放。在進分析儀器前裝有樣氣干燥器，確保干燥的氣體進入分析儀器。

5.4滯后時間：

JC-3000型成套系統配有快速旁路技術，抽氣泵為6L/min，當取樣點與分析儀器的安裝距離為20m時，系統響應時間T90≦15S，（通過計算可得）。PUE-3000型成套系統的關鍵部件全部采用進口或者引進技術，探頭過濾芯材料，除水干燥冷凝器等。

5.5質量、環境保證體系：

   制造按照 ISO9001管理體系規范標準

6、概述

本過程煤氣中成分分析成套系統（以下簡稱系統）是過程分析儀器與取樣預處理裝置及其附屬的應用保障部分（標準氣）；通過針對現場應用條件。工藝氣樣條件的系統設計，所實現的正確匹配與合理組合，使分析儀器能很好適應高爐煤氣的特殊工藝條件。系統能自動、連續、準確、可靠地分析煤氣中可燃氣的體積比濃度含量。采用自動控制系統的采樣、排水、探頭自動除水、故障監測并處理等操作。系統正常運行期間能同時提供被分析氣體的4~20mA標準輸出信號；并根據各種測量組份的含量值輸出超限報警狀態信號。系統技術方案、結構簡明、部件性能可靠、自動化程度高、操作簡便、維護量小、是監測高爐或轉爐煤氣中成分或其它各種氣體含量的理想設備。

6.1 系統主要技術特性

a反應速度

b系統的滯后時間：T₉₀≦18S

c輸出信號:獨立的4-20mA

d正常取樣條件

e樣氣溫度：≦100℃

f樣氣含塵量：≦1000 m g/m³

g正常工作條件

h環境溫度：5-45℃

l環境壓力：70~160kPa(海拔低于2000m)

i相對濕度：不大于85%(年平均)

n電源：220±22VAC；50±0.5Hz

j系統的安全性能

w 系統的絕緣電阻不小于5兆歐

t系統的絕緣強度：系統在1.25KV試驗電壓下，歷時1min應不出現擊穿和飛弧。

6.2工作原理

參照系統流程圖，當按下系統“啟動"鍵后，被測樣氣在膜片泵的抽取下，首

先在取樣探頭內進行冷卻、過濾、凈化，通過探頭上的取樣電動球閥和輸送管線進入系統的預處理裝置。入氣液分離器，使樣氣中流動的水份和冷凝水充分有效的過濾分離，之后經冷凝除濕器處理，樣氣流出時的露點在3-5℃，然后經干燥器再充分干燥，最后經切換閥及精密霧過濾器（可視）過濾，由流量計調節和監控樣氣流量單元（正常流量400~600mL/min），進入分析儀器進行分析。冷凝器的冷凝液通過蠕動泵由集中排污管排出柜外。切換閥可實現采樣、校正的氣路切換操作。

6.2.1  分析儀功能和系統的工作狀態

 該系統的分析儀具有繼電器觸點輸出報警或連鎖控制功能，組分含量超出繼電器設置上限或下限設定值時，輸出的繼電器就會動作切換，并且繼電器是無源輸出觸點，可以隨意選擇控制：系統的觸摸屏具有采樣、吹掃、排水等狀態信號指標的工作界面。

6.3程序控制

6.3.1 控制功能

本系統自動化程度高，具有自動采樣、自動排水、故障判斷及各種狀態信號監測和報警等功能。

6.3.1.1 觸摸屏

控制器采用西門子公司可編程序控制模塊和觸摸屏控制器，出廠前在PLC和觸摸屏控制器內已輸入本系統的專用程序。用戶根據現場實際情況，隨意修改PLC程序中的各種數字參數。如反吹間隔時間和反吹的時間等。