氧化炉高温高粉尘下氧气浓度在线监测解决方案

第第页氧化炉高温高粉尘下氧气浓度在线监测解决方案一、方案概述氧化炉是一种用于高温氧化金属料子的设备，其原理是在高温下将金属料子与氧气反应，从而实现氧化作用。具体来说，氧化炉中要先将金属料子加热至肯定温度，这个温度需要高于金属料子的氧化温度。然后，通过加入氧气或氧化气体，使金属料子与氧气发生化学反应，从而形成氧化物。这个过程可以类比为燃烧过程，金属料子相当于燃料，氧气相当于氧化剂，氧化过程会释放出热量，加速反应的进行。在氧化炉的设计和选择上，需要考虑料子的耐氧化性、温度和气氛掌控等因素。不同的气氛条件（例如氧气含量、气体种类等）对氧化反应的速率和产物形成也有影响，需要依据具体料子的情况进行调整。其中氧气供应是氧化技术中至关紧要的一环，为了确保炉内的氧化金属能充分氧化，因此实际工程中要掌控氧气浓度的不能太低，所以需要有一台氧气浓度检测仪能实时在线监测炉内氧气浓度。但是由于炉内温度太高，必需定制一套预处理单元，对炉内的高温样气进行降温除尘除湿处理。ＧＹ８７００—Ｏ２—Ｑ系列防爆式氧气浓度在线监测预处理系统专为此工况而定制。系统核心采用高精度传感器，可实时监测炉内的氧含量变动，另有高效不锈钢过滤器、蠕动泵、样气采样泵、高效降温除湿冷凝器、不锈钢转子流量计、反吹电磁阀、２４Ｖ电源转换器与漏电保护器等等。该系统具有寿命长、稳定性好、抗干扰本领强、安装简单方便等优点。同时具有４—２０ｍＡ、ＲＳ４８５信号输出或无线数据远传，采用ＬＣＤＴＦＴ高清液晶显示屏，还可以联动工厂中的氧气顶吹转炉等设备来使用。当氧气浓度过低时即时报警，同时启动联动设备往炉内输送氧气。系统重要功能包含：１、实时监测炉内中的氧含量。２、可通过第三方平台实时了解炉内的现场情况。３、在第三方平台实时记录以上各监测数据，对数据统一集中管理。４、并能通过声光报警灯发出报警信息，及时告知现场工作人员。５、可选配搭载７寸触摸显示屏，储存历史数据。二、执行标准ＧＢ３８３６．１—２０１０《爆炸性气体环境用电气设备第一部分：通用要求》ＧＢ３８３６．２—２０１０《爆炸性气体环境用电气设备第二部分：隔爆型“ｄ”》ＧＢ３８３６．１５—２０００《爆炸性气体环境用电气设备第１５部分：不安全场合电气安装（煤矿除外）》ＧＢＴ５０４９３—２０１９《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》ＧＢ１２３５８—２００６《作业场合环境气体检测报警仪通用技术要求》ＧＢＺ２．１—２００７《工作场合有害因素职业接触限值》ＧＢ４２０８—２００８《外壳防护等级（ＩＰ代码）》ＧＢ１６２９７—１９９６《大气污染物综合排放标准》ＧＢ／Ｔ１６１５７—１９９６《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》ＨＪ／Ｔ７６—２０１７《固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法》ＨＧ／Ｔ２０５０７—２０１４《自动化仪表选型设计规范》三、监测方案的设计３．１检测点的定位首先通过对场合的细致分析，初步确定设置气体监测仪的最佳位置或必需设置点。从而保证氧气充分被监测到，使低氧情况及时被探知。３．２氧气浓度检测仪的选择针对常见实际环境与条件，选用电化学原理的氧气传感器３．３手记掌控器（选配）数据手记掌控器用来集中显示监测点的氧气浓度值。同时掌控器与联动设备关联，当氧气浓度值低过预设报警值时能够自动报警或掌控联动设备。手记掌控器一般安装在值班室中，与检测仪采用四芯线ＲＳ４８５协议连接。掌控器内部要有继电器报警开关量输出用于掌控联动设备。３．４联动设备氧气顶吹转炉等设备由掌控器联动，当氧气浓度超低时自动启动；当氧气浓度恢复正常时，自动停止。四、产品参数氧气在线监测预处理系统箱体材质防爆不锈钢箱体输出信号①４—２０ｍＡ信号：标准的１２位精度４—２０ｍＡ输出芯片，传输距离１Ｋｍ②ＲＳ４８５信号：采用标准ＭＯＤＢＵＳＲＴＵ协议，传输距离１．２Ｋｍ③电压信号：０．４—２Ｖ，０—５Ｖ、０—１０Ｖ输出，选配（电压输出与电流输出二选一）④开关量信号：标配１组无源触点继电器，容量２４ＶＤＣ３Ａ⑤ＧＰＲＳ、４Ｇ、ＷＩＦＩ、ＬＯＲＡ、ＺｉｇＢｅｅ等无线信号（选配）接收设备用户电脑、掌控报警器、ＰＬＣ、ＤＣＳ、ＤＤＣ等工作方式泵吸式，连续在线监测检测介质氧气，可定制其它可燃、有毒有害气体，详情请联系业务员检测原理电化学检测范围０—１％／５％／３０％／１００％ＶＯＬ可定制分辨率０．０１／０．１／１检测误差＆ｐｌｕｓｍｎ；３％Ｆ．Ｓ更高精度可订制重复性＆ｐｌｕｓｍｎ；１％线性误差＆ｐｌｕｓｍｎ；１％响应时间３０Ｓ（工作电压ＡＣ２２０Ｖ，最大功率：１００Ｗ工作温度—２０℃～５０℃（高温可定制）工作湿度１０—９５％ＲＨ（无冷凝）（高湿度可定制）工作压力１０６ＫＰａ＆ｐｌｕｓｍｎ；２０ＫＰａ采样温度—２０℃～２００℃采样湿度０—９０％ＲＨ传感器寿命２～６年（依据传感器原理与使用的环境而定）防爆形式防爆不锈钢箱体防爆等级检测仪：ＥｘｄｂＩＩＣＴ６ＧｂＥｘｄｂＩＩＣＴ６Ｇｂ／ＥｘｔＤＡ２１ＩＰ６６Ｔ８０℃防护等级ＩＰ６６防水溅和短时间雨淋，长时间雨淋需配防雨罩连接电缆①４～２０ｍＡ选三芯屏蔽电缆，ＲＳ４８５选四芯，距离超１０００米（带一台检测仪）时单根线径１．５ｍｍ，屏蔽层接大地。②无线传输：可内置ＬＯＲＡ、Ｚｉｇｂｅｇ模块，近距离无线传输；可外置ＧＰＲＳ／４Ｇ模块，远程数据传输到云平台，可电脑端和移动电话端查看历史记录，不受距离限制（选配）报警方式现场声光报警，外置报警器，远程掌控器报警，电脑数据手记软件报警等（选配）报警设置标准配置两级报警，可设置报警方式：常规高处与低处报警、区间掌控报警外形尺寸待定，定制化产品以出厂为准安装方式落地式安装计量证可选，费用客户自付附件包装箱、说明书、合格证、出货单各一份选配附件干燥筒、减压阀、焦油过滤器、蠕动泵、７寸触摸显示屏、高效降温除湿冷凝器、标气接口。电脑监控配件：免费上位机软件、ＵＳＢ转ＲＳ４８５转换连接线，假如要网络传输还需ＲＳ４８５转网口转换器。五、安装注意事项５．１安装方式５．１．１机柜固定⑴机柜采用立柜式放置，地面应保持平整，机柜不得倾斜放置。⑵机柜有散热风扇，空间应不小于１ｍ，便于散热；顶部不得放置其他物品。５．１．２供电机柜采用２２０ＶＡＣ供电，须确保地线接地良好。５．１．３确定安装位置⑴主机箱安装位置的选择首先内部传感器元件的耐受温度范围为—２０℃～＋５０℃，最佳工作温度为＋２０℃左右，所以要选择环境温度不低于—２０℃也不高于＋５０℃的地方安装。⑵采样点与主机箱管路距离主机箱内部使用的是２升抽气泵管路长度的原则是温度合适的前提下越短越好，管路越长数据延迟越长，一般２０米内是没有问题的。还是需要结合现场实际情况而定。５．２注意事项５．２．１在安装在线气体分析仪设备时可能会涉及动火，必需确保氧化炉关闭状态，以免发生爆炸或中毒不安全。５．２．２取样点应选择在样气温度、压力、清洁度和其他条件尽可能接近分析仪要求的位置。而且该位置要易于接近与操作。５．２．３安装在平稳或震动较小的平台，经过取样管路连接至预处理及分析系统。５．３管路接口一路采样进气口进入系统；一路检测后的气体排出口；二路过滤除水气体排出口。接口默认是６大小，可以使用外径６ｍｍ内径４ｍｍ的ＰＵ软管；５．４采样管的安装采样管插入待测气体的管道，使用配套法兰固定。假如待测管道气体温度高于采样管的耐热温度，采样前段的管路应采取耐热管路并进行预降温再接ＰＵ软管连接检测系统的采样接口。５．５气路排出接口的接法排气口：使用６的ＰＵ软管连接，重要排放的是从流经检测仪里检测后的气体，排水口：使用６的ＰＵ软管连接，大部分的采样气体和水汽从这里排出，假如管道待测气体管道温度高、湿气大所含水汽较多，那排水口会有水流出，所以排水管应向下安装，以保证水流顺利排出。（管路示意图，图片仅供参考