高爐氣體分析儀故障事故分析總結知識

高爐氣體分析儀故障事故分析總結知識

1前言

  高爐煤氣是高爐生產過程中的副產能源，是鋼鐵企業的能源結構中的重要組成部分。在高爐煤氣管道上安裝煤氣分析儀，通過煤氣分析儀獲取高爐內產生氣體的相關數據及趨勢。精準測量高爐煤氣中所含CO、CO2、H2的濃度，對崗位人員優化高爐生產提高煤氣利用率、降低焦比有著極為重要的意義。同時在能源氣回收、節能環保和安全控製3個方麵也都具有很重要的作用。正確認識煤氣分析儀在高爐煤氣檢測中的意義和作用，對分析儀出現的故障進行分析和總結，並且進行了優化整改，使得分析儀運行更加穩定。

2 高爐氣體分析儀的組成和測量原理

組成：新4#高爐氣體分析采用重慶川儀成套產品（分析儀本身為乐鱼官网公司KZ200-F係列,出廠編號:XT036.1.01），於8月投入運行。分析係統由兩部分組成：一是樣氣取氣、預處理單元。它的作用是將高爐煤氣經取氣探頭及取壓管路引致氣體分析小屋，再經過濾、脫水後將樣氣引入分析儀。同時該係統還具備管路氮氣反吹、定時排水等功能。保證該係統的穩定運行是儀表工日常維護的主要內容。另一部分是氣體分析儀，它的作用是對高爐煤氣組分含量進行分析。

測量原理：KZ200-F係列氣體分析儀，其中包括KZ200-A10紅外光度計分析模塊和KZ200熱導分析模塊。KZ200-A10紅外光度計用來測量對紅外線有吸收的氣體組份，如:CO,CO2等。KZ200-A10紅外光度計的工作原理是基於被測介質（被測氣體）對紅外光有選擇性吸收而建立的一種分析方法，屬於分子吸收光譜分析法，使用紅外線通過裝在一定長度容器內的被測氣體，然後通過測量通過氣體後的紅外線輻射強度來測量被測氣體的濃度。

KZ200熱導分析模塊用來測量煤氣中H2濃度，KZ200熱導分析模塊的工作原理是基於不同二元混合氣體（如氫氣、氬氣）的導熱係數不同的物理原理工作。采用鉑四作為敏感元件組成不平衡電橋，其輸出信號的大小與被測氣體的體積百分含量相對應，然後將此信號進行放大、濾波、線性化修正處理最後輸出與被測氣體濃度成正比的標準電流（4-20mA）信號。

3 氣體分析儀故障分析

3.1故障現象

新4#高爐氣體分析數值顯示無變化，數值保持不動，現場氣體分析儀無顯示。如圖1

氣體分析異常  圖1

3.2處理過程

氣體分析儀黑屏，首先檢查分析儀供電電源，測量供電電壓正常。檢查分析儀內部的24VDC電源，發現24VDC電源無輸出，確定24VDC電源壞。更換與之輸出相匹配的電源（220VAC/24VDC,4A）進行更換。確認後送電，分析儀正常啟動，分析結果全部為零，確認氣體分析儀壞，用專用軟件對分析儀進行刷機，重新啟動後正常。

3.3 原因分析

分析儀24VDC電源模塊燒壞，輸入電源電壓不穩，波動情況下造成氣體分析儀燒壞，進而電源燒掉。檢查24VDC電源，為廠家生產，質量可靠，正常運行情況下燒壞的概率幾乎為零，現場檢查儀器的管道連接，無漏氣現象。綜上所述，分析儀運行十年以上，加上電源電壓不穩定，頻繁波動，是造成24V電源燒壞的主要原因。

3.4 改進措施

1）根據此次事故的故障原因，對儀器輸入電源進行的穩壓處理，增加UPS電源，不光起到斷電之後能保持運行，並且起到穩壓作用，保護了氣體分析儀。防止輸入電源波動造成24V電源再次燒壞，影響分析儀運行。

2）對儀表人員進行技術培訓，保證每個技術人員都能夠對儀器進行標定，刷新，以保證在儀器出現故障時能在第一時間處理完成，保證高爐生產。

3）24V電源更換保養周期定為5年，另外，每年進行一次檢查驗證，保證運行正常。

4 改進效果

為了保證對高爐煤氣成分分析的準確性、時效性和儀器運行的穩定性，乐鱼官网根據現場實際應用，對儀器進行了一係列的改進：優化了樣氣淨化處理管路、選用改進了管路材質，設計製作自動排水裝置等，經過改進後的氣體分析係統現運行穩定，分析精確，達到了預期的效果。如圖2

氣體分析儀改進後效果 圖2

5 結束語

KWZK乐鱼官网 KZ200-F係列分析儀技術可靠，運行穩定，針對此次故障，對氣體分析進行升級改造，其中包括樣氣預處理環節，解決氣體分析儀氣體中含水較多的問題，設計自動排水裝置等等。經過這些針對現場實際問題的改進，氣體分析係統現在在煉鐵高爐運行穩定，測量準確，為高爐穩定生產提供了可靠的數據支持。