本鋼案例│四方儀器如何鎖定煤氣熱值“穩定之鑰”

在遼寧本溪的本鋼板材特鋼廠，軋機正以毫米級的精度鍛造著汽車面板。然而，支撐這精密軋制的能量源泉——加熱爐混合煤氣，其成分復雜、熱值波動劇烈、供氣壓力不穩。傳統的測量方法在壓力變化面前束手無策，未經均勻混合的焦爐煤氣與轉爐煤氣的混合氣（以下簡稱“焦轉煤氣”）更是讓精準掌控燃燒效率變得困難重重。

如何穿透混合煤氣的“混沌”，實時、精準地鎖定其核心價值——熱值？ 這不僅是確保軋機穩定運行、冷軋板卷的技術瓶頸，更是本鋼特鋼廠邁向更高效率、更低能耗的關鍵挑戰。

項目背景：精準燃燒的迫切需求

本鋼板材特鋼廠擁有先進的超高功率電弧爐和軋機系統，其第二冷軋廠致力于為汽車面板提供優質原料。加熱爐環節作為影響冷軋板卷品質和軋機穩定運行的核心，其燃燒效率至關重要。然而，廠內使用的焦轉混合煤氣（主要含CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2）存在成分復雜、混合不均勻、熱值波動大、供氣壓力不穩等問題。傳統燃燒法熱值測量受壓力（流速）影響顯著，難以滿足日益嚴格的安全評審和精細化燃燒控制的需求。本鋼特鋼廠決定引入先進技術，為加熱爐入爐混合煤氣熱值裝上精準的“監測眼”。

解決方案：Gasboard-9021EX 在線熱值分析系統鎖定“穩定之鑰”

為應對本鋼特鋼廠復雜工況下的精準測量需求，四方光電（武漢）儀器有限公司（以下簡稱 “四方儀器”）提供了 Gasboard-9021EX 在線氣體分析系統（核心分析單元為 Gasboard-3100 多組分紅外煤氣分析儀），該系統同步精準測量煤氣中可燃組分CO、CH4、CnHm 和H2的含量，從而準確監測混合煤氣熱值。

• 精準捕獲“熱值核心”：Gasboard-3100 能同時在線精準測量 CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm 等關鍵氣體組分的體積濃度。尤其攻克了H2濃度精準測量（不受流量變化影響）和同時區分測量CH4與CnHm的行業難題，為計算真實、準確的熱值奠定了堅實基礎。

• 智能應對“嚴酷環境”：預處理單元采用全自動換水水洗、活性炭過濾、氣水分離及螺旋冷凝等先進技術，有效去除樣氣中的粉塵、焦油和水分，提供潔凈穩定樣氣；控制單元以PLC為核心，搭配進口電磁閥和采樣泵，實現全自動采樣、排水、故障處理；氣體分析單元則通過  Gasboard-3100進行氣體濃度在線分析檢測，并自動計算、輸出熱值。

• 穩定可靠，智能互聯：系統設計堅固耐用，適應鋼鐵冶金環境。測量數據可通過4~20mA、RS-232/RS-485等接口上傳至廠級集中控制系統，為遠程監測和工藝優化提供實時依據。

項目實施與價值：看得見的效益

項目現場圖

• 焦爐煤氣氧分析系統/在線氣體分析系統

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