高爐煤氣成分分析成套系統(tǒng)技術(shù)說明
JC-3000型煤氣分析成套系統(tǒng)是應(yīng)用于高爐煤氣氣體中氣體成分分析的專用在線分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)技術(shù)，測量準(zhǔn)確，反應(yīng)速度快，能長期連續(xù)分析被測氣體，采用自動除水干燥控制，具有結(jié)構(gòu)合理，運(yùn)行安全可靠，自動化程度高，維護(hù)量少，保護(hù)功能強(qiáng)等特點(diǎn)。
5.1分析儀器：
JC-3000型成套系統(tǒng)所用分析儀器為中環(huán)天儀公司引進(jìn)國外技術(shù)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(dǎo)傳感器檢測H2，煤氣利用效率為軟件換算法，能連續(xù)自動檢測流程氣樣中待測組份的體積濃度。
儀器特點(diǎn)
l特殊的傳感器設(shè)計，精確恒溫控制，響應(yīng)快，線性好，穩(wěn)定性高
l 觸摸鍵操作（零點(diǎn)、滿度、線性校準(zhǔn)、參數(shù)設(shè)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(hù)、檢修方便
l 報警輸出（上、下限極值報警）
l 標(biāo)準(zhǔn)信號隔離輸出4—20mA
l 鑄鋁合金機(jī)箱
l 部件單元化，維護(hù)、檢修方便
主要技術(shù)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(diǎn)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(fù)性誤差：Cv≤±0.2%
l 輸出波動：≤±0.5%FS
l 響應(yīng)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(tǒng)所用取樣探頭是引進(jìn)技術(shù)結(jié)合本行業(yè)的實際工況條件和多年的實踐經(jīng)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(zhì)效率：達(dá)到98%以上
由于過濾精度高，效果好，系統(tǒng)內(nèi)只需兩級過濾就能達(dá)到儀器分析要求，從而維護(hù)量小，響應(yīng)時間短。（這一點(diǎn)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(tǒng)故障環(huán)節(jié)和滯后時間）。
5.3除塵除水技術(shù)：
在進(jìn)入分析系統(tǒng)內(nèi)，樣品氣進(jìn)入1um霧過濾器過濾雜質(zhì)與水氣然后進(jìn)入冷凝器除濕（干燥）單元，冷凝液采用蠕動泵進(jìn)入排污管道排放。在進(jìn)分析儀器前裝有樣氣干燥器，確保干燥的氣體進(jìn)入分析儀器。
5.4滯后時間：
JC-3000型成套系統(tǒng)配有快速旁路技術(shù)，抽氣泵為6L/min，當(dāng)取樣點(diǎn)與分析儀器的安裝距離為20m時，系統(tǒng)響應(yīng)時間T90≦15S，（通過計算可得）。PUE-3000型成套系統(tǒng)的關(guān)鍵部件全部采用進(jìn)口或者引進(jìn)技術(shù)，探頭過濾芯材料，除水干燥冷凝器等。
5.5質(zhì)量、環(huán)境保證體系：
制造按照 ISO9001管理體系規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)
6、概述
本過程煤氣中成分分析成套系統(tǒng)（以下簡稱系統(tǒng)）是過程分析儀器與取樣預(yù)處理裝置及其附屬的應(yīng)用保障部分（標(biāo)準(zhǔn)氣）；通過針對現(xiàn)場應(yīng)用條件。工藝氣樣條件的系統(tǒng)設(shè)計，所實現(xiàn)的正確匹配與合理組合，使分析儀器能很好適應(yīng)高爐煤氣的特殊工藝條件。系統(tǒng)能自動、連續(xù)、準(zhǔn)確、可靠地分析煤氣中可燃?xì)獾捏w積比濃度含量。采用自動控制系統(tǒng)的采樣、排水、探頭自動除水、故障監(jiān)測并處理等操作。系統(tǒng)正常運(yùn)行期間能同時提供被分析氣體的4~20mA標(biāo)準(zhǔn)輸出信號；并根據(jù)各種測量組份的含量值輸出超限報警狀態(tài)信號。系統(tǒng)技術(shù)方案、結(jié)構(gòu)簡明、部件性能可靠、自動化程度高、操作簡便、維護(hù)量小、是監(jiān)測高爐或轉(zhuǎn)爐煤氣中成分或其它各種氣體含量的理想設(shè)備。
6.1 系統(tǒng)主要技術(shù)特性
a反應(yīng)速度
b系統(tǒng)的滯后時間：T90≦18S
c輸出信號:獨(dú)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(huán)境溫度：5-45℃
l環(huán)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(tǒng)的安全性能
w 系統(tǒng)的絕緣電阻不小于5兆歐
t系統(tǒng)的絕緣強(qiáng)度：系統(tǒng)在1.25KV試驗電壓下，歷時1min應(yīng)不出現(xiàn)擊穿和飛弧。
6.2工作原理
參照系統(tǒng)流程圖，當(dāng)按下系統(tǒng)“啟動”鍵后，被測樣氣在膜片泵的抽取下，首
先在取樣探頭內(nèi)進(jìn)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(jìn)入系統(tǒng)的預(yù)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(jīng)冷凝除濕器處理，樣氣流出時的露點(diǎn)在3-5℃，然后經(jīng)干燥器再充分干燥，最后經(jīng)切換閥及精密霧過濾器（可視）過濾，由流量計調(diào)節(jié)和監(jiān)控樣氣流量單元（正常流量400~600mL/min），進(jìn)入分析儀器進(jìn)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(xiàn)采樣、校正的氣路切換操作。
6.2.1 分析儀功能和系統(tǒng)的工作狀態(tài)
該系統(tǒng)的分析儀具有繼電器觸點(diǎn)輸出報警或連鎖控制功能，組分含量超出繼電器設(shè)置上限或下限設(shè)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(diǎn)，可以隨意選擇控制：系統(tǒng)的觸摸屏具有采樣、吹掃、排水等狀態(tài)信號指標(biāo)的工作界面。
6.3程序控制
6.3.1 控制功能
本系統(tǒng)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(tài)信號監(jiān)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(nèi)已輸入本系統(tǒng)的專用程序。用戶根據(jù)現(xiàn)場實際情況，隨意修改PLC程序中的各種數(shù)字參數(shù)。如反吹間隔時間和反吹的時間等。
