我國是以煤炭為主要一次能源的國家,一次能源消費中煤炭的占比達到62%。但我國的煤炭利用技術(shù)總體上是落后的,在煤炭的轉(zhuǎn)化利用過程中普遍存在效率低、污染嚴重等問題。隨著能源問題的日益突出,潔凈煤技術(shù)越來越多地應(yīng)用于實際生產(chǎn)過程中,其中大規(guī)模煤氣化、煤氣化多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)成為了煤炭綜合應(yīng)用的主要方向之一。
近年來紅外煤氣分析儀越來越多地應(yīng)用于實際煤氣化煤氣分析當中,本文將結(jié)合Gasboard-3100在不同領(lǐng)域的實際應(yīng)用,幫助大家更好的了解煤氣分析儀在煤氣化行業(yè)應(yīng)用優(yōu)勢。
煤氣分析儀(在線型)Gasboard-3100
根據(jù)煤氣化應(yīng)用領(lǐng)域的不同,煤氣分析儀可實現(xiàn)煤氣熱值分析和煤氣成分分析兩種用途。通常的應(yīng)用如下:
工業(yè)燃氣應(yīng)用
作為工業(yè)燃氣,一般熱值要求為1100-1350大卡熱的煤氣,可采用常壓固定床氣化爐、流化床氣化爐均可制得。主要用于鋼鐵、機械、衛(wèi)生、建材、輕紡、食品等部門,用以加熱各種爐、窯,或直接加熱產(chǎn)品或半成品。實際應(yīng)用中通常需要控制加熱溫度,以達到工藝或質(zhì)量控制目的,燃氣的熱值穩(wěn)定性就尤為重要。Gasboard-3100針對H2和CH4的測量采用了測量補償技術(shù),可保證實際熱值測試結(jié)果的準確性,為燃氣的燃燒測控提供了有效有力的數(shù)據(jù)依據(jù)。
民用煤氣應(yīng)用
民用煤氣的熱值一般在3000-3500大卡,同時還要求CO小于10%,除焦爐煤氣外,用直接氣化也可得到,采用魯奇爐較為適用。與直接燃煤相比,民用煤氣不僅可以明顯提高用煤效率和減輕環(huán)境污染,而且能夠極大地方便人民生活,具有良好的社會效益與環(huán)境效益。出于安全、環(huán)保及經(jīng)濟等因素的考慮,要求民用煤氣中的H2、CH4、及其它烴類可燃氣體含量應(yīng)盡量高,以提高煤氣的熱值;而CO有毒其含量應(yīng)盡量低。Gasboard-3100測試煤氣熱值可知道氣化站的煤氣混合,保證燃氣熱值;同時可測得CO、H2、CH4的實際濃度,有效控制CO濃度,保證燃氣安全。
冶金還原氣應(yīng)用
煤氣中的CO和H2具有很強的還原作用。在冶金工業(yè)中,利用還原氣可直接將鐵礦石還原成海棉鐵;在有色金屬工業(yè)中,鎳、銅、鎢、鎂等金屬氧化物也可用還原氣來冶煉。因此,冶金還原氣對煤氣中的CO含量有要求。Gasboard-3100可實時有效測量CO或H2濃度,指導調(diào)整氣化工藝,保證產(chǎn)氣效率。
化工合成原料氣
隨著新型煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,以煤氣化制取合成氣,進而直接合成各種化學品的路線已經(jīng)成為現(xiàn)代煤化工的基礎(chǔ),主要包括合成氨、合成甲烷、合成甲醇、醋酐等。
化工合成氣對熱值要求不高,主要對煤氣中的CO、H2等成分有要求,一般德士古氣化爐、Shell氣化爐較為合適。目前我國合成氨的甲醇產(chǎn)量的50%以上來自煤炭氣化合成工藝。若煤氣成分中CO2濃度過高,直接會影響合成工序壓縮機的運行效率(一般降低10%左右),必然造成電耗和壓縮機維修費用增加。Gasboard-3100用于CO、CO2、H2等氣體的濃度測量,用于指導合成氣工藝控制,可保證化工產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,同時可達到節(jié)能的目的。
煤制氫應(yīng)用
氫氣廣泛的用于電子、冶金、玻璃生產(chǎn)、化工合成、航空航天、煤炭直接液化及氫能電池等領(lǐng)域,目前世界上96%的氫氣來源于化石燃料轉(zhuǎn)化。而煤炭氣化制氫起著很重要的作用,一般是將煤炭轉(zhuǎn)化成CO和H2,然后通過變換反應(yīng)將CO轉(zhuǎn)換成H2和H2O,將富氫氣體經(jīng)過低溫分離或變壓吸附及膜分離技術(shù),即可獲得氫氣。實際應(yīng)用中由于CO含量的增加,必然會導致變換工序中變換爐的負荷增加。它不但會使催化劑的使用壽命縮短,而且使變換爐蒸汽消耗增加。Gasboard-3100紅外煤氣分析儀用于煤氣成分分析,提供煤氣中各氣體成分的濃度數(shù)據(jù),指導氣化和轉(zhuǎn)換工藝的控制,可起到節(jié)能增效的作用。
此外,Gasboard-3100紅外煤氣分析儀還可在煤氣化多聯(lián)產(chǎn)的應(yīng)用中提高化工生產(chǎn)效率,提供清潔能源,改進工藝過程,以達到效益zui大化,有助于提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平。
隨著煤氣化技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用和發(fā)展,對于煤氣化過程的監(jiān)測和控制提出了更高的要求。Gasboard-3100紅外煤氣分析儀集成了紅外、熱導和電化學三種氣體傳感器技術(shù),可實現(xiàn)對煤氣的成分分析和熱值分析。在實際應(yīng)用中解決了H2測量補償和CH4測量抗干擾的問題,更廣泛地應(yīng)用于工業(yè)燃氣、民用煤氣、冶金、化工等行業(yè),可指導工藝控制和改善,并達到節(jié)能增效的作用,有利于促進煤氣化技術(shù)的提升。
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