干熄焦原理以及對其氣體分析的意義

一，干熄焦原理

在干熄焦過程中，1000℃的紅焦從干熄爐頂部裝入， 130℃的低溫惰性循環氣體由循環風機鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內，吸收紅焦顯熱，冷卻后的焦炭（低于200℃ ）從干熄爐底部排出，從干熄爐環形煙道出來的高溫惰性氣體流經干熄焦鍋爐進行熱交換，鍋爐產生蒸汽，冷卻后的惰性氣體由循環風機重新鼓入干熄爐，惰性氣體在封閉的系統內循環使用。

二，干熄焦優點

1、吸收紅焦的熱量，節約能源 

傳統的熄焦方法采用噴水降溫，紅焦顯熱浪費很大。因為每煉1公斤焦耗熱約750～800千卡，而濕熄焦浪費的熱量可達355千卡。干熄焦避免了上述的缺點，它吸收紅焦的80%左右的熱量使之產生蒸汽。干熄每噸焦炭可產生420～450Kg，450℃，4.6Mpa的中壓蒸汽（蒸汽壓力根據各廠實際而定）實際上還要高一些。 

2、改善焦炭的質量 

焦炭在干熄爐的預存室里有一個再煉焦的過程，再加上它隨著排焦均勻的下降和緩慢的冷卻,因此焦炭裂紋較少，強度較好。再則干熄焦炭與焦粉容易分離也減輕篩分的困難，焦粉又可作為燒結的重要原料。 

3、改善了環境，減少污染

在濕熄焦中，熄焦用的水主要來自于化工車間的冷卻水，其中含有大量的酚，氰等有害物質。濕法熄焦產生的蒸汽及殘留在焦內的酚，氰，硫化物等腐蝕性介質，侵蝕周圍建筑物，并能擴散到幾公里外的范圍，有害物質超過環境標準的好幾倍造成大面積的空氣污染。

三，干熄焦氣體分析意義

干熄焦循環氣體是由O2(0.2%~1%)，CO(2%~25%)，H2(2%~10%)，CO2(3%~15%)，H2O(4.62%)，N2組成，在循環氣體中的O2，CO，H2的濃度達到一定比例時會引起爆炸，進入干熄槽內O2過多會使焦炭燃燒。從CO，H2的含量情況可以間接檢查鍋爐系統是否有泄漏現象，同時，根據成分分析結果，可以調節空氣適量，以使循環氣體中的可燃組分燃盡。因此，及時準確地檢測循環氣體中O2，CO，H2(2%~10%)，CO2等成分含量，對保證干熄焦生產安全、穩定地進行有很大意義。

 1系統作用

干熄焦是采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。低溫惰性氣體吸收紅焦顯熱，產生的高溫氣體經余熱鍋爐進行熱交換。鍋爐產生的蒸汽用于發電或生產，冷卻后的惰性氣體重新進入干熄爐循環使用。干熄焦循環氣體主要成分是N2。在生產過程中，氣體循環系統負壓段會吸入一定量的空氣，空氣中的O2與紅焦發生一系列的反應，產生CO、CO2、H2、CH4等可燃成分。當循環氣體中的H2、CO等達到一定濃度，與空氣中的O2混合會形成爆炸氣體。

干熄焦循環氣體分析系統通過向操作人員提供干熄焦循環氣中所含的CO、CO2、H2、O2等氣體成份的連續、在線、準確檢測，科學地展現出干熄爐循環氣體變化的復雜狀況，從而為操作人員提供了改善操作、節能降耗，確保安全生產，最真實反映循環氣體的重要參數。

 2干熄焦循環氣體在線監測系統組成

  我公司生產制造的干熄焦循環氣體在線監測系統是針對干熄爐循環氣體，對其CO、CO2、H2、O2含量進行連續測量。本系統是由分析儀器主機（1080EX隔爆型紅外線氣體分析儀、1080EX隔爆型熱導式氫分儀）和一整套樣氣處理系統組成的，全部安裝在一個19//標準機柜內、（2100*1200*600）。樣氣處理系統主要由專用探頭、加熱取樣管線、循環水洗、反向吹掃閥組、冷卻除濕排水系統、標定系統和控制系統等組成。系統的中心控制采用PLC（西門子）控制，可自動監測系統工作情況，定時自動反向吹掃探頭及管路，定時自動排水，自動報警及系統狀態信號輸出等。

  系統操作分為自動與手動兩種方式，以方便對某項功能單獨使用。

標準信號4-20mA（帶隔離）輸出到中控室。 

系統狀態信號輸出到中控室。

系統進樣和反向吹掃探頭要求：儀表壓縮氮氣  0.5-0.6MPa。

進樣和反向吹掃儀表氣源接口尺寸：φ8×1不銹鋼管。

分析氣和旁路氣均需排出室外。

儀器自動定位。

  3.系統技術指標

 1適用范圍

   干熄焦循環氣體含量在線分析與實時監測。 

2環境條件

   1）環境溫度;-2℃-+55℃

   2) 大氣壓力：50-106Kpa

   3）相對濕度：＜90℃

   4)無強烈震蕩

3干熄焦循環氣體在線監測系統技術參數

  1）結構形式：采用防塵分析柜結構，氣體分析儀、樣氣處理、控制等單元組裝在分析柜內，分析柜現場就近安裝。取樣探頭直接安裝在循環氣體管道上。

  2）取樣方式：采用我公司在在冶煉行業專用不銹鋼加熱取樣探頭

  3）測量范圍

  CO:0-20%、C02:0-20%、H2:0-5%、O2:0-5%

    4）技術參數：

    零點漂移：≤±1%FS/7d

    量程漂移：≤±1%FS/7d

    線性誤差：≤±1%FS 

    響應靈敏度：≤0.2%FS

    輸出信號：4-20mA

    響應時間：＜15s

    通訊接口：4-20mA/RS  485/ RS232

    電源：AC220V 50HZ 3KVA

    系統過濾精度：＜5um   

    重    量：約340Kg

功  能

取樣探頭及過濾器自動吹掃，防止堵塞。 

量程超限報警（加蜂鳴燈）。

與DCS連鎖控制。

大屏幕液晶顯示，菜單操作，編程快速，操作簡單。 

陜西卓宇佳創儀器儀表有限公司是專業從事氣體成份分析技術以及儀器的研發、生產、銷售和服務為一體的高新技術企業。 公司依托多年來從事氣體分析行業的經驗和強大的技術優勢，經過多年研制開發和應用實踐，在監測技術方面，成功的研制出擁有自主知識產權的在線分析監測系統和新型氧分析儀系列；微量水(露點) 分析儀系列；紅外分析儀系列；熱導分析儀系列等；部分產品被空軍列為裝備。