钢铁冶金过程气体监测-邯郸某钢铁企业热处理炉尾气一氧化碳监测项目

该项目的用户是一家位于河北邯郸的中外合资综合型钢铁企业，其业务范围广泛，涵盖烧结、炼铁、炼钢、轧材以及科研等环节。近年来，尽管钢铁行业整体行情下行，该企业却仍然持续盈利。随着邯郸市生态环境局实施《关于重点一氧化碳排放点位安装在线监测装置的通知》，钢铁热处理领域的碳排放也面临着严峻挑战。CO特性有异于NOx与SO2，难以简单脱除，低浓度CO二次燃烧需要消耗较多的能源。为避免能效浪费，企业需在热处理炉的烟道处配备具有实时监测功能的气体分析装置，通过优化空燃比来减少烧损，提升能效，最终实现热处理环节闭环控制，这对于工艺优化与节能环保具有双重层面的重大意义。

在该企业热处理线项目中，最终选用了四方仪器公司的GasTDL-3100原位激光过程气体分析仪。目前，该设备已助力产线实现正火、淬火、回火工艺的稳定生产，为企业综合实现能源利用与环保优化提供着稳定的数据支持。

产品原型

原位激光过程气体分析仪 GasTDL-3100

主要参数

项目实施

技术方案

我司为该项目提供的GasTDL-3100原位激光过程气体分析仪，凭借其性能，已广泛应用于冶金、电力和水泥等多个行业。整套系统由取样单元、预处理单元、控制单元和分析单元等部分组成，采用手动控制采样与反吹操作，确保系统长期稳定、准确且连续地自动在线运行。

分析仪运用了TDLAS（可调谐半导体激光吸收光谱）技术。该仪表具备灵敏度高、响应速度快、不受背景气体干扰以及非接触式测量等显著特点，在热处理炉尾部的排气管道上采用原位测量的形式安装，测量数据不易失真且测量精度高，为实时准确反映气体浓度变化提供了可靠的数据保障。

气体分析单元主要由发射、接收、机械固定、吹扫和数据导出等部分组成：

发射与接收单元：集成了激光发射模块、信号调制模块和中央控制综合功能，负责信号的发射与接收处理。

机械固定单元：由法兰、阀门、吹扫接口和光学器件组成，确保分析仪的稳定安装。

吹扫单元：采用洁净气体对分析仪的光学视窗进行吹扫，防止测量环境中的粉尘或其他污染物对视窗造成污染，从而保障测量结果的准确性。该单元主要由减压过滤器、分气块和单向阀等组成。

通讯及数据导出：通过4~20mA信号输出，连接至用户现场控制平台，实现气体浓度与热值数据的实时监测。

通过这一先进的技术方案，项目不仅实现了对低浓度CO脱除过程的精确监控，还显著提升了能源利用效率，为企业的可持续发展提供了有力支持。

方案价值

四方仪器的原位激光过程气体分析仪为该项目热处理炉尾气中CO脱除过程的监测提供了高效、可靠的解决方案。该设备采用先进的TDLAS技术，具备高精度、高灵敏度、响应速度快等特点，能够实时精准监测CO的浓度变化，并将数据稳定上传至现场控制平台进行及时记录，为工艺段的精准把控和企业的能效控制提供了重要的数据支持。其结构设计简明，操作界面友好，便于安装、调试与日常操作，同时配备自清洁技术和耐用元件，维护量小，有效降低了企业的运营成本。

经过一年以上的实际使用，该设备已展现出显著的测量成效。用户依据实时监测热处理炉尾气成分中CO含量的变化，实现了对空燃比的精准控制，在稳定炉温、保障生产的基础上优化了燃烧过程，最终减少了CO的排放，实现经济效益与环境效益的双赢，为企业的绿色低碳发展提供了有力支撑。

项目现场