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高炉煤气分析仪及其使用方法
点击次数：4905 发布时间：2009-04-09
高炉煤气是高炉炼铁过程中所得到的一种副产品，其主要成分CO、CO2、N2、H2等，CO约占22%～28%，CO2约占16%～19%，H2约占1%～4%，N2约占58%～60%，属于重要的二次能源，热值一般为3200kJ/Nm3左右。高炉煤气的化学组成情况及其热工特征与高炉燃料的种类、所炼铁的品种以及高炉冶炼工艺特点等因素有关。为了分析高炉煤气成分以及热值的大小，我们选用英国SIGNAL公司的气体过滤相关和非分散红外吸收光谱技术结合，适合于多种气体的不同测量范围和精度。
目前国内外炉顶煤气成分分析仪器主要有工业气相色谱分析仪、气体相关过滤非分散红外分析仪和热导分析仪。日本用工业气相色谱分析仪居多，美国和西欧用红外分析仪分析CO、CO2，用热导分析仪分析H2居多。
传统的气体分析检验是采用化学分析法对煤气中各组分进行分析测定，操作过程比较复杂，必须对气体进行人工取样，在实验室进行分析（例如采用奥氏气体分析仪），其中操作者的操作技能对分析的精度有很大影响；只能单一成份地逐个进行检测分析，不具备多重输入和信号处理功能，做一次分析花费的时间比较长，难以实时地反映工况信息。
热导式气体分析仪具有结构简单、体积小、价格便宜、响应快和使用维护方便等特点，但只能分析煤气中单一成分的含量。
红外光谱技术气体分析仪精度和灵敏度高、测量范围宽、响应速度快、良好的选择性、稳定性和可靠性好、可实现多段多组分气体同时测量、能够连续分析和自动控制。但不能分析对称结构无极性双原子分子及单原子分子气体。
气相色谱分析仪具有分离效能高、样品用量少、可进行多组分分析、分析精度高和标定周期长等特点，其缺点是价格高和对样品质量要求高。
而英国SIGNAL公司将气体相关过滤和非分散红外吸收光谱技术相结合，适合于多种气体的不同测量范围和精度，可进行高炉煤气成分以及热值的大小的分析和测量。
| 英国SIGNAL公司分析仪是单独分析单元组成，结构简单、性能稳定、技术上可靠的仪器。这个分析系统包括移动机柜、7000系列和9000MGA CO/CO2/O2分析仪、除水采样系统、采样管线、采样装置等。测量结果能够实时显示出来，还具有如下特点： · 具有独立机柜，带有轮子 · 采用气体过滤红外相关法可分析CO、CO2、CH4 · 配有采样颗粒过滤装置和除水装置 可选添加化学发光法测量NO/NO2/NOx和顺磁氧技术测量O2 |
英国SIGNAL公司的气体分析系统广泛应用于科学研究、工业锅炉、过程分析等领域。下面详细叙述单个分析仪产品，
1、7000FM气体相关过滤非分散红外分析仪
非分散红外分析同时采用窄带滤光片和气体过滤相关法两种非色散光谱分析技术结合，适合于气体不同的测量范围要求。
过滤相关法能够测量低量程气体并有效避免交叉干扰，这种*技术能消除弱吸收气体如CO和高吸收气体CO2交叉干扰。
Model 7000FM可在定购时单独设计测量气体种类和测量范围。
热源发出的红外光被旋转过滤器过滤，使系列脉冲信号直接通过包含样本气体的单元，当过滤器轮旋转时固态检测器反映出信号变化并将信号放大输出以及显示。
操作方法
需要提供连续的纯净氮气清洗仪器的气室并减小噪音，确保仪器的大稳定性。
7000FM具有响应快速、高精度和重复性、连续测量分析特点，宽量程设计适用于从垃圾焚烧监测到燃烧研究以及过程气体分析等领域。
7000FM界面友好，带状态显示及故障诊断。带自动和手动标定、量程自动切换、远程控制功能，广泛应用低维护要求的各种场合。
仪器选件
SIGNAL SIGEMS 软件用于数据存储及仪器控制。Model 7000FM用于测量分析以下任何一种气体：CO/CO2/CH4/NO/N2O/HCl/Freon/SO2，量程订货时。
| 测量方法 | 气体相关过滤,NDIR红外吸收法 | | |
| 仪器型号 | 量程 | ||
| 7100FM | CO 0～10ppm 直到100% | | |
| 7200FM | CO2 0～10ppm 直到100% | | |
| 7510FM | CH4 0～100ppm 直到100% | | |
| 7600FM | NO 0～100ppm 直到100% | | |
| 7700/7710FM | N2O 0～100ppm直到100% | | |
| 7900RF | HCl 0～100ppm 直到100% | | |
| 7430FM | Freon 0～100ppm直到100% | | |
| 7800FM | SO2 0～100ppm直到100% | | |
| 量程选择 | A:0-100,500,1000ppm ; B:0-1000,5000,10000ppm; C:0-1,5,10%; D:0-5,10,20%; E:0-20,50,100% （可选双重红外6量程段） | | |
| 精度/重复性 | 优于1%的量程或0.2ppm | | |
| 线 性 | 优于量程的0.5% | | |
| 环温影响 | 零点:0.2% /℃ 跨度:少于量程的0.35% /℃ | | |
| 漂 移 | 零点和跨度漂移小于量程的1％每小时 | | |
| 信号输出 | 0-10Vdc 和 4-20mA模拟信号 | | |
| 量程输出 | 1-8Vdc | | |
| 远程控制 | AK程序协议通过RS232接口 | | |
| 采样条件 | 样气不能过40℃, 露点温度至少在环温下10℃ | | |
| 尺 寸 | 19”支架3U高度 ，19” X 595mm X 133.5mm | | |
| 重 量 | 13Kg | | |
| 电 源 | 110/230Vac切换，预热时大200VA | | |
2、Model 9000MGA 双重红外多路气体分析仪
概 述
Model 9000MGA是真正三合一设计的气体分析仪，分开测量每路气体，同一台分析仪有三种不同的组合应用，也可以用在同一个采样装置中测量三种气体。
非分散红外分析同时采用窄带滤光片和气体过滤相关法两种非色散光谱分析技术结合，适合于气体不同的测量范围要求。
过滤相关法能够测量低量程气体并有效避免交叉干扰，这种*技术能消除弱吸收气体如CO和高吸收气体CO2的交叉干扰。
Model 9000MGA可在定购时单独设计测量气体种类和测量范围。
操作方法
三个显示器在仪器面板前部，每个通道单独显示和控制每路气体。
需要连续提供纯净氮气清洗仪器的气室并减小噪音，以确保仪器的大稳定性。
9000MGA具有响应快速、高精度和重复性、连续测量分析的特点，Model 9000MGA宽量程设计适用于从垃圾焚烧监测到燃烧研究以及过程气体分析等领域。
Model 9000MGA界面友好，带状态显示及故障诊断。带自动和手动标定、量程自动切换、远程控制功能，广泛应用低维护要求的各种场合。
仪器选件
9000MGA适合于双气体或三气体设计，测量范围从0～100ppm到0～100％
技术规格
| 检测原理 | 相关过滤红红外法 |
| 测量范围 | CO 0～20%,50%,100% CO2 0～20%,50%,100% |
| 响应时间 | 气体和依据测量范围 |
| 流量敏感 | 小于1％ 从1-2L/min |
| 精度和重复性 | 优于0.5%的量程 |
| 线性 | 优于0.5%的量程 |
| 产生声音 | 气体和气体测量范围 |
| 漂移 | 零点和跨度小于1％的量程在1小时内 |
| 输入 | 气体分别进入每路气室，公用零点和旁路进入 |
| 电源 | 开关电源110/230Vac 大500VA 处于加热状态 |
| 显示 | 两个显示器 240 x 64 pixel |
| 信号输出 | 0-10Vdc 和 4-20mA模拟信号 |
| 量程输出 | 1-8Vdc |
| 移动控制 | AK程序协议通过RS232接口 |
| 采样条件 | 采样的气体必须是干燥清洁，露点温度在环境温度以下 |
| 尺寸 | 19”支架3U高度 19” X 590mm X 133.5mm |
| 重量 | 15Kg |
| 服务必须 | 50ml/min N2 纯净氮气冲洗 |
