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철강 제련에는 제철, 제강, 압연 등 많은 생산 공정이 포함됩니다. 제련 공정에서는 연소 가스, 불활성 가스를 연료 또는 보호 가스로 사용하는 동시에 다량의 공정 가스를 생성합니다. 이러한 가스의 함량을 감지하고 분석하는 것은 생산 최적화, 안전 제어 승인, 에너지 회수, 환경 보호 및 에너지 보존에 중요합니다.
일반적으로 1톤의 조강을 생산하는 데 약 2.1×107kJ의 에너지가 필요하며, 이를 통해 약 4.2×106kJ의 고로가스와 1.0×104kJ의 전로가스를 생성할 수 있습니다. 부산물인 이 가스는 철강 공장 전체 에너지 수익의 약 30~40%를 차지합니다. 따라서 부생가스의 재활용 및 재사용을 실현하면 철강 및 금속산업의 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 가스 회수의 가치는 가스 내 CO와 같은 에너지 가스의 농도에 따라 달라지며, CO 및 O2에 대한 온라인 모니터링 시스템은 가스 농도를 측정하는 데 핵심입니다.
생산의 안전을 보장
고로 및 코크스로 가스의 CO 농도는 상대적으로 높으며 공기 중 혼합 폭발 한계는 12.5%~74%입니다. 농도가 폭발 한계에 도달하면 화염에 부딪힐 때 폭발하기가 매우 쉽습니다. 일산화탄소의 유해성 및 폭발 가능성은 농도와 관련이 있으므로 석탄가스 내 CO 및 O2를 실시간으로 모니터링하려면 가스 측정 시스템을 사용해야 합니다.
현재 중국에는 연간 철강 생산량이 400만~2000만톤에 달하는 철강 합작 공장이 20개가 넘으며, 그 중 상당수 공장에서 고로 가스 배출량이 100000~300000m3/H에 이른다. 이러한 배출량을 토대로 야금공장이 주변 수 킬로미터의 대기질에 심각한 영향을 미쳐 대기오염을 일으킬 수 있음을 추론할 수 있습니다. 심각한 대기오염은 주변 주민들의 신체건강을 위협할 뿐만 아니라 생태환경도 악화시킨다. 요컨대, 야금공장 주변 환경의 질은 배출되는 CO 농도와 밀접한 관련이 있습니다.
일반적인 야금 공정 흐름 및 공정 가스 모니터링 지점:
1. 고로 상부가스 검지 시스템
고로가스는 제철과정에서 발생하는 부산물로서 CO20-30%, CO2 15-30%, N2 50-60%, H2 1-3%, CH4, O2 등이 주성분이며, 발열량은 대략 3500kJ/m3. 가스 검지의 주요 기능은 고로 가스의 배출 속도를 줄이고 고로 가스를 최대한 활용하는 것이며 에너지 절약, 소비 감소 및 에너지 소비 지표 개선을 위한 중요한 조치 중 하나입니다.
2. 고로석탄 주입용 온라인 가스 분석 시스템
단일점 검출 및 다점 검사 방식(자동, 수동)을 사용할 수 있습니다.
다중 지점 검사 방법은 일련의 시스템을 사용하여 백 필터, 분쇄기, 석탄 분말 사일로와 같은 지점을 동시에 감지할 수 있습니다.
고로석탄 주입용 온라인 가스 분석 시스템의 기능은 가스 농도, 산화제(O2 농도), 발화원의 세 가지 조건에서 석탄분말의 폭발 및 연소를 방지하는 것입니다. O2 농도를 조절하면 폭발과 연소의 위험을 크게 줄일 수 있습니다.
삼. 변환기 가스 회수를 위한 온라인 가스 모니터링 시스템
전로 가스 회수 기능: 전로 가스 회수 효율은 현대 철강 공장의 에너지 절약 및 소비 감소를 측정하는 중요한 매개변수 중 하나입니다. 전로가스 회수를 위해 분석된 주요 가스와 범위는 CO와 O2입니다.
4. 코크스로 가스에 대한 온라인 가스 모니터링 시스템
측정 포인트 | 가스 및 범위 | 측정목적 |
전기타르가스 포집 전후 | O2 0-5% | 생산 안전 |
건식 냉각 순환 팬 배출구 | CO 0-10%; H2 0-3%; CO2 0-20% | 폐열 활용 및 에너지 절약 |
가스 가압 스테이션 | CO 0-30%; CH4 0-20%; H2 0-80% | 에너지 절약 |
탈황탑 전후 | SO2; O2 | 환경 보호 및 공정 제어 |
청정가스 주배관 | H2S | 환경 보호 및 품질 관리 |
5. EAF 아크로 연소가스 모니터링 시스템
전기로의 제련 과정에서 다량의 고온 먼지가 많은 배가스가 생성되는데, 이는 전기로에 투입되는 전체 에너지의 약 11%를 차지하며, 일부는 최대 20%에 달하기도 합니다. 현재 전기로 내부의 연기 배출 처리 시설은 여전히 주로 수냉식이며 전기로 연기의 폐열 회수 시스템은 아직 초기 단계입니다. 제강 전기로와 합금철 전기로는 모두 개방형이든 폐쇄형이든 기화 냉각을 사용합니다. 최근에는 고온복사변환기 기화냉각, 가열로 기화냉각 등 폐열 활용 기술이 국내 시장에 널리 적용됨에 따라 전기로 배가스 폐열 회수장치로부터 얻을 수 있는 경제적, 사회적 이익이 크게 증대될 것이다. 국내 기업이 에너지를 절약하고 소비를 줄이며 경제적 이익을 향상시키는 데 큰 의미가 있습니다.
연도 내부의 가스를 모니터링하는 것은 EAF(전기 아크로) 제강 공정에서 중요한 역할을 합니다. 다음은 몇 가지 주요 기능입니다.
EAF(전기 아크로) 연도에서 가스 모니터링을 수행할 때 일반적으로 우려되는 주요 가스는 다음과 같습니다.
전반적으로 EAF 연도 내부의 가스를 모니터링함으로써 생산 공정의 실시간 제어 및 최적화가 달성되어 생산 안전, 환경 보호 및 생산 효율성이 향상됩니다.
SIGAS SGS 야금 공정 가스 분석 시스템
- 30g/m3의 먼지 농도를 견딜 수 있습니다.
- 완전 자동 EPC 송풍 기술인 퍼징은 최적의 송풍 유량 비율을 얻어 최적의 보호를 달성할 수 있습니다.
- 영점 및 자체 교정 기능;
- 영점 기준 챔버 장착(광원 또는 회로 노이즈 감소, 하한 측정 신뢰성 및 안정성 향상)
- 자체 교정 기술(무교정), "무교정" 측정을 달성하고 범위 교정 빈도를 크게 줄이고 표준 가스 소비를 줄입니다.
- 프로브 온도 저항: -20...+400 ℃;
IPv6 네트워크 지원
