宝钢集团新疆八一钢铁有限公司炼铁分公司第一炼铁分厂 新疆乌鲁木齐 830022
摘要：气体分析仪是欧冶炉生产时的主要气体分析参数依据；气体分析仪对欧冶炉气化炉的发生煤气，和经过洗涤除尘后的输出煤气进行分析。由此可以判断欧冶炉气化炉是否存在漏水现象，和实际炉况状态，通过工艺操作来提高熔炼率，金属化率等。
关键词：欧冶炉；气体分析仪；煤气
引言
钢铁冶炼包括炼铁、炼钢、轧钢等诸多生产过程，冶炼过程使用燃气体、惰性气体作为燃料或保护气体，同时也产生大量的过程气体。检测分析这些气体的含量，对优化生产、安全控制、能源回收、环保节能等具有非常重要的现实作用。
气体分析仪能够准确的检测各类的工业气体含量，为冶金行业提供完整的气体分析，我们通过这些气体进行分析并同时可以再利用这些气体，这样可以提高我们生产的作业率，同时也为我们安全生产提供了保障。
1.欧冶炉的与传统高炉对比
传统高炉炼铁需要配套建设焦化厂、烧结厂，并且燃料必须完全依赖于优质的焦煤资源。但焦煤资源对新疆来讲，却是高炉炼铁的短板。欧冶炉最大的颠覆性意义在于，燃料以动力煤为主，不再依赖于焦煤资源，不需要配套建设焦化厂、烧结厂；工序简单、流程短，从而直接降低了能耗与成本。
欧冶炉本体是分为两个部分，气化炉和竖炉，生产时竖炉主要加料储存料，气化炉则进行还原煤气并进行金属冶炼，气化炉在发生金属冶炼同时也会产生煤气氢气等多种气体，因此需要气体分析仪对气化炉产生气体进行分析，由此可以判断炉况，可以给生产时的金属熔炼率和金属化率的一个提供依据的有效的参考数据，此外在欧冶炉进行开风生产，休风检修时通过气体分析仪检测气化炉内的样气含量。氧气含量过高会导致气化炉内发生爆炸。
2.欧冶炉的工艺及煤气系统
2.1分析仪在欧冶炉的应用
在欧冶炉由于铁矿石加焦炭、球团矿等金属冶炼后成为铁水，其中会产生大量的60%-70%的CO，它是一种有毒、有害、易燃、易爆危险性气体。也是一种很好的化工原料和工业生产能源。一般情况下会进入煤气柜给炼钢轧钢，由于欧冶炉发生煤气量较大，煤气柜储存满了，就进行安全放散。这样不仅污染了大气，破坏了自然环境，还浪费了许多能源。实现欧冶炉煤气的回收，我们在欧冶炉气化炉发生出的煤气进行气体采样通过气体分析仪进行分析，由于气化炉拱顶温度在1100度左右，竖炉下料时容易板结料，由气化炉出来的煤气经过水洗降温，除杂外，通过加压机进行加压后送至气化炉拱顶，并对拱顶进行降温，这样不仅起到了降温的效果，而且还能将煤气进行重复利用，降耗增效，减少大气污染，节能环保有着巨大的经济和社会效益。
2.2欧冶炉顶煤气系统
在欧冶炉在煤气走顶煤气系统，将发生的煤气进行重力除尘，干法布袋除尘，后再通过气体分析仪分析欧冶炉煤气中含的CO和CO2。煤气通过四阀组调节进入TRT对煤气重复再利用可以进行发电。这样不仅可以节省一部分的能源消耗也可以将煤气重复再利用。
2.3欧冶炉过剩煤气系统
在欧冶炉煤气走过剩洗涤煤气系统时，通过洗涤洗涤后的煤气进行气体分析仪分析，检测煤气的CO和CO2的含量对煤气进行再次利用，通过顶煤气喷吹管线将煤气喷吹至气化炉风口平台进行二次利用。这样能够更好的利用欧冶炉产生出的煤气。
3.在线抽气式煤气分析仪
3.1生产时在线抽气式冷煤气分析仪应用
欧冶炉冷煤气是由欧冶炉气化炉冶炼所产生的煤气，通过过剩煤气洗涤分离器到冷填煤气洗涤分离器后通过正压方式进入冷煤气气体检测分析仪。分析仪取样在冷填洗涤器顶部分别开孔φ80孔径，安装法兰，通过取样探头滤芯后进入分析仪，因冷填煤气洗涤器是水洗煤气煤气中含水较多，进入分析仪会导致气体分析仪进水，无法分析煤气中的成分，所以进入分析仪内先出去水，在取样探头出增设探头加热，将探头温度加热至150度先除去煤气中的水，但由于煤气比较脏选探头陶瓷过滤器探头陶瓷滤芯对煤气中的灰尘及其他杂质进行过滤，正压渗透形式进入冷煤气检测气体分析仪；同时配备两套取样探头，其中一路取样，另一路吹扫，这样可以确保探头不堵塞，用一备一在不影响工艺情况可以检修维护，制定周期对取样探头陶瓷滤芯进行清理，更换。当冷煤气由取样探头进入主机前，先通过陶瓷过滤器进行二次过滤，因煤气在取样探头处温度在150度，煤气温度较高，进入冷凝器进行降温除水，一般冷凝器温度设定在2度至5度，由冷凝器出来的煤气进入减压阀进行减压，再进行过滤后进入浮子流量计后进入气体分析仪主机。在进入浮子流量计之前有个旁通，若是压力很大可以开旁通，旁通是通到大气。浮子流量计一般设置在三分之二处。
3.2检修时气体分析仪在欧冶炉的应用
在欧冶炉正常生产时通过这些措施的改造可以满足气体分析仪能够正常使用并对气体做出分析，能够提供精准的参数。但是在休风检修状态时气化炉内压力为大气压时气体分析仪因没有气体进入从而不能采集数据。所以气化炉内部氧气和氢气并不能更好的掌握，对开孔检修也产生了未知的风险。
欧冶炉检修过程中会通过气化炉放散会将炉内压力进行排泄，我们在气化炉放散管道处引出一道取样管路，将气体引入分析仪柜内，再将柜内架设抽气泵，将气化炉放散气体用抽气泵抽气进入，并对气化炉放散气体进行取样，通过柜内转换开关进行转换，气体进分别进入柜内的过滤器冷凝器后进入分析仪主机并对采取的样气进行分析，有效提供休风检修时气化炉内的氧气、氢气含量。能更好的控制检修。
3.3生产与检修状态分析仪能够自动转换
为了更好的提高工作效率及时能够分析气化炉炉况，在欧冶炉正常生产开风情况和休风检修模式气体分析仪能够自动转换。将工厂压力与开风冷填顶部两个取样阀门和休风气化炉放散处的取样阀门，和抽气泵进行连锁，正常开风情况下，在工厂压力大于20KPa时，冷填顶部取样两个阀门打开，关闭气化炉放散取样阀门，同时抽气泵失电停止工作；当工厂进入休风模式，压力小于20KPa时，关闭冷填顶部取样两个阀门，打开气化炉放散取样阀门同时抽气泵得电，进行工作，这样可以更好及时及时的检测气化炉内的气体成分，能提供更有效的生产保障。
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煤气分析仪
结语
在现在技术的逐步发展，设备是我们的千里眼顺耳，我们可以通过这些关键参数能够在我们日常生产中能及时发现问题并解决问题，维护好关键设备是对我们的安全最好的保障。在气化炉冷填冷煤气分析仪应用，在输出煤气输出煤气管线同时对煤气进行检测分析，另外在欧冶炉喷煤系统中的布袋和磨机处都有分析仪，其中有检测氧气含量，在欧冶炉顶煤气喷吹上也应用了光谱分析仪，可见气体分析仪对欧冶炉的应用之广泛，气体分析仪在欧冶炉也是非常关键的设备，气体分析仪对欧冶炉数据分析对欧冶炉提高了生产效率，同时能够更好的计算欧冶炉金属化率能够有效的提高作为数据的保障。钢铁等传统行业遇到发展瓶颈，产能过剩、成本居高不下、环保压力都是制约企业前进的关键因素，在新疆推行熔融还原炼铁技术，对于推进新疆炼铁技术发展，转换区域煤炭、铁矿石资源，发挥八钢环保节能优势具有重要的意义。
参考文献：
[1]田宝山．欧冶炉顶煤气压力控制操作优化．新疆钢铁，2016（3）：139.