干熄焦原理以及对其气体分析的意义

一，干熄焦原理

在干熄焦过程中，1000℃的红焦从干熄炉顶部装入， 130℃的低温惰性循环气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦炭（低于200℃ ）从干熄炉底部排出，从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。

二，干熄焦优点

1、吸收红焦的热量，节约能源 

传统的熄焦方法采用喷水降温，红焦显热浪费很大。因为每炼1公斤焦耗热约750～800千卡，而湿熄焦浪费的热量可达355千卡。干熄焦避免了上述的缺点，它吸收红焦的80%左右的热量使之产生蒸汽。干熄每吨焦炭可产生420～450Kg，450℃，4.6Mpa的中压蒸汽（蒸汽压力根据各厂实际而定）实际上还要高一些。 

2、改善焦炭的质量 

焦炭在干熄炉的预存室里有一个再炼焦的过程，再加上它随着排焦均匀的下降和缓慢的冷却,因此焦炭裂纹较少，强度较好。再则干熄焦炭与焦粉容易分离也减轻筛分的困难，焦粉又可作为烧结的重要原料。 

3、改善了环境，减少污染

在湿熄焦中，熄焦用的水主要来自于化工车间的冷却水，其中含有大量的酚，氰等有害物质。湿法熄焦产生的蒸汽及残留在焦内的酚，氰，硫化物等腐蚀性介质，侵蚀周围建筑物，并能扩散到几公里外的范围，有害物质超过环境标准的好几倍造成大面积的空气污染。

三，干熄焦气体分析意义

干熄焦循环气体是由O2(0.2%~1%)，CO(2%~25%)，H2(2%~10%)，CO2(3%~15%)，H2O(4.62%)，N2组成，在循环气体中的O2，CO，H2的浓度达到一定比例时会引起爆炸，进入干熄槽内O2过多会使焦炭燃烧。从CO，H2的含量情况可以间接检查锅炉系统是否有泄漏现象，同时，根据成分分析结果，可以调节空气适量，以使循环气体中的可燃组分燃尽。因此，及时准确地检测循环气体中O2，CO，H2(2%~10%)，CO2等成分含量，对保证干熄焦生产安全、稳定地进行有很大意义。

 1系统作用

干熄焦是采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦方法。低温惰性气体吸收红焦显热，产生的高温气体经余热锅炉进行热交换。锅炉产生的蒸汽用于发电或生产，冷却后的惰性气体重新进入干熄炉循环使用。干熄焦循环气体主要成分是N2。在生产过程中，气体循环系统负压段会吸入一定量的空气，空气中的O2与红焦发生一系列的反应，产生CO、CO2、H2、CH4等可燃成分。当循环气体中的H2、CO等达到一定浓度，与空气中的O2混合会形成爆炸气体。

干熄焦循环气体分析系统通过向操作人员提供干熄焦循环气中所含的CO、CO2、H2、O2等气体成份的连续、在线、准确检测，科学地展现出干熄炉循环气体变化的复杂状况，从而为操作人员提供了改善操作、节能降耗，确保安全生产，最真实反映循环气体的重要参数。

 2干熄焦循环气体在线监测系统组成

  我公司生产制造的干熄焦循环气体在线监测系统是针对干熄炉循环气体，对其CO、CO2、H2、O2含量进行连续测量。本系统是由分析仪器主机（1080EX隔爆型红外线气体分析仪、1080EX隔爆型热导式氢分仪）和一整套样气处理系统组成的，全部安装在一个19//标准机柜内、（2100*1200*600）。样气处理系统主要由专用探头、加热取样管线、循环水洗、反向吹扫阀组、冷却除湿排水系统、标定系统和控制系统等组成。系统的中心控制采用PLC（西门子）控制，可自动监测系统工作情况，定时自动反向吹扫探头及管路，定时自动排水，自动报警及系统状态信号输出等。

  系统操作分为自动与手动两种方式，以方便对某项功能单独使用。

标准信号4-20mA（带隔离）输出到中控室。 

系统状态信号输出到中控室。

系统进样和反向吹扫探头要求：仪表压缩氮气  0.5-0.6MPa。

进样和反向吹扫仪表气源接口尺寸：φ8×1不锈钢管。

分析气和旁路气均需排出室外。

仪器自动定位。

  3.系统技术指标

 1适用范围

   干熄焦循环气体含量在线分析与实时监测。 

2环境条件

   1）环境温度;-2℃-+55℃

   2) 大气压力：50-106Kpa

   3）相对湿度：＜90℃

   4)无强烈震荡

3干熄焦循环气体在线监测系统技术参数

  1）结构形式：采用防尘分析柜结构，气体分析仪、样气处理、控制等单元组装在分析柜内，分析柜现场就近安装。取样探头直接安装在循环气体管道上。

  2）取样方式：采用我公司在在冶炼行业专用不锈钢加热取样探头

  3）测量范围

  CO:0-20%、C02:0-20%、H2:0-5%、O2:0-5%

    4）技术参数：

    零点漂移：≤±1%FS/7d

    量程漂移：≤±1%FS/7d

    线性误差：≤±1%FS 

    响应灵敏度：≤0.2%FS

    输出信号：4-20mA

    响应时间：＜15s

    通讯接口：4-20mA/RS  485/ RS232

    电源：AC220V 50HZ 3KVA

    系统过滤精度：＜5um   

    重    量：约340Kg

功  能

取样探头及过滤器自动吹扫，防止堵塞。 

量程超限报警（加蜂鸣灯）。

与DCS连锁控制。

大屏幕液晶显示，菜单操作，编程快速，操作简单。 

陕西卓宇佳创仪器仪表有限公司是专业从事气体成份分析技术以及仪器的研发、生产、销售和服务为一体的高新技术企业。 公司依托多年来从事气体分析行业的经验和强大的技术优势，经过多年研制开发和应用实践，在监测技术方面，成功的研制出拥有自主知识产权的在线分析监测系统和新型氧分析仪系列；微量水(露点) 分析仪系列；红外分析仪系列；热导分析仪系列等；部分产品被空军列为装备。