8煤气分析仪在煤气成份测量上的应用

8 煤气分析仪在煤气成份测量上的应用摘要：煤气的成份、热值、氧含量等数据的测量，对钢铁制造行业里极为重要。根据测试目的的不同，可分为工艺操纵、安全监控、热值测量和燃烧监控等。实际应用中的气体分析系统中，大多是采纳红外气体分析仪测量煤气成分中的 CO、CO2、CH4、CnHm 的浓度，采纳热导氢分析仪测量煤气成分中的 H2 浓度，采纳电化学或顺磁氧分析仪测量测量煤气成分中的 O2 浓度。关键词：分析仪；煤气成分；煤气热值0 引言钢铁厂在生产过程中产生的各种煤气可充分回收利用，煤气通过加压、压缩、除焦、混合等工艺处理后，再输送到其他需要煤气的区域使用，以实现节能减排的目的。而煤气的成份、热值以及氧含量等各种数据，是煤气的精确配比、储备、安全使用的保证。其中高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气是煤气分析的要紧测量对象。1 正文1.1 气体分析仪介绍1.1.1 Gasboard-3100 煤气分析仪Gasboard-3100 煤气分析仪是武汉四方光电科技有限公司自主研发和生产的气体分析仪。该分析仪一次最多能够测量六种气体组分，可集成红外、热导、电化学等三种测量原理的气体传感器。仪器可实现空气自动调零，降低了标定校准频率；可自动修正大气压力变化，保证测试精度；可根据气体成分自动运算煤气热值，替代燃烧法热值仪；仪器还具备数字和模拟输出功能，可充分满足现场连续监测的要求。1.1.2 准确可靠的 H2 测量Gasboard-3100 煤气分析仪采纳了热导传感器测量煤气成分中 H2 的浓度。热导测试方法要紧用于二元气体或准二元气体混合物中氢气的定量分析。钢铁厂产生的煤气要紧有高炉煤气、转炉煤气和焦炉煤气，这些煤气成分复杂，必须考虑其他气体对 H2 测量的干扰阻碍。不同气体的热导系数差异较大，阻碍也就不同。常见气体的热导系数如下表所示：气体类型热导系数分子量K(0ºC) mW/KmK(25ºC) mW/KmM Kg/kmolCO21416.444.0CH4303416.0H21741802.0O22526.232.0N22426.028.8CO2325.828从上表能够看出，煤气要紧成分中 CO、O2 与背景气 N2 的热导系数相当，对 H2 的测量结果阻碍不大，然而 CO2 、CH4 对 H2 测量阻碍明显。通过理论分析及实验表明，假如气体成分中含有 CO2，会使 H2 的测量读数偏低；假如气体成分中含有 CH4，会使 H2 的测量读数偏高。因此为了得到准确的 H2 含量，应对 H2 浓度进行 CO2 、CH4 的浓度校正。GASBOARD-3100 煤气分析仪对煤气的各气体成分进行分析，并将各种气体的相互...