在焦化廠，上千攝氏度的焦?fàn)t把煤炭烤成焦炭，同時(shí)噴出熱值堪比天然氣的焦?fàn)t煤氣。過去，這股“黑金”廢氣常被點(diǎn)火炬一燒了之；如今，國家“雙碳”目標(biāo)倒逼企業(yè)把每一方煤氣“吃干榨盡”。可是，焦?fàn)t煤氣成分復(fù)雜：H?55%-60%、CH?23%-28%、CO 5%-8%，還夾帶焦油、苯、H?S、NH?、粉塵和微量氰化氫，稍有波動(dòng)就會(huì)讓后端鍋爐、甲醇合成或燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組“中毒”停機(jī)。如何實(shí)時(shí)摸清它的“脾氣”？一套過程氣體分析系統(tǒng)出現(xiàn)了，焦?fàn)t煤氣過程氣體分析系統(tǒng)究竟是如何把“黑金”廢氣變成“綠色”數(shù)據(jù)的？
系統(tǒng)架構(gòu)分析：
1.采樣探頭：不銹鋼燒結(jié)濾芯，探頭桿外纏電伴熱至180℃，讓焦油保持氣態(tài)，不凝堵。
2.預(yù)處理箱：旋風(fēng)制冷器在數(shù)秒內(nèi)把樣氣降至5℃，80%焦油、苯、水分被冷凝回收；之后是陶瓷膜除霧器、活性炭吸附罐。
3.分析儀表：紅外NDIR測(cè)CH?、CO?，熱導(dǎo)TCD測(cè)H?，電化學(xué)測(cè)O?、H?S，激光TDLAS測(cè)微量NH?，精度±1%FS，刷新周期2 s。
4.數(shù)據(jù)快鏈：4G/5G模塊把數(shù)據(jù)送入廠級(jí)MES，熱值、氫碳比、氧含量異常時(shí)，數(shù)秒內(nèi)觸發(fā)短信+微信報(bào)警。
現(xiàn)場(chǎng)案例分析——山西長治某260萬噸/年焦化廠
2023年9月，該系統(tǒng)在鼓風(fēng)機(jī)出口投運(yùn)。首日即發(fā)現(xiàn)1#爐墻串漏：O?從0.4%飆升至1.8%，熱值由4100 kcal/Nm³跌至3550 kcal/Nm³，值班人員據(jù)此及時(shí)調(diào)低爐頂空氣導(dǎo)入量，避免后端鍋爐熄火，減少碳排8.6 t/天。投運(yùn)三個(gè)月，統(tǒng)計(jì)表明：鍋爐熱效率提升2.1%，甲醇裝置催化劑壽命延長15%，年創(chuàng)效約820萬元。
運(yùn)維貼士：
每周用氮?dú)夥创堤筋^3 min，壓差＞20 kPa即更換濾芯；
每月利用標(biāo)準(zhǔn)氣（CH?25%、H?55%、CO 8%）五點(diǎn)校準(zhǔn)，確保量程漂移＜±2%；
冬季給預(yù)處理箱加裝保溫棉，防止冷凝水結(jié)冰導(dǎo)致激光單元“罷工”。
從“看見”到“看懂”，焦?fàn)t煤氣過程氣體分析系統(tǒng)用一組組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，把曾經(jīng)“黑箱”般的煉焦過程變得透明。它不僅是焦化企業(yè)安全、低碳、高效運(yùn)行的“守護(hù)神”，也是我國鋼鐵行業(yè)邁向“雙碳”時(shí)代最接地氣的“數(shù)據(jù)腳印”。
更新時(shí)間：2025-11-19
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