激光气体分析仪在河北唐山某炼铁厂煤粉仓安全监测应用案例

一、背景概述

煤粉以其具有分散性、悬浮性、易燃性及便于运输等特点作为原料广泛地应用于钢铁高炉、电厂锅炉、水泥行业、新型煤粉工业锅炉等燃烧设备中。与原煤相比，煤粉粒径小、比表面积大，表面能高，具有一定的爆炸性。作为煤粉制备、储存和供给的重要设备的煤粉仓，安全检测尤为重要。

二、项目介绍

该项目位于唐山某大型钢铁企业，公司成立于2002年，主要从事钢铁的冶炼，深加工。

为保障安全，该炼铁厂在三座高炉的配套煤粉仓上，于仓顶、仓出口及除尘后均设置了激光气体分析仪，对一氧化碳（CO）和氧气（O2）进行连续监测，以防安全事故发生。

三、实施方案

现场安装一套四方仪器提供的抽取式激光气体分析系统，用于在线测量物料管路中O2，CO气体浓度，输出给中控台，参与联动控制。

考虑项目现场和工艺环境，设备均采用隔爆设计，在符合现场防爆要求的同时，仪表防护等级达到IP66，避免在长期运行的过程中，物料粉尘进入仪表，影响仪表寿命。

抽取式激光气体分析系统

抽取式激光气体分析系统GasTDL-3110

（1）系统概述

系统针对样气中高粉尘的工况设计，由取样探头、预处理单元、控制单元、气体分析单元四部分构成。系统采用可调谐半导体激光吸收光谱技术（TDLAS）对射式设计，可实时连续反应被测气体浓度，有利于提高煤气利用效率、节能降耗、保证工业现场的安全生产。

（2）系统特点

采用TDLAS技术，被测气体不受背景气体交叉干扰

超低量程测量，采用多次反射气室，检出下限低

整机防爆设计，仪表防护等级IP66

抽取式测量，不受烟道内粉尘、温度、压力波动的影响，自带探头反吹功能，减少维护

不受现场安装条件限制，应用广泛

（3）技术参数

四、项目价值

与原煤相比，煤粉具有粒径小、比表面积大、表面能高等特点，因而具备一定的爆炸危险性。作为煤粉制备、储存和供给系统中的关键设备，煤粉仓若防爆措施不到位，不仅会干扰设备正常运行，还可能引发严重的财产损失和人员伤亡。因此，深入理解煤粉爆炸机理并采取充分的防爆措施至关重要。在此过程中，气体分析仪的在线监测是关键一环，而激光分析仪凭借其响应速度快、测量精度高等优点，能够为现场安全生产提供更加可靠的技术支持。

项目现场