使用 testo 350 煙氣分析儀儀監(jiān)控和優(yōu)化水泥生產(chǎn)工藝


面臨的挑戰(zhàn)
在水泥生產(chǎn)中,主要有四個環(huán)節(jié)涉及煙氣監(jiān)測。
01
熟料生產(chǎn)環(huán)節(jié)氣氛監(jiān)測

在此環(huán)節(jié),煙氣溫度可達 1100°C 至 1300°C。此外,預計氧氣(O?)濃度為 2%(體積比),一氧化碳(CO)最高為 500ppm,一氧化氮(NO)約為 1000ppm。例如,回轉(zhuǎn)窯出口是記錄這些數(shù)值的一個可能位置。在此處,可輕松確定爐窯助燃風量和燃料配比是否合理,同時掌握爐窯溫度趨勢和二氧化硫濃度趨勢。
02
預熱環(huán)節(jié)氣氛監(jiān)測

在水泥生產(chǎn)工藝中,原料通過旋風筒向下輸送,在旋風筒中,原材料與來自相反方向的高溫煙氣對沖,以驅(qū)出二氧化碳(CO?)同時預熱原料。在預熱器出口,預計測量值為 700°C、氧氣(O?)3%(體積比)、一氧化碳(CO)500ppm 和一氧化氮(NO)400ppm。建議每天對這些參數(shù)進行測量,掌握生料磨系統(tǒng)漏風情況和分解爐內(nèi)氣氛。
03
固定源廢氣排放環(huán)節(jié)限排氣體監(jiān)測

水泥生產(chǎn)是一個原料和能源密集型過程,會產(chǎn)生相當高程度的對人類和自然有害的排放。例如,常規(guī)的干燥和加熱會產(chǎn)生廢氣,導致整個過程的廢氣中灰塵含量高,同時還包括燃燒過程中產(chǎn)生的二氧化碳、氮氧化物和二氧化硫。
為確保所有排放都在環(huán)境保護法規(guī)允許的范圍內(nèi),理想情況下,應直接在煙道處對排放物進行測量和分析。只有這樣,相關人員才能及時做出反應,在出現(xiàn)超過限值的情況時優(yōu)化相應的工藝和設備。
04
碳排放 CO2 監(jiān)測

結(jié)合行業(yè)專家提出的針對水泥行業(yè)“雙碳”實現(xiàn)路徑內(nèi)容,如下環(huán)節(jié)涉及CO2監(jiān)測。
? 熟料生產(chǎn)環(huán)節(jié)
水泥碳排放主要來源于熟料生產(chǎn),熟料生產(chǎn)過程中二氧化碳排放50資源石灰石分解,35%左右來源于燃煤,目前乃至今后很長一段時期內(nèi)將難有較為經(jīng)濟可行、能夠大范圍大比例替代石灰石原料的材料,因此水泥行業(yè)源頭碳減排的重點是節(jié)約燃煤以及提高替代原燃料和廢棄物的比例。煤炭即是水泥熟料生產(chǎn)過程中的提供能源的燃料,其燃燒后的灰分也是原料,水泥行業(yè)一直在努力通過科技創(chuàng)新節(jié)約替代一部分原燃料煤炭。煙氣分析儀可以通過測量熟料生產(chǎn)過程和燃煤過程廢氣中CO2濃度的方式來分析和調(diào)整燃燒工況。
? 碳捕集裝置驗證環(huán)節(jié)
通過測量碳捕集裝置前后端氣體中的CO2濃度,判斷吸收裝置效率。
? 固定源CO2排放監(jiān)測環(huán)節(jié)
檢查固定污染源排放廢氣中的CO2含量。
? 其他碳減排驗證環(huán)節(jié)
如操作并驗證其他減碳途徑,也可以使用煙氣分析儀對其過程進行輔助驗證分析。
為了在常用的建筑材料的競爭中保持地位,不僅需要以盡可能低的時間和成本消耗來保證良好的產(chǎn)品質(zhì)量,還必須遵守相關的環(huán)境保護法規(guī)。德圖接受了這一挑戰(zhàn),并設計了一個可靠解決方案:德圖 350 煙氣分析儀。
Testo 解決方案
針對水泥行業(yè)的優(yōu)化

建議將控制單元與德圖 350 配合使用。然而,配備各種傳感器的分析箱也是必要的。例如,只有通過分析箱中的氧氣(O?)傳感器,才能測量廢氣中的痕量氧氣濃度;另一方面,一氧化碳(CO)傳感器可用于在許多不同位置測量一氧化碳濃度;最后,使用一氧化氮(NO)傳感器和可選的氮氧化物(NOx)傳感器、二氧化硫(SO2)傳感器,可以輕松監(jiān)控是否符合氮氧化物限值和二氧化硫限值,還能使用二氧化碳(CO2)傳感器輕松為碳排放核算提供數(shù)據(jù)基礎。為了使廢氣值接近干煙氣,從而符合測量要求(這是排放測量前的預備測量所必需的),需要配備帕爾貼氣體冷凝裝置(包括蠕動泵)(可選)。

通過單插槽(CO)的測量范圍擴展,可以覆蓋由于化學計量條件導致的高濃度一氧化碳。配備熱電偶、可測量高達 1200°C 溫度的一米工業(yè)氣體采樣探頭,屬于水泥行業(yè)測量的基本設備。一條額外的 5 米長連接線用于將數(shù)據(jù)從控制單元傳輸?shù)椒治鱿洹嵱玫牡聢D easy Emission 軟件提供了一項特殊優(yōu)勢。它允許在計算機上存儲、記錄和分析測量值。此外,測量結(jié)果可以在現(xiàn)場打印出來。


testo 350:在惡劣環(huán)境中使用,堅固、耐用且方便。
testo 350 優(yōu)勢一覽
? 帶有高效的儀器預設的引導式操作 - 使測量更加簡便
? 大型彩色圖形顯示屏 - 在光線不好的條件下使用更方便
? 抗沖擊和抗污染 - 非常適合在惡劣環(huán)境中使用
? 集成先進技術,有效應對復雜測量工況,無懼高煙塵、高濕度、高濃度、高溫煙氣,也無需擔心氣體干擾問題,保證測量結(jié)果的精準度。
? 可選高、低量程傳感器,即可精準得到工藝氣體濃度,也可應對超低排放工況測量。
如需進一步了解德圖 350 的產(chǎn)品信息或排放測量的相關問題,請與我們聯(lián)系。
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