一、 我國高爐冶金行業(yè)的現(xiàn)狀
鋼鐵行業(yè)在我國的國民經(jīng)濟(jì)中，占有舉足輕重的地位。作為制造業(yè)中心，中國的工業(yè)化發(fā)展的潛力很大，經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，會為鋼鐵行業(yè)的發(fā)展提供動力。而今，中國的鋼鐵行業(yè)正經(jīng)歷著兼并重組，淘汰落后產(chǎn)能，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的過程。鋼鐵行業(yè)健康穩(wěn)步的發(fā)展，關(guān)系重大。
鋼鐵的冶煉過程實(shí)質(zhì)上是原材料、燃料和成品的流轉(zhuǎn)過程，在流轉(zhuǎn)中伴隨著大量氣體產(chǎn)生，而在線檢測分析這些過程氣體是冶金工業(yè)生產(chǎn)工藝優(yōu)化控制、安全和環(huán)保監(jiān)控的關(guān)鍵技術(shù)之一。西門子公司是中國鋼鐵工業(yè)的合作伙伴，一直致力于推動中國鋼鐵工業(yè)自動化水平的不斷提高。西門子分析儀器能夠應(yīng)用于鋼鐵行業(yè)中的煉鋼、煉鐵及燒結(jié)等各個裝置，對降低能源消耗、保證生產(chǎn)安全等起著十分重要的作用，還對鋼鐵企業(yè)增大產(chǎn)能，提高產(chǎn)品質(zhì)量有積極的效果。
二、 高爐煤氣為什么要安裝OXYMAT6氧含量分析儀
高爐冶煉是當(dāng)今煉鐵工藝中最主要的煉鐵方法。時事檢測出高爐煤氣中各組分的含量可以及時反應(yīng)出爐內(nèi)狀況，指導(dǎo)高爐的操作，從而保證了高爐穩(wěn)定順利的運(yùn)行，同時為提高產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量起著十分重要的作用。
西門子分析儀可以在線檢測高爐煤氣中N2、CO、CO2、H2的含量，每一個周期自動向高爐控制中心提供一組準(zhǔn)確、可靠的高爐煤氣中各組份的百分含量。通過計算CO2/(CO+CO2)的比值來判斷煤氣利用率，控制焦煤比，一般在焦炭負(fù)荷不變的情況下比價降低，說明煤氣利用率降低，預(yù)示著高爐轉(zhuǎn)涼；通過觀察H2的含量判斷風(fēng)口中小套高壓水及爐身冷卻壁常壓水是否漏水，如果H2值增加，說明存在漏水，為防止爆炸，需盡快解決；通過對N2含量的檢測，可推測出高爐的泄漏率。一般采樣點(diǎn)選在重力除塵器后，布袋除塵前的煤氣水平管道上。由于西門子分析儀擁有諸多技術(shù)優(yōu)勢，提高了測量的響應(yīng)時間，保證了測量數(shù)據(jù)的可靠性。還有，分析儀表可以幫助測量熱風(fēng)爐出口的O2含量，優(yōu)化高爐燃燒，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
另外，為了提高煉鐵的經(jīng)濟(jì)性，降低成本，國內(nèi)許多高爐采用噴煙煤或參噴煙煤完成煉鐵工藝。由于煙煤揮發(fā)性和可燃性比較高，在磨煤機(jī)磨煤時，進(jìn)入過多的氧氣易引起爆炸，所以在磨煤機(jī)前的熱風(fēng)管道上以及磨煤機(jī)之后的布袋除塵器之后都要檢測氧的含量，若氧含量過高，則要報警。在煤粉倉中，還要檢測CO的含量，當(dāng)CO含量過高時，需要及時沖氮，防止事故發(fā)生。
在高爐噴煤的應(yīng)用中，西門子的OXYMAT 6磁壓氧分析儀都有很好的應(yīng)用。相比傳統(tǒng)的分析儀有他本身自有的優(yōu)勢。首先，OXYMAT 6磁壓氧分析儀采用測量順磁壓力變化的方法來測量氣體中的氧濃度，直接檢測分析出工藝管道內(nèi)的氧含量濃度。其次，OXYMAT 6磁壓氧分析儀維護(hù)起來非常簡便，降低了維護(hù)費(fèi)用。最后，OXYMAT 6磁壓氧分析儀的響應(yīng)時間可達(dá)1.5秒，為安全保護(hù)系統(tǒng)及時提供數(shù)據(jù)，可以勝任關(guān)鍵點(diǎn)的測量。例如：在一些測量點(diǎn)上，比如磨煤機(jī)出口，煤粉倉等，由于含塵量非常大，這個時候只能采用抽取式OXYMAT 6磁壓氧分析儀來測量。
在鋼鐵行業(yè)中，西門子憑借其齊全的產(chǎn)品線，可以提供的解決方案，如下圖1所示是西門子分析儀在高爐煉鐵工藝中的應(yīng)用。
三、OXYMAT6型氧分析儀產(chǎn)品
1、OXYMAT6型氧分析儀產(chǎn)品介紹
西門子OXYMAT6型氧分析儀采用測量順磁壓力變化的方法來測量氣體中的氧濃度。OXYMAT6系列氧分析儀的電子元件、易操作性和可適用于各種測量任務(wù)的物理元件，使它具有高可靠性和測量質(zhì)量，滿足各種應(yīng)用需求，是的分析儀表。OXYMAT 6分析儀，利用順磁原理對氧進(jìn)行測量。由此，可保證理想的線性度，在一臺分析儀中實(shí)現(xiàn)從最小測量范圍0 - 0.5%（檢測極限50 ppm）到0 - 99%，甚至是99.5 - 99%范圍內(nèi)任意設(shè)定測量范圍。由于檢測器中的傳感器不與樣氣接觸，因此，可測量腐蝕性氣體。在測量氣路中也采用耐腐蝕材料。對于防護(hù)等級為IP 65和連接了吹掃氣的現(xiàn)場型儀器，由于使用電子器件和分析部件相隔離的設(shè)計模式，即使在苛刻的工況條件下，亦可保證較長的使用壽命。現(xiàn)場分析儀還有其它基本型號，可以進(jìn)行分析部件的加熱，用于測量低沸點(diǎn)成分或在危險場合使用。
2、OXYMAT6型氧分析儀特性
u 順磁壓力變化原理
ü 測量量程小 (0-0.5% 或 99.5-99% O2)
ü 線性
u 檢測單元與樣氣無接觸
ü 可用于測量腐蝕性氣體
ü 使用壽命長
u 通過選擇適合的參比氣體(空氣或氧)可以使量程不從零開始
u 開放的接口結(jié)構(gòu) (RS 485, RS 232, PROFIBUS)
u 用于維護(hù)和服務(wù)信息的SIPROM GA 網(wǎng)絡(luò) ( 可選)
u 電氣部分和物理特性：氣密隔離，可吹掃，IP65，惡劣環(huán)境中也有很長的使用壽命
u 帶加熱型 ( 可選)，也可在低溫下有冷凝氣體的情況下使用
u 防爆等級 EEx(p)，用于 1 區(qū)和 2 區(qū)，符合 ATEX 2G 和 ATEX 3G
3、OXYMAT6型氧分析儀應(yīng)用
u 控制焚燒裝置中的鍋爐
u 與安全相關(guān)的領(lǐng)域
u 作為排放監(jiān)測中的參考變量 ( 根據(jù)德國 TA-Luft 氣體排放標(biāo)準(zhǔn))
u 汽車工業(yè) ( 發(fā)動機(jī)性能檢測系統(tǒng))
u 報警裝置
u 化工廠
u 高純氣體的品質(zhì)檢驗(yàn)
u 環(huán)境保護(hù)
u 質(zhì)量監(jiān)測
u 可如經(jīng)過認(rèn)證的氣體報警設(shè)備(DMT) 那樣監(jiān)視惰性氣體
u 防爆型可在危險區(qū)域中使用，用于分析易燃和非或蒸汽
2 特殊應(yīng)用：除上述標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用之外，根據(jù)客戶的要求，對于需考慮氣路材質(zhì)和樣品室 材質(zhì)的特殊應(yīng)用，該分析儀也可勝任。
4、OXYMAT6型氧分析儀設(shè)計
（1）19" 機(jī)架式
l 4 HU，可安裝在：
ü 擺動框架上
ü 機(jī)柜中，可帶或不帶滑軌
l 如要維修，前面面板能被卸下( 連接便攜式電腦)
l 內(nèi)部氣路 ：FKM (Viton) 軟管，或鈦或不銹鋼硬管 (不銹鋼 1.4571)
l 樣氣輸入和輸出處以及參比氣的氣連接：柱形氣室，管徑為6 mm 或1/4"
l 用于測量樣氣的流量計可安裝在前面面板上(可選)
（2）現(xiàn)場式
l 兩扇門式機(jī)箱，分析儀的分析部分和電子部分做到氣密隔離
l 左，右機(jī)箱可分別吹掃
l 分析部分及其管線可加熱到130 °C ( 可選)
l 氣路和管線接頭材質(zhì)為不銹鋼 ( 型號：1.4571) 或鉭
l 吹掃氣連接：管徑為10 mm 或3/8"
l 樣氣輸入和輸出處及參比氣的氣連接 ：用于管徑為6mm 或1/4"的連接
（3）顯示屏和控制面板
l 大屏幕LCD 可同時顯示：
ü 測量值 ( 數(shù)字量和模擬量顯示)
ü 狀態(tài)欄
ü 量程
l 可通過菜單來調(diào)節(jié)液晶顯示器的對比度
l 持久的LED 背光顯示
l 可擦洗的帶有5個軟鍵的膜狀鍵盤
l 通過菜單操作可進(jìn)行配置、功能測試、標(biāo)定
l 用戶幫助以純文本格式顯示
l 可圖形在顯示濃度趨勢圖；時間間隔可設(shè)定
l 操作軟件采用兩種語言：德文/ 英文，英/ 法，法/ 英，西班牙/ 英，意大利/ 英
5、OXYMAT6型氧分析儀輸入和輸出
n 1 個模擬量輸出
n 2 個可編程模擬量輸入，例：用于校正交叉干擾或外部壓力傳感器
n 6 個可自由配置的二進(jìn)制輸入，例：量程切換、處理來自樣品處理處的外部信號
n 6 個可自由配置的繼電器輸出，例：用于故障報警、超限報警、外部電磁閥等等
n 擴(kuò)展后有8個附加的二進(jìn)制輸入和8個繼電器輸出，例：可最多四種標(biāo)定氣體來自標(biāo)定)
6、OXYMAT6型氧分析儀主要特點(diǎn)
u 四個可自由編程量程，帶有零點(diǎn)偏移，所有量程都是線性的
u 所有量程帶零點(diǎn)補(bǔ)償
u 量程識別
u 電氣隔離信號輸出，輸出可選0/2/4 ~20 mA (也可反置)
u 自動切換量程或手動切換量程，也可遠(yuǎn)程進(jìn)行量程切換
u 儀器調(diào)節(jié)過程中可存儲測量值
u 時間常數(shù)在較寬范圍內(nèi)可選(靜態(tài)/動態(tài)噪聲抑制)響應(yīng)時間短
u 長時間漂移小
u 最多可選擇6個測量點(diǎn) (可編程)
u 測量點(diǎn)識別
u 用內(nèi)部壓力傳感器來校正樣氣壓力波動：波動范圍50~200kPa絕壓
u 也可連接外部壓力傳感器來校正樣氣壓力在300 kPa (絕壓) 內(nèi)的波動
u 樣氣監(jiān)測和 (或)參比氣監(jiān)測(可選)
u 監(jiān)控樣氣流量(對于Viton管型為可選)
u 參比氣接入壓力為200-400 kPa時進(jìn)行參比氣監(jiān)測 (可選)
u 量程自動標(biāo)定參數(shù)化
u 基于NAMUR推薦的操作模式
u 兩級獨(dú)立密碼設(shè)置可避免無意或其它無相關(guān)權(quán)限人員的輸入
u 使用帶操作員提示功能的數(shù)字膜狀鍵盤可讓操作簡單化
u 客戶可按自己的要求選擇：
ü 工廠驗(yàn)收
ü 標(biāo)簽
ü 漂移記錄
ü 為測量O2 清洗
ü Kalrez 墊圈
u 由于電氣連接容易移走，所以分析儀更換方便
u 耐高腐蝕性氣體的樣氣室
u 分析部分帶流動型補(bǔ)償回路：在該補(bǔ)償回路中通過一種氣體可減小因樣氣和參比氣 密度相差太大時產(chǎn)生的振動偏差
7、關(guān)于OXYMAT6型氧分析儀產(chǎn)品圖片
1）設(shè)備圖片
2）設(shè)備菜單說明
3）原理圖
4）訂貨安裝產(chǎn)品尺寸圖
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