煤粉仓袋收尘激光气体分析系统

随着国家对安全生产的逐步重视，各种的安全生产保障和监控手段越来越严格和规范，在水泥、火电等行业，煤粉作为生产燃料应用非常的广泛，煤粉仓安全就变得尤为重要。

煤粉仓的安全问题主要来自CO可燃气爆炸和粉尘爆炸两种安全隐患；燃煤经过磨煤机制粉时会产生大量的CO气体， 如果磨煤机中CO浓度过高，遇到高温或者机械摩擦的火花会燃烧甚至爆炸；煤粉颗粒非常的细具有很大的表面积，当煤粉表面吸附大量的空气后形成混合物，这样积存的煤粉受空气中氧的作用，容易氧化放出热量，当散热条件不好时会使温度急剧上升，引发周围气粉混合物爆燃导致粉尘爆炸。

磨煤机煤粉仓气体分析系统相关国家标准及规范：

根据国家应急管理部2022年10月20日发布的，关于“关于公开征求《建材行业安全生产术语（征求意见稿）》等7项行业标准意见的函”中“4.水泥工厂煤粉制备系统防火防爆安全规程（征求意见稿）和编制说明”一文中明确提出了，建议在磨煤进出风管、煤粉仓、除尘器等位置安装CO在线监测系统。

高炉喷煤煤磨机入口气体在线分析仪(CO O2)

产品概况高炉喷煤煤磨机入口气体在线分析仪是针对高温、常压、工况恶劣而设计生产的气体检测在线分析系统，该系统主要由红外线气体分析仪、高温取样探头和预处理等部件组成，特别适用于冶金、石化、建材、电力等行业在线气体检测。

钢铁及其他金属的冶炼会产生大量的气体，这些气体的分析测量，对钢铁冶金企业的生产优化、能源气回收、环保节能和安全控制具有非常重要的作用。在线分析系统，不受背景气体交叉干扰，排除了粉尘和视窗污染的影响，响应速度快，是钢铁冶金工业过程气体分析的选择。

高炉喷煤煤磨机入口气体在线分析仪采用微正压防尘仪表柜式结构，系统由取样单元、预处理单元、分析单元、标定单元、 PLC联锁控制单元几部分组成。因此是国内为完善的防尘分析系统。

一、分析控制装置主要技术参数

1．取样探头采用不锈钢材质和电加热控温干法直接取样方式，相对比其它方法辅助环节少，可靠性高，并真实反映气体成份含量，无附加误差，测量精度高，并且避免了管道冷凝水产生，***了冷凝酸雾对管道的腐蚀，取样探头寿命可达10年以上。

2． 探头过滤器采用特殊工艺制造的过滤器，具有强度高、适应性好、再生能力强、过滤效***等特点。现场维护周期大于120天，。过滤器的采用、合理的过滤环节、取样管道自动吹扫的配置，***了系统在高粉尘工况条件下连续采样的可靠运行，并已被多家用户得到现场运行实践证明。

3.系统全干法流程，取样器、取样管、各类管接头、抽气泵等均采用防腐不锈钢、聚四氟乙烯材料，***了系统的使用寿命。

4．采用压缩机式除湿器对气体进行物理降温，从而达到样气干燥的目的，避免了水汽对仪器的干扰，该除湿器具有控温恒定，使用寿命长维护量小，除湿效果稳定等特点。

5．系统采用PLC控制，智能化分析仪表，具有自动化程度高、维护工作量小、数据处理快速方便。

⑴具有取样管道及取样探头自动吹扫防堵功能；

⑵具有取样管道及取样探头温度自动设定控制功能；

⑶具有数据比较、处理、自动校对、量程范围设定、超限报警联锁功能；

⑷系统部分故障自诊断功能；

6．装置内部分析仪及核心部件全部配置***，并配置国内***的取样预处理系统，具有维护周期长、维护量小、操作简单等特点，以较高的性能价格比，制造的分析成套装置。

二、控制单位

a、PLC可编程控制器为本装配的控制，自动实现体系取样管道和取样探头过滤器的二级自动吹扫，实现体系自动标定，探头梗塞自诊断反吹及压缩气氛压力报警等自动化功能，泵前负压电接点传感器可以监测取样和过滤体系梗塞情况，当发生局部梗塞时负压增大，临界负压的接点信号关照PLC将举行自诊断反吹。

b、体系内可以设计巡检多路取样体系，当第路取样点工作剖析监测时，体系自动启动***路取样体系对***个取样点举行滞换，当路剖析时间实现时自动切换到***路正在滞换的取样体系内，同时，***路取样点自动切换到第路取样点举行滞换，体系就这样自动巡环切换举行剖析监测、滞换并举行反吹。（多点检验工况下选用此项方案）

c、剖析体系内设有自动和手动两个检验状况，（b）为自动巡环检验。若把按钮切换得手动状况，在检验过程中，需求检验第几路取样点，就按第几路的启动按钮，也可按第几路的启动反吹按钮举行反吹。不管自动巡检或是手动巡检，当碰到取样探头梗塞时，取样管道负压就会增大，带触电的负压表会自动给出一个梗塞信号，当PLC接到这个信号时，会自动休止取样剖析,启动反吹举行脉冲式吹扫。本体系自动化程度高，剖析数据可靠，确保整体装备的安全运行。

过程气体剖析仪有：焦炉煤气氧含量在线剖析仪；水泥厂（窑尾、煤粉仓、筒）气体在线剖析仪；CEMS烟气剖析仪、脱硫脱硝后二氧化硫、氮氧化物气体剖析仪、电石厂电石炉尾气（净化前后）在线剖析仪、冶金行业（转炉煤气、高炉煤气、有色金属煤气）气体在线剖析仪、CEMS烟气监测在线剖析体系、合成氨气体剖析仪、乙炔中氧含量剖析仪、空分厂气体剖析仪、石化工艺气体剖析仪、各行业煤气剖析仪仪及煤气热值剖析仪,VOCs在线监测仪，饮食业油烟监测仪

一般而言，煤磨机气体发生燃爆的主要原因为煤磨机出口温度过高，而发生燃爆的物质除了煤粉之外，还包括可燃易爆气体氢气、甲烷和一氧化碳等。在现场安装使用煤磨机厂房气体检测报警仪器主要就是为了能够实现连续实时在线监测煤磨机泄漏积聚的可燃易爆气体，防止其发生爆炸事故。

中速磨煤机入口氧含量要低于6％，出口一氧化碳不能800，这是为了安全考虑。
中速磨煤机中，煤炭是属于可燃性物质，在高速粉碎的情况下，产生大量粉尘，同时产生大量的热量，粉碎机和煤炭碰撞，也会产生大量的火花。如果磨煤机不控制氧含量，很容易发生粉尘爆炸，从而导致生产事故。因此控制磨煤机入口氧含量低于6％，低于煤炭燃烧的氧指数，即可确保磨煤机中产生的火花不会引起煤粉尘的爆炸，从而确保生产安全。控制一氧化碳的含量也是同样的道理，一氧化碳含量过高，说明煤炭已经和氧发生少量反应，此时磨煤机内温度过高，需要冷却降温后，再重新启动，避免出现事故。

磨煤机内部CO气体的分布是均匀的，而温度的分布是不均匀的，CO气体的浓度变化比温度更能真实、全面反应磨煤机内部的燃烧情况。事实上CO气体浓度的增加往往发生在可视烟火前的1.5h左右，因此在局部温度开始发生明显变化之前，磨煤机的CO气体浓度监测是防止磨煤机着火或爆炸的有效手段。
《DLT5203-2005火力发电厂煤和制粉系统防爆设计技术规程》要求：燃烧爆炸感度和挥发分较高的烟煤和褐煤采用中速磨或双进双出磨煤机直吹式制粉系统时，宜设置磨煤机CO气体浓度监测设备——CO气体分析仪。
同时，由于磨煤机出口烟气成分复杂，除了SO2、NOx、CO、CO2、O2等气体成分外，还含有大量的水分与粉尘，水分对CO浓度的测量结果有影响，且烟气粉尘颗粒较大，极易堆积堵塞管路，致使CO分析仪器不能正常工作甚至故障，因此，在进行样气浓度测量前，需对取样烟气进行除尘、脱水预处理，磨煤机出口CO浓度监测的连续性与可靠性。

在对磨煤机出口高粉尘、多水分、高温烟气CO浓度进行实时在线监测时，样气预处理系统建议采用配备加热器与反吹的采样探头，以防止堵塞；并选择压缩机制冷对样气进行冷却与脱水，消除水分对检测结果的影响。可磨煤机出口CO浓度监测的连续性与可靠性。

在线气体分析系统采用NDIR CO监测单元，比电化学传感技术寿命长、系统维护少；IP65系统防护等级，采样探头配备伴热、反吹功能，可避免粉尘进入系统；搭载压缩机冷凝器，配置系统涡流制冷降温，避免环境温度超过45℃冷凝器失效。十分适用于高粉尘、多水分、高温条件下磨煤机CO气体监测需求，当CO浓度达到限制时报警，可提醒运行人员注意及时采取措施，防止磨煤机着火或爆炸，工艺现场安全。