燃气热值仪分析数据波动的解决方法

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1、一.技术秘密名称：提高CWD2000燃气热值仪分析精度的方法二、股份公司原有技术燃气的热值参数在高自动化生产的懒烧工艺中，起着至关重要的作用，可以说没有了燃气热值这个参数，锻烧工艺过程控制也就没有了准确的控制依据。同样，燃气的热值参数不能够及时、准确的提供,也无法实现过程控制的自动化。在锻烧工艺中，当燃气的热值一定时,燃气的热值是会随着气体成分的改变而改变，当热值变大时，在自动控制的作用下，会相应调小燃气的流量，以满足牛•产的要求，反之亦然。转炉煤气和高炉煤气的混合气体，其平均热值一般在1850KCal/Nm3左右，由于其成分的复杂性，热值也会随着成分的改变而改变，但市于气体的扩散性强，其

2、成分也会逐渐的改变，热值也是逐渐的变化。CWD2000燃气热值仪在对这种混合气体进行热值分析时，分析出的热值数据却瞬间波动很大，波动落差会在-120〜+120KCal/Nm3之间，这不符合实际情况。天然气的成分很单一，其热值也很平稳，平均热值在8600KCal/Nm3左右，在用CWD2000燃气热值仪进行热值分析时，其热值分析数据波动落差会在-200〜+200KCal/Nm3之间，也不符合实际情况。由于热值仪分析出的热值数据瞬间大幅度波动，使得自动化程度很高的燃气锻烧生产工艺，根本无法投入自动控制进行生产。采用手动控制，即人工对热值参数进行设置，这使得热值参数不具有可调性，也就无法对燃气的

3、流量进行自动控制，生产成品质量也不能得到保证。三、国内外解决同类问题的技术方案CWD2000燃气热值仪目前在世界上燃气热值分析领域内属一流技术，国内外使用CWD2000燃气热值分析仪的企业中，在需要用燃气进行高温锻烧的生产工艺中，由热值仪分析出的热值参数都只是作为一种参考，而未直接在线参与自动控制，没有完全实现自动化生产。这样即不利于燃气能源的有效控制，同时产品质量也不能得到很好的保证。四、技术秘密的具体内容(1)存在问题：如图一所示，被分析的采样气体在CWD2000燃气热值仪的燃烧室内进行燃烧后，排岀的烟气从烟囱排放到室外。由于采样气体的量很小，在燃烧室内燃烧的火焰很微弱，而烟囱的吸力作

4、用使得火焰产生波动，进而影响到热电堆测量出的热电势的波动，导致了通过中央处理单元计算后输出的热值、华白值的波动。(2)解决措施：如图二所示，将烟囱与热值仪的燃烧室连接处分开，在烟囱的端口安装一个比烟囱口大的罩体，称它烟气罩。而且将烟气罩抬高，距离燃烧室出口为105mm,这样使得从燃烧室出来的烟气缓慢平稳的流入烟囱，燃烧室内的火焰也就不会再由于烟囱的吸力产生波动。（3）理论依据：市于气体本身的发散特性，在吸力作用下会向着力的作用方向作束流运动。如图二，将烟囱的入口与燃烧室出口分开，并提升到一定的高度，烟囱的吸力对燃烧室出口处烟气的作用力减弱，烟气会首先向四周发散，但吸力作用仍然存在，尤其是靠

5、近烟气罩入口的时候，束流作用增强，将烟气吸进烟囱，但是对于燃烧室的出口处，烟囱的吸力作用却是很小，所以对燃烧室内的火焰也就没有了影响。空=竺=/?（恒量）由理想气体状态方程：久妇，不难理解上述解释,由于只需考虑从燃烧室出口到烟气罩入口这一段距离，故认为烟气的温度在这个过程中没有发生变化，所以有如图三所示的曲线关系。ViV2V图三五、实施后效果自从2005年7刀到现在13个刀的生产实践证明了此技术改进的有效性。CWD2000燃气热值仪对不锈钢分公司炼铁厂1#石灰窑混合煤气的热值分析数据由原来的1850±120Kcal/Nm3稳定在1850±15Kcal/Nm3,2#石灰窑天然气的热值分析数据

6、由原来的8600±200Kcal/Nm3稳定在8600±20Kcal/Nm3o自此，石灰窑实现了根据燃气热值参数进行高温锻烧的自动控制，石灰成品质量得到了可靠的保证，同时由于燃气流量的稳定控制，也避免了燃气能源的不必要浪费，减少了燃气消耗5%左右。六、同类企业实施该技术的可能性国内外使用该设备的用户都可以对英进行推广应用，推广应用价值很大。七、建议该项技术秘密是限于公司内使用还是可以对外许可使用从世界大范围的节约能源的角度看，可以通过技术贸易向使用同类型设备的企业输出应用；但从钢铁产品市场占有率的角度看，则不易于对外应用。