本钢案例│四方仪器如何锁定煤气热值“稳定之钥”

在辽宁本溪的本钢板材特钢厂，轧机正以毫米级的精度锻造着汽车面板。然而，支撑这精密轧制的能量源泉——加热炉混合煤气，其成分复杂、热值波动剧烈、供气压力不稳。传统的测量方法在压力变化面前束手无策，未经均匀混合的焦炉煤气与转炉煤气的混合气（以下简称“焦转煤气”）更是让精准掌控燃烧效率变得困难重重。

如何穿透混合煤气的“混沌”，实时、精准地锁定其核心价值——热值？ 这不仅是确保轧机稳定运行、冷轧板卷的技术瓶颈，更是本钢特钢厂迈向更高效率、更低能耗的关键挑战。

项目背景：精准燃烧的迫切需求

本钢板材特钢厂拥有先进的超高功率电弧炉和轧机系统，其第二冷轧厂致力于为汽车面板提供优质原料。加热炉环节作为影响冷轧板卷品质和轧机稳定运行的核心，其燃烧效率至关重要。然而，厂内使用的焦转混合煤气（主要含CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2）存在成分复杂、混合不均匀、热值波动大、供气压力不稳等问题。传统燃烧法热值测量受压力（流速）影响显著，难以满足日益严格的安全评审和精细化燃烧控制的需求。本钢特钢厂决定引入先进技术，为加热炉入炉混合煤气热值装上精准的“监测眼”。

解决方案：Gasboard-9021EX 在线热值分析系统锁定“稳定之钥”

为应对本钢特钢厂复杂工况下的精准测量需求，四方光电（武汉）仪器有限公司（以下简称 “四方仪器”）提供了 Gasboard-9021EX 在线气体分析系统（核心分析单元为 Gasboard-3100 多组分红外煤气分析仪），该系统同步精准测量煤气中可燃组分CO、CH4、CnHm 和H2的含量，从而准确监测混合煤气热值。

• 精准捕获“热值核心”：Gasboard-3100 能同时在线精准测量 CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm 等关键气体组分的体积浓度。尤其攻克了H2浓度精准测量（不受流量变化影响）和同时区分测量CH4与CnHm的行业难题，为计算真实、准确的热值奠定了坚实基础。

• 智能应对“严酷环境”：预处理单元采用全自动换水水洗、活性炭过滤、气水分离及螺旋冷凝等先进技术，有效去除样气中的粉尘、焦油和水分，提供洁净稳定样气；控制单元以PLC为核心，搭配进口电磁阀和采样泵，实现全自动采样、排水、故障处理；气体分析单元则通过  Gasboard-3100进行气体浓度在线分析检测，并自动计算、输出热值。

• 稳定可靠，智能互联：系统设计坚固耐用，适应钢铁冶金环境。测量数据可通过4~20mA、RS-232/RS-485等接口上传至厂级集中控制系统，为远程监测和工艺优化提供实时依据。

项目实施与价值：看得见的效益

项目现场图

• 高炉煤气在线气体分析系统

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