煤气热值分析系统

某钢厂项目使用煤粉气化直接还原铁技术，对高炉铁矿直接还原，减少炼铁能耗，提升效率与经济效益，减少碳排放。该钢厂需要通过还原气体通入高炉，实现球团直接还原，节省燃料以及碳排放，所以气化炉的产气品质与生产效率息息相关，所以对气体分析的响应速度以及精确性有着很高的要求。我司提供的GasTDL-3100系列激光气体分析仪，可以实时分析现场煤气各组分含量热值，响应速度≤1s，为客户现场提供了完美的解决方案。

我公司技术团队基于HF-901型、GC-7820型、HF-901A型等气相色谱仪，推出多款适合煤化工分析的专用仪器，主要分析煤气组分及热值、贫富油分析、煤气含苯含萘、煤气中硫化氢分析、粗苯分析、粗甲醇分析、精甲醇分析、空分中乙炔分析等，特别适用于高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、煤气合成甲醇、煤气合成天然气、煤气制氢等相关行业，仪器配置合理、操作简单、准确度高、分析速度快、费用低等优点，是煤化工相关应用领域理想的专用气相色谱仪。

煤气是用煤生成焦炭过程产生的一种伴生气，也有人工配制的煤气，由于各地不同质量的煤产生的伴生气和配制方法比例不尽相同，但主要成分相近，如含N2、CO、CO2、CH4 、H2等，而天然气和液化石油气不含N2、CO、CO2、H2成分。因煤气燃值低又含有毒气体CO，已逐步被天然气和液化石油气所取代。家用煤球炉不慎造成煤气中毒，老百姓常提到的这种煤燃烧产生的气与伴生气不同，它的主要成分是CO。

焦炉煤气，是炼焦用煤在炼焦炉中经过高温干馏后，产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体，是炼焦工业的副产品。其主要成分为氢气（55%~60%）和甲烷（23%~27%），另外还含有少量的一氧化碳（5%~8%）、C2以上不饱和烃（2%~4%）、二氧化碳（1.5%~3%)、氧气(0.3%~0.8%)、氮气(3%~7%)。仪电分析参照国家标准GB/T 28901-2012《焦炉煤气组分气相色谱分析方法》，通过十通阀与六通阀串联，一次进样完成焦炉煤气中主要常量组分分析。

随着河北省率先实施《炼焦化学工业大气污染物超低排放标准》和《钢铁工业大气污染物超低排放标准》，国家环保进入了史上最严阶段，钢铁热处理领域也面临严峻挑战。越来越多的焦炉被关停，焦炉煤气正成为稀缺资源，没有焦炉煤气混合的高炉或转炉煤气热值较低，很难安全燃烧，一直未能在高品质热处理炉上成功稳定使用。而采用天然气在很多地区又不具备条件，并且价格昂贵、吨钢燃气成本高。加上热处理炉尾气环节残氧含量检测方案的缺陷和缺失，热处理环节也经常出现钢坯发红，烧损严重等问题。因此，通过在热处理炉前端对燃气进行热值检测，使低热值的高炉或转炉煤气，能更好的实现稳定、安全加热；在热处理炉后端进行尾气检测，对优化空燃比，减少烧损，提高能效。实现热处理环节闭环控制，对于工艺优化与节能环保具有重大意义。

煤化工企业在日常生产运转过程中产生大量的有毒气体，其中包含硫化物，对员工身体健康及生产设备运转都有较大坏处。在经过脱硫塔处理后，其中所含H2S、COS、SO2等将大大降低，实验对粗煤气中微量硫化物进行色谱分析，有助于生产过程中硫化物的严格控制。仪电分析采用配备火焰光度检测器的GC128气相色谱仪，使用进口钝化气动六通阀进样对煤气中微量硫化物实现精准分析，支持在线硫化物含量监测，具有操作便捷，维护方便，寿命长，性能稳定等优势。

气相色谱不仅能够方便地检测出煤气组分和煤气含萘，而且还可以准确地检测出贫富油含苯和煤气含苯，本文主要对煤气含苯的测定方法进行探讨。 豫港焦化公司对煤气含苯量的测定原来采用活性炭吸附法，2006年后采用干冰冷冻法。这两种方法通气量大，测定时间长，不能及时指导生产，且苯系物中低沸 点物质的毒性大，对人体有一定伤害。选用气相色谱法测量煤气含苯量，首先选择一定的分析条件，使煤气中苯、甲苯能与其他组分分离良好，煤气通过六通阀直接 进气，用保留时间定性，用外标法乘以校正系数K直接定量。经多次分析表明，该方法操作简便，结果准确，整个分析时间缩短到20min，对于及时指导生产有 重要意义。

气相色谱不仅能够方便地检测出煤气组分和煤气含萘，而且还可以准确地检测出贫富油含苯和煤气含苯，本文主要对煤气含苯的测定方法进行探讨。 豫港焦化公司对煤气含苯量的测定原来采用活性炭吸附法，2006年后采用干冰冷冻法。这两种方法通气量大，测定时间长，不能及时指导生产，且苯系物中低沸点物质的毒性大，对人体有一定伤害。选用气相色谱法测量煤气含苯量，首先选择一定的分析条件，使煤气中苯、甲苯能与其他组分分离良好，煤气通过六通阀直接进气，用保留时间定性，用外标法乘以校正系数K直接定量。经多次分析表明，该方法操作简便，结果准确，整个分析时间缩短到20min，对于及时指导生产有重要意义。

NOVA 7900 系列红外烟气分析仪具备H2测量补偿功能，保证了H2浓度的准确测量。热导传感器用于测量多种混合气体时，必然要考虑到煤气中其他气体的影响因素。

一，煤气种类：焦炉煤气，高炉煤气，转炉煤气，人工煤气，半水煤气等。其中焦炉煤气是用几种烟煤配制成炼焦用煤，在炼焦中经过高温干馏后，产出焦炭和焦油产品的同时产出一种可燃气体。主要成分有氢气、甲烷，另外含有少量一氧化碳、C2以上不饱和烃、二氧化碳、氧气、氮气。其中氢气、甲烷、一氧化碳、C2以上不饱和烃为可燃组分；二氧化碳、氮气、氧气为不可燃组分。高炉煤气是在炼铁过程中产生的副产品，主要成分为有一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷。

随着国家对节能减排的要求越来越严格，热值、灰分、挥发分和固定碳等煤炭的质量指标不仅是热量指标的要求，也是环保的要求；煤炭分析的速度也是用煤单位多年探索的一项重要技术，传统煤炭热量分析主要采用量热仪，灰分、挥发分和固定碳测定采用马弗炉，分析周期长，耗能大，分析步骤需要严格控制，很多燃煤企业多年来一直在探索利用激光、中子法等技术进行煤炭快速分析，但激光和中子法对仪器安全防护要求高，使用成本也很高，而采用傅里叶近红外技术对煤炭的热值、灰分、挥发分、固定碳的进行快速分析研究近几年取得了一定进展。

随着国家对节能减排的要求越来越严格，热值、灰分、挥发分和固定碳等煤炭的质量指标不仅是热量指标的要求，也是环保的要求；煤炭分析的速度也是用煤单位多年探索的一项重要技术，传统煤炭热量分析主要采用量热仪，灰分、挥发分和固定碳测定采用马弗炉，分析周期长，耗能大，分析步骤需要严格控制，很多燃煤企业多年来一直在探索利用激光、中子法等技术进行煤炭快速分析，但激光和中子法对仪器安全防护要求高，使用成本也很高，而采用傅里叶近红外技术对煤炭的热值、灰分、挥发分、固定碳的进行快速分析研究近几年取得了一定进展。

检测天然气热值通常需要使用天然气分析仪，该仪器能够测量天然气中各种组分的含量，从而计算出天然气的热值。以下是一般的实验操作步骤：1. 准备工作：确保天然气分析仪处于正常工作状态。检查仪器的校准状态，确保准确性。2. 样品采集：从天然气源头采集代表性的样品。样品应该是真实来源的典型天然气，以确保实验结果的可靠性。3. 样品预处理：将采集到的天然气样品通入样品处理系统。这可能涉及到去除杂质、水分等步骤，以确保分析的准确性。4. 样品分析：将经过预处理的天然气样品输入到天然气分析仪中。仪器将分析样品中各种组分的含量，例如甲烷、乙烷、丙烷等。

我公司技术团队基于HF-901型、GC-7820型、HF-901A型等气相色谱仪，推出多款适合煤化工分析的专用仪器，主要分析煤气组分及热值、贫富油分析、煤气含苯含萘、煤气中硫化氢分析、粗苯分析、粗甲醇分析、精甲醇分析、空分中乙炔分析等，特别适用于高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、煤气合成甲醇、煤气合成天然气、煤气制氢等相关行业，仪器配置合理、操作简单、准确度高、分析速度快、费用低等优点，是煤化工相关应用领域理想的专用气相色谱仪

天然气分析仪是用于确定天然气样品的热值、组成和其他重要性质的设备。以下是一般用于热值分析的实验操作步骤，具体步骤可能会因分析仪器型号和制造商而异，因此在进行实验之前，请务必查阅您的设备操作手册并遵循其指导：准备工作：a. 确保天然气分析仪的所有部件和仪器都已经安装并连接好。b. 检查天然气样品的来源，确保它是代表性的。c. 检查仪器的校准状态，必要时进行校准。

随着国家对节能减排的要求越来越严格，热值、灰分、挥发分和固定碳等煤炭的质量指标不仅是热量指标的要求，也是环保的要求；煤炭分析的速度也是用煤单位多年探索的一项重要技术，传统煤炭热量分析主要采用量热仪，灰分、挥发分和固定碳测定采用马弗炉，分析周期长，耗能大，分析步骤需要严格控制，很多燃煤企业多年来一直在探索利用激光、中子法等技术进行煤炭快速分析，但激光和中子法对仪器安全防护要求高，使用成本也很高，而采用傅里叶近红外技术对煤炭的热值、灰分、挥发分、固定碳的进行快速分析研究近几年取得了一定进展。近红外光谱分析技术具有以下优点：1、分析速度快：任何样品的近红外光谱测试时间都可以再1分钟内完成；2、样品处理简单：样品最多可能进行简单的物理处理，如磨粉等；无需进行化学处理；3、操作简单：样品无需称重等复杂的计量测试和化学处理；只需对样品进行简单的光谱扫描；4、人为操作误差小：无称重、稀释、定容等操作，避免了操作流程上带来的偶然误差；5、绿色环保：近红外测试过程无需化学试剂，无化学反应过程，无污染；6、能实现现场在线实时测试：采用在线近红外分析技术，可以实现实时在线分析。

速度快 – 可在几十秒至2分钟内完成目标气体组分的全分析自动化 – 可实现气体自动进样，自动分析，自动输出结果，全程软件自动控制精度高 – 高精度电子气路控制与温度控制，实现0.2%的连续进样重复性使用安全 – 无需使用任何可燃性气体，且分析检测过程中无火焰检测范围广 – 基于微机电技术高精度检测器，实现0-100%范围的气体检测网路智能 – 可个性化定制各种远程传输接口协议，例如 ModBus，实现在线无人值守的智能化操作热值软件 – 可符合ASTM、ISO、GPA方法实现自动计算天然气热值

聚光科技加热炉燃烧优化分析系统采用炉膛O2&CO气氛闭环控制方案，对加热炉分段炉膛内O2和CO浓度进行快速、连续、实时的监测和记录，轧钢加热炉燃烧优化控制调整最佳燃烧状态提供参考依据，独立优化各段空燃比，避免因人工经验控制的随意性，煤气热值波动、流量计量误差、阀门开度误差、气体泄漏、排烟速度等等造成加热炉燃烧状态的偏离。实现节省煤气、降低氧化烧损的节能目的。　　综上所诉，加热炉燃烧优化系统可降低加热炉综合能耗，为加热炉高效精细化运营提供支持，实现优质生产。

技术方案一、简述二甲醚是一种新型绿色环保能源，其性能与液化气相似，是一种潜代石油产品的新型洁净燃料，自身含氧，组分单一，碳链短，燃烧性能好，热效率高，燃烧过程中无残液，无黑烟，是一种优质，清洁的燃料。实验数据证明，以不超过25%比例与液化气掺烧时，与液化气的潜代比为1：1。要严把混配比例关，秋冬季节为1：5或1：6，春夏季节为1：4或1：3。二甲醚掺入液化气中可使液化气燃烧更加完全，能把残液部分带出，降低析炭的可能性，并降低尾气中的CO与碳氢化合物含量；另外，二甲醚还可掺入城市煤气和天然气中混烧，可解决城市煤气高峰时气量不足问题，同时改善煤气质量，提高热值。 我公司现推荐一种液化气，二甲醚，液化气中二甲醚甲醇分析方法二、方法原理

燃煤电厂现多采用封闭式煤场，如气膜、金属顶棚覆盖的煤场，封闭式煤场是应消防环保政策要求而建。电厂煤炭堆积引发的自燃风险较高，电厂煤场火灾隐患较多，这是由于封闭式煤场空气流通性变差，夏季煤场内部气温高，热量、可燃气体不易扩散，燃煤长期堆存易引起自燃，煤炭堆积久了容易影响煤炭品质，导致燃煤热值损耗，严重时由于煤炭积热引发的自燃和火灾会带来巨大的经济损失。针对这种情况，格物优信研发了一套电厂煤堆热成像预警系统，可对电厂煤堆温度全天候实时热成像监测，对于煤炭自燃引起的温度异常进行热成像监测预警，防范电厂煤堆火灾隐患，帮助电厂企业挽回经济损失。

气相色谱法分析天然气的测试方法摘要：天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。

工业上炼焦时，将煤粉放在隔绝空气的炼焦炉中加热，煤分解得到焦碳、煤焦油、焦炉气、粗氨水和粗苯等。对出炉煤气的分析以往通常采用化学法，近年来国内不少企业开始采用气相色谱法分析焦炉气、粗苯、煤焦油中的苯、萘和焦炉气中的硫化氢和氨等物质。 基于气相色谱法，制做适用于炼焦产生的干馏产品的专用气相色谱仪；我们采用的是消化引进技术生产的气相色谱仪，仪器的特点是：采用微机控制、操作方便、性能稳定、带有强大的自诊断功能和系统保护，其技术性能和技术指标均处于国内外的领先地位；为了满足和完成分析内容的要求，我们通常采用三台仪器的组合，用户也可根据自己的分析要求进行仪器的增减。 1 实验部分（一） 1.1 仪器与试剂 北分SP3420气相色谱仪配TCD、FID检测器、气体进样阀、三路填充柱系统、2002色谱工作站及专用分析软件。 标准样品：H2、O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H6、C2H4、C3H8、C3H6、C4H8、苯、甲苯、二甲苯，由北分氦谱公司提供。 1.2 分析条件 分析焦炉煤气，参照《人工煤气组分气相色谱分析法》GB10410.1-89；TCD载气：高纯氦；FID载气：高纯氮；注样器温度：100℃；检测器温度：100℃；辅助箱温度：180℃；柱温：50℃。 1.3 结果与讨论 样品气通过气体进样阀进样，减小了进样误差；分析柱能够很好的分离各组分；专用分析软件可根据用户需求计算热值；外标法定量。 2 实验部分（二） 2.1 仪器与试剂 北分SP3420气相色谱仪配双FID检测器、双填充柱系统、2002色谱工作站。 标准样品：萘；十一烷（色谱纯）；十六烷（色谱纯）；苯、甲苯、二甲苯（分析纯）。 2.2 分析条件 分析煤焦油中萘，参照《煤焦油萘含量气相色谱测定方法》GB3704-83；FID载气：高纯氮；注样器温度：250℃；检测器温度：250℃；柱温：180℃。 分析焦炉煤气中萘，参照《城市燃气中萘含量测定气相色谱法》GB 12209.2-90；FID载气：高纯氮；注样器温度：250℃；检测器温度：200℃；柱温：130℃。 2.3 结果与讨论 分析煤焦油中萘，用十一烷做萃取剂，外标法定量；分析焦炉煤气中萘，用二甲苯做萃取剂，十六烷做内标，内标法定量。 3 实验部分（三） 3.1 仪器与试剂 北分SP3420气相色谱仪配TCD、FPD检测器、惰性气体进样阀、双填充柱系统、2002色谱工作站。 标准样品：H2S、NH3；由北分氦谱公司提供。 3.2 分析条件 TCD载气：高纯氢；FPD载气：高纯氮；注样器温度：100℃；检测器温度：100℃；辅助箱温度：150℃；柱温：70℃。 3.3 结果与讨论 样品气通过惰性气体进样阀进样；FPD检测样品气中低含量的H2S；TCD检测样品气中高含量的H2S和NH3；由于FPD检测器对H2S有很高的响应，所以不会带来其它组分的干扰；外标法定量。

合成气是以氢气、一氧化碳为主要成分供化学合成的一种原料气。它可以由含碳物质如煤、石油、天然气以及焦炉煤气等转化得到。按合成气的不同来源、组成和用途，它们也可以称为煤气、合成氨原料气、甲醇合成气等。合成气中硫化物含量的测定，是合成气中生产氨和甲醇过程中一个重要的控制指标。硫化物含量超标可导致设备腐蚀、催化剂失活等严重后果，从而影响生产的安全稳定运行。因此，在生产过程中要及时、准确的测定硫的含量，确保装置正常运行。气体中的硫化物主要依据的检测方法为ASTM D6228 气相色谱和火焰光度检测法测定天然气和气体燃料中含硫化合物的试验方法。本实验采用配备了惰性进样阀和FPD 检测器的Thermo Scientific Trace GC Ultra 分析，分析合成气中微量的硫化氢和羰基硫。为了避免硫化氢的吸附，试验中所有连接管路和接头都采用了惰性化处理。

对于您所喜欢的食物标签上所标示的“热值”，您是否有过好奇和疑惑？他们是如何得知七块饼干相当于 130 卡路里的热量或者一杯茶会消耗你 2 卡路里的热量？其实，有许多种方法可以测定食物的热值。

从煤气化、煤液化到汽油、柴油，到烯烃、醋酸和乙二醇，针对在煤化工生产过程及产品出厂质量控制的需求，安捷伦为您提供全面的分析方案。

在焦炉制气的净化过程中，降低煤气中苯含量，是生产管理的重要指标。焦油洗油中苯的测定，通常采用分馏法和结晶法，由于其分析时间长，易产生二次环境污染等缺点，已不能满足煤气工业发展需求。本方案参考标准YB/T 5078-2001《煤焦油 萘含量的测定》，适用于洗油中三苯、萘含量的测定。

北分麦哈克公司设计集成的GHX-9011防爆分析小屋，广泛应用在化肥、石油、冶金、煤化工、环保等众多领域。 集成的一体化防爆分析小屋是国际流行的在线分析工程设计理念和技术发展潮流，它有全方位的安全措施、完善的公共工程、周到严密的防护、坚固耐用、美观协调，适应复杂多变的恶劣环境，是在线分析成套设备延长寿命周期、高准确度检测分析、少维护、方便安全检修的整体解决方案。

项目通过Gasboard-9031在线气体分析系统，对炉内H2、O2、CO气体成分进行在线检测与分析，可以准确的掌握炉内工艺进行的情况，同时也大大提高了生产安全性。Gasboard-9031采用PLC进行自动控制，具有结构合理，运行安全可靠，自动化程度高，维护量少，自诊断保护功能强的特点，实现24小时无人值守，大大减少了人工负荷。

该煤制乙二醇项目年产2*20万吨乙二醇，是国家发改委产业结构调整明确鼓励建设的新型煤化工项目。项目以煤炭为原料生产乙二醇，建设内容主要包括煤气化装置、粗煤气净化装置、乙二醇合成装置三大生产工序以及空分装置、锅炉房、脱盐水站、空压站。冷冻站、污水处理站等配套的公辅设施。项目估算总投资约为65.47亿元，分两期建设。其中一期20万吨/年审定概算未36.24亿元，于2014年9月20日正式开工建设。乙二醇又名“甘醇”，简称EG，是一种非常重要的化工基础有机原料，主要用于生产聚酯、防冻剂等，用途十分广泛。本项目采用华东理工大学/上海浦景公司二步法乙二醇工艺专利技术，工艺流程组织合理、选用技术先进可靠，采用水煤浆水冷壁清华炉煤气化技术、耐硫变换、低温甲醇洗净化、CO冷箱分离、PSA提氢、羰化偶联加氢工艺制取乙二醇。

赛默飞快速炼厂气分析系统，可以在7 min完成炼厂气复杂组分的分析，提高了实验室的工作效率。而且采用两个具有独立控温的阀箱和柱箱，通过使用不同的温度，避免了因为老化色谱柱而带来的拆卸色谱柱所引起的问题，简化了维护程序。此外，做为炼厂气的扩展分析，在额外配备了两个液体阀后，可以满足GPA 2261方法分析热值。这两个分析可以独立完成，也可以合并分析，从而提升了仪器的使用效率，降低了成本。