冶金冶煉行業作為國民經濟支柱性基礎產業,覆蓋鋼鐵、有色金屬冶煉等核心領域,是工業製造與實體經濟發展的重要支撐。冶煉生產全流程涵蓋焦化、燒結、高爐煉鐵、轉爐/電爐煉鋼、加熱爐軋製、煤氣回收利用等關鍵工序,全程處於高溫、高壓、高粉塵、強腐蝕的複雜工況環境,伴隨大量高爐煤氣、轉爐煤氣、焦爐煤氣等副產氣體,同時伴生一氧化碳、氫氣、二氧化硫、氮氧化物、氧氣等多組分複雜氣體,氣體成分波動大、監測管控難度極高。
當前,行業正朝著綠色低碳、智能高效、安全可控的方向轉型升級,同時安全生產與環保合規監管日趨嚴格,傳統粗放式氣體監測模式已難以適配行業發展需求:一方麵,工藝氣體成分精準度直接決定冶煉反應效率、產品質量與能耗水平,氣體組分把控偏差易導致原料浪費、能耗偏高、冶煉成品合格率不足等問題;
另一方麵,有毒有害、易燃易爆氣體泄漏與濃度超標,極易引發中毒、燃爆等重大安全事故,環保排放不達標也會麵臨合規處罰,製約企業長效發展。此外,傳統氣體分析設備存在響應滯後、抗幹擾能力弱、維護成本高、多組分同步監測難度大等短板,無法滿足冶煉現場全天候、高精度、穩定可靠的在線監測需求。
冶煉行業的企業主要是各大鋼鐵廠,這些廠的工藝介質主要是以煤氣為主,使用的氣體分析係統主要分析比較多的是CO,CO2,H2,O2。鋼鐵廠裏很多爐子燒的都是煤,產生了很多煤氣都需要分析一下子,主要有高爐煤氣,轉爐煤氣,焦爐煤氣,還有煤氣櫃和煤粉倉,熱處理爐的氣體也需要分析。
鋼鐵廠的這些氣體介質特點就是粉塵含量要比化工行業多,水含量也不少,特別是高爐爐頂煤氣工況很惡劣,麻煩的就是焦爐煤氣裏的焦油,對付焦油常見的辦法是水洗和蒸汽除焦,這裏麵每個廠家預處理係統不太一樣。
基本上每個鋼鐵廠都有配套的空分裝置,空分裝置裏也有很多的分析儀表,分析高純氣體。這些係統的特點就是儀表多,由於介質很幹淨,預處理係統相對簡單。
總體來說冶煉行業的氣體分析係統以機櫃居多,分析小屋比較少,高爐煤氣和焦爐煤氣分析係統是這個行業集成的難點。