煤气燃烧仪

因入炉煤气资源丰富，且属于可被循环利用的废气，故煤气是气烧石灰窑最理想的燃料，如高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气、电石尾气（煤气）、发生炉煤气等。由于气烧石灰窑的煅烧温度，关系到石灰质量，煅烧温度又与入炉煤气的热值直接相关，同时入炉煤气热值高、火焰短等因素易造成石灰窑的过烧或生烧现象，所以必须对入炉煤气的热值进行分析，以便现场工作人员根据实际工况调节窑内煅烧温度，提高气烧石灰窑的生产效率与企业经济效益。煤气分析仪（在线型）Gasboard-3100 煤气中贡献热值的气体有CO、CH4、CnHm和H2，所以在实际生产过程中，企业多采用在线煤气成分及热值分析仪对入炉煤气浓度进行实时在线测量，并根据成分浓度计算得出煤气的热值。由四方仪器自控系统有限公司研发推出的煤气分析仪（在线型）Gasboard-3100采用将自主知识产权的红外气体传感器与基于MEMS技术的热导传感器、电化学O2传感器相结合的方法，以消除气体间的相互干扰和外界因素对测量结果的影响，实现对煤气中CO、CO2、CH4、CnHm、H2及O2多组分的同时测量，并根据组分浓度计算得出准确度高的煤气热值，可替代燃烧法热值仪。一、CO、O2、CO2、CH4对H2的干扰校正 从上表可以看出，煤气主要成分中CO、O2与背景气N2的热导系数相当，对H2的测量结果影响不大，但是CO2、CH4对H2测量影响明显。通过理论分析，如果气体成分中含有CO2，会使H2的测量读数偏低；如果气体成分中含有CH4，会使H2的测量读数偏高。因此为了得到准确的H2浓度，需对H2浓度进行CO2、CH4的浓度校正。 此外，对于检测H2的热导测量通道，实验证明，煤气成分中CO、O2对H2的测量准确性影响不大，主要是CO2、CH4的影响。Gasboard-3100可对煤气中的各组分进行分析测量，并将各组分间的相互影响进行浓度校正和补偿，最大限度的减小煤气中CO、O2、CO2、CH4对H2的影响，保证H2浓度测量的准确性。二、控制流量波动对H2测量的影响 由于热导传感器的基本原理是通过对气体流动带走的热量计算进行换算，如果采用直接流通式的热导检测池，很难控制气流，从而影响H2浓度的准确测量；且目前国内对H2浓度的分析大都采用双铂丝热敏元件制成的热导元件，体积大，精度低，传感器死区大。Gasboard-3100配置了基于MEMS技术的热导传感器，采用了旁流扩散式的热导检测池，流量在0.3~1.5L/min的范围内波动对热导传感器的测量无影响，可有效减少因流量波动对H2浓度测量结果的影响。旁流扩散式的热导检测池三、CnHm浓度测量，保证热值测量准确性 在煤气成份中，特别是焦炉煤气，除CH4外，还含有CnHm。现市面上大多数红外分析仪仅以CH4为测量对象，并以此来计算煤气热值。而Gasboard-3100除对CH4浓度进行测量外，同时还可测量CnHm浓度（如C3H8），将CH4与CnHm的浓度折合成碳氢化合物的总量，以此计算得出煤气热值，保证入炉煤气热值测量的准确性。四、CnHm与CH4干扰的浓度修正甲烷、乙烷、丙烷、丁烷的红外吸收光谱 根据红外吸收原理，在甲烷特征波长3.3um左右，甲烷与乙烷等碳氢化合物有吸收干扰，从而导致热值测试不准。对此，Gasboard-3100在软件上进行了升级，产品采用abc系数修正算法，预先在软件运算过程中插入CnHm与CH4的浓度修正系数，修正CnHm与CH4的相互干扰，确保测量结果的准确性。五、单光源、双光束减小零点与量程漂移为减少因为光源不稳定以及电子元器件老化造成的零点和量程漂移，Gasboard-3100内置了自动调零装置，可实现对仪器零点的自动标定，以减小零点漂移，相应减小量程漂移。同时，Gasboard-3100基于NDIR气体分析技术，采用单光源双光束法对煤气中不同波长的组分进行测量。光源经过两个不同波长的滤光片，进行滤光处理，得到两个不同波长的信号：检测信号与参考信号。检测信号与参考信号的强度之比与光源强度的波动及电子元器件的老化等因素无关，这样就最大限度的减小了光源不稳定及电子元器件老化造成的零点、量程漂移，从而保障了仪器测量的准确性与稳定性。单光源、双光束技术原理图 高准确度的煤气热值有利于正确指导工作人员调节现场工况，保证石灰窑炉的煅烧温度，既能提高出炉石灰的质量，又可合理使用回收煤气，真正地实现节能降耗，提高企业经济效益。作为武汉四方光电旗下的全资子公司，四方仪器始终秉承“把握关键技术，实现产业创新”的发展理念，以自主知识产权的传感器核心技术为依托，致力于煤气分析仪器的研发创新、生产及销售，为我国煤气能源的高效利用提供更加合理、有效的行业解决方案。来源：微信公众号@工业过程气体监测技术，转载请务必注明来源

我国是以煤炭为主要一次能源的国家，一次能源消费中煤炭的占比达到62%。但我国的煤炭利用技术总体上是落后的，在煤炭的转化利用过程中普遍存在效率低、污染严重等问题。随着能源问题的日益突出，洁净煤技术越来越多地应用于实际生产过程中，其中大规模煤气化、煤气化多联产技术成为了煤炭综合应用的主要方向之一。 近年来红外煤气分析仪越来越多地应用于实际煤气化煤气分析当中，本文将结合Gasboard-3100在不同领域的实际应用，帮助大家更好的了解煤气分析仪在煤气化行业应用优势。煤气分析仪（在线型）Gasboard-3100 根据煤气化应用领域的不同，煤气分析仪可实现煤气热值分析和煤气成分分析两种用途。通常的应用如下：工业燃气应用 作为工业燃气，一般热值要求为1100－1350大卡热的煤气，可采用常压固定床气化炉、流化床气化炉均可制得。主要用于钢铁、机械、卫生、建材、轻纺、食品等部门，用以加热各种炉、窑，或直接加热产品或半成品。实际应用中通常需要精确控制加热温度，以达到工艺或质量控制目的，燃气的热值稳定性就尤为重要。Gasboard-3100针对H2和CH4的测量采用了测量补偿技术，可保证实际热值测试结果的准确性，为燃气的燃烧测控提供了有效有力的数据依据。民用煤气应用 民用煤气的热值一般在3000－3500大卡，同时还要求CO小于10%，除焦炉煤气外，用直接气化也可得到，采用鲁奇炉较为适用。与直接燃煤相比，民用煤气不仅可以明显提高用煤效率和减轻环境污染，而且能够极大地方便人民生活，具有良好的社会效益与环境效益。出于安全、环保及经济等因素的考虑，要求民用煤气中的H2、CH4、及其它烃类可燃气体含量应尽量高，以提高煤气的热值；而CO有毒其含量应尽量低。Gasboard-3100测试煤气热值可知道气化站的煤气混合，保证燃气热值；同时可测得CO、H2、CH4的实际浓度，有效控制CO浓度，保证燃气安全。冶金还原气应用 煤气中的CO和H2具有很强的还原作用。在冶金工业中，利用还原气可直接将铁矿石还原成海棉铁；在有色金属工业中，镍、铜、钨、镁等金属氧化物也可用还原气来冶炼。因此，冶金还原气对煤气中的CO含量有要求。Gasboard-3100可实时有效测量CO或H2浓度，指导调整气化工艺，保证产气效率。化工合成原料气 随着新型煤化工产业的发展，以煤气化制取合成气，进而直接合成各种化学品的路线已经成为现代煤化工的基础，主要包括合成氨、合成甲烷、合成甲醇、醋酐等。 化工合成气对热值要求不高，主要对煤气中的CO、H2等成分有要求，一般德士古气化炉、Shell气化炉较为合适。目前我国合成氨的甲醇产量的50%以上来自煤炭气化合成工艺。若煤气成分中CO2浓度过高，直接会影响合成工序压缩机的运行效率(一般降低10％左右)，必然造成电耗和压缩机维修费用增加。Gasboard-3100用于CO、CO2、H2等气体的浓度测量，用于指导合成气工艺控制，可保证化工产品的产量和质量，同时可达到节能的目的。煤制氢应用 氢气广泛的用于电子、冶金、玻璃生产、化工合成、航空航天、煤炭直接液化及氢能电池等领域，目前世界上96%的氢气来源于化石燃料转化。而煤炭气化制氢起着很重要的作用，一般是将煤炭转化成CO和H2，然后通过变换反应将CO转换成H2和H2O，将富氢气体经过低温分离或变压吸附及膜分离技术，即可获得氢气。实际应用中由于CO含量的增加，必然会导致变换工序中变换炉的负荷增加。它不但会使催化剂的使用寿命缩短，而且使变换炉蒸汽消耗增加。Gasboard-3100红外煤气分析仪用于煤气成分分析，提供煤气中各气体成分的浓度数据，指导气化和转换工艺的控制，可起到节能增效的作用。 此外，Gasboard-3100红外煤气分析仪还可在煤气化多联产的应用中提高化工生产效率，提供清洁能源，改进工艺过程，以达到效益最大化，有助于提升产业技术水平。 随着煤气化技术在国内的应用和发展，对于煤气化过程的监测和控制提出了更高的要求。Gasboard-3100红外煤气分析仪集成了红外、热导和电化学三种气体传感器技术，可实现对煤气的成分分析和热值分析。在实际应用中解决了H2测量补偿和CH4测量抗干扰的问题，更广泛地应用于工业燃气、民用煤气、冶金、化工等行业，可指导工艺控制和改善，并达到节能增效的作用，有利于促进煤气化技术的提升。（欢迎转载，转载请注明来源：工业过程气体监测技术）

秦皇岛威卡威佛吉亚汽车内饰有限公司与我们汽车内饰燃烧试验箱合作成功汽车内饰材料燃烧试验箱适用范围：本燃烧试验装置适用于鉴别汽车（轿车、多用乘客车、载货汽车和客车）内饰材料水平燃烧特性。满足GB8410、TL1010、GM6090M、DIN7520、GM9070P、MVSS302的标准规定。一、主要参数：1、 该设备由控制箱、燃烧箱、燃烧灯、电磁阀、高压点火器、试品夹具、煤气管和信号控制线组成；2、 燃烧时间：0~99.99/S/M/H；3、 燃烧箱：由不锈钢箱制作，长385mm，进深204mm，高度360mm；燃烧箱底部设10个直径19mm 的通风孔，四壁靠近顶部四周有宽13mm的通风槽。整个燃烧箱由4只高10mm的支脚支承着。在燃烧箱顶部设有安插温度计的小孔，此孔设在顶部靠后中央部位，中心距后面板内侧20mm。4、 煤气灯喷咀内径为9.5mm；5、 喷咀口部中心处于试样自由端中心以下19mm处；6、 金属梳的长度至少为110mm，每25mm内有7~8个光滑圆齿；7、 钢板尺精度1mm；8、电源：220V/50Hz9、气源：煤气或石油液化气10、通风橱：燃烧箱应放在通风橱中，通风橱内部容积为燃烧箱体积的20~110倍，而且通风橱的长、宽、高的任一尺寸不得超过另外两尺寸中任一尺寸的2.5倍。（本仪器已配置）

国内外对焦炉煤气的脱硫工艺分为正压脱硫和负压脱硫二种。某公司焦炉煤气净化一开始采用HPF正压脱硫工艺，但脱硫效率低，且正压脱硫需将煤气冷却，送入脱硫塔进行脱硫、脱氰，经过脱硫后，煤气进入硫铵单元，又需对煤气进行预热，煤气经过冷却、预热存在较大的能源浪费，不利于节能降耗生产，对此该公司将正压脱硫工艺改为负压脱硫工艺，采用红外气体分析仪（防爆型）Gasboard-3500对脱硫效果进行监测，项目运行3年来，脱硫效率提高，节能效果显著，具有良好的经济效益和环保效益。 一、正、负压脱硫工艺对比1、正压脱硫工艺 从鼓风机来的约55～60℃的煤气，先进入预冷塔，用循环水冷却至30℃左右，然后进入脱硫塔。预冷塔用冷却水自成循环系统，从塔底排出的热水经循环泵送往冷却器，用循环冷却水换热后进入预冷塔顶部喷洒用于冷却煤气，预冷循环水定期进行排污，送往机械化澄清槽，同时往循环系统中加入剩余氨水予以补充。 从预冷塔来的煤气进入脱硫塔底部与塔顶喷淋的脱硫液逆向接触，脱除H2S、HCN后由塔顶溢出去往硫铵单元。 从脱硫塔底排出的脱硫液经液封槽进入反应槽，再由脱硫液循环泵送出，一部分经过冷却器冷却后与另一部分未冷却液体混合后经预混喷嘴送入再生塔底部，同时在再生塔底部鼓入压缩空气，使脱硫液在塔内得以再生，再生后的脱硫液于塔上部经液位调节器流至脱硫塔循环喷洒使用，上浮于再生塔顶部扩大部分的硫泡沫利用液位差自流入硫泡沫槽，产生的硫泡沫用泵送至离心机离心分离，滤液返回反应槽，硫膏装袋后外销。 脱硫所用成品氨水由蒸氨每班送至脱硫反应槽加入脱硫液循环系统。 2、负压脱硫工艺 电捕来的约25℃煤气进入填料脱硫塔底部，与塔顶喷洒下来的再生溶液逆向接触，吸收煤气中的H2S和HCN（同时吸收煤气中的NH3，以补充脱硫液中的碱源）。脱硫后煤气进入鼓风机单元。脱硫塔底吸收了H2S、HCN的循环液，经脱硫液泵进入再生塔底预混喷嘴（脱硫液温度高时，部分进入板框式换热器进行冷却），与压缩空气剧烈混合，形成微小气泡后进入再生塔底部，沿再生塔上升过程中，在催化剂作用下氧化再生。再生后的脱硫液于再生塔上部经液位调节器进入U型管后，进入脱硫塔顶分布器，循环喷淋煤气。 上浮于再生塔顶部扩大部分的硫磺泡沫利用液位差自流入硫泡沫槽，产生的硫泡沫用泵送至板框式压滤机，滤液进入放空槽后，由放空槽自吸泵送至脱硫塔底继续循环使用，硫膏装袋后外销。脱硫所用成品氨水由蒸氨每班送至脱硫塔底，加入脱硫液循环系统。 3、正、负压脱硫运行指标对比 在同等煤气发生量情况下，采用红外气体分析仪（防爆型）Gasboard-3500对正负压脱硫工艺的脱硫效果进行对比监测，再综合脱硫工艺各方面运行参数，可得出正压脱硫与负压脱硫运行指标如下。 由上表可知，负压脱硫较正压脱硫，脱硫塔入口煤气温度降低了6℃，脱硫液温度降低了5.5℃，脱硫液温度的降低，有利于挥发氨（游离氨）浓度的提高，挥发氨浓度提高了5.2g/L；副盐浓度由300g/L以上降低至250g/L以下，降低了52.8g/L，副盐浓度的降低有利于脱硫效率的提高，脱硫效率由86.3%提高至99.0%，提高了12.7%。 二、正、负脱硫工艺特点对比1、 温度变化 正压脱硫位于鼓风机后，进入脱硫工段的煤气温度约55～60℃，而脱硫反应适宜温度为25～35℃左右，脱硫工段后为硫铵工段，而硫铵工段适宜吸收反应温度为50～55℃，因此煤气经正压脱硫进入硫铵工段需对煤气现冷却再加热，存在较大的能源浪费。 负压脱硫位于电捕后，鼓风机前，进入脱硫工段的煤气约25℃，满足脱硫吸收、再生要求，而经过风机后的煤气直接进入硫铵工段，避免了对煤气冷却和预热，温度变化梯度更加合理，节约了冷能和热能，降低了系统能耗。 2、游离氨浓度 HPF法脱硫是以氨为碱源的湿法氧化脱硫，吸收过程为化学反应，即通过吸收煤气中的氨（或外加氨水），增加氨的浓度提高对硫化氢、氰化氢等物质吸收效率，脱硫液中游离氨的浓度越高越有利于脱硫反应。 正压脱硫经过预冷后煤气温度一般在30℃左右，负压脱硫煤气温度为25℃左右，其脱硫液温度较正压降低5℃左右，脱硫液温度低有利于氨的吸收、溶解，同时避免了正压条件下预冷喷洒液的直接接触吸收煤气中的氨。因此，负压脱硫工艺有效提高了游离氨（挥发氨）浓度，游离氨浓度由正压脱硫的4～6g/L提高至负压脱硫的10～12g/L，达到较高的吸收效率，进而提高了脱硫效率。3、设备投资 负压脱硫与正压脱硫设备上相比，脱硫工段不再用预冷塔及其配套的循环喷洒泵、换热器等设备，硫铵工段不再用预热器，节约大量设备投资，占地面积减少近80m2。 负压脱硫根据工艺特点，不用反应槽，节省两个约150m3的反应槽，占地面积减少约120m2。 4、环保效益 负压脱硫再生尾气回收至煤气系统内，减轻对大气污染的同时，尾气中的氧气、氨气等有效组分进入脱硫吸收塔内，参与脱硫吸收、解离反应，进一步增强了脱硫效率。 三、负压脱硫经济经济效益 负压脱硫较正压脱硫减少预冷塔、预冷喷洒泵、预冷换热器、反应槽等设备；减少煤气冷却消耗循环冷却水量150m3/h；节省硫铵预热器蒸汽量1t/h（冬季）。因此负压脱硫较正压脱硫节省成本为： 1）降低循环消耗成本：节约循环水量为150m3/h，按0.5元/m3、年运行360天计，则年节约循环冷却水成本为150×24×360×0.5=64.8万元。2）降低蒸汽消耗：节约蒸汽量为1t/h，蒸汽按150元/t、冬季按120天计，则年节约蒸汽消耗成本为1×24×120×150=43.2万元。 3）降低设备投资成本：减少预冷塔、循环泵、换热器、反应槽等设备及工程投资费用约500万元。按设备折旧费用计，年降低投资费用50万元。 则年降低成本为：64.8+43.2+50=158万元。另外，脱硫效率的提高，降低了脱硫后煤气中硫化氢含量，进一步降低燃烧时二氧化硫排放量，环保效益显著。 四、结论 1、负压脱硫较正压脱硫减少预冷系统、反应槽等设备，投资费用低，占地面积小，操作简便。 2、负压脱硫较正压脱硫较好地利用了煤气温度变化梯度，避免煤气经过冷却再加热，降低了循环冷却水及蒸汽消耗成本，经济效益显著。 3、负压脱硫入口煤气温度、脱硫液温度较正压脱硫降低约5℃，挥发氨浓度提高至10g/L以上，提高了对硫化氢的吸收，进而提高了脱硫效率。 4、负压脱硫再生尾气全部并入煤气负压系统，实现了脱硫尾气“零”排放，改善了工作环境，降低了大气污染。 5、负压脱硫较正压脱硫效率显著提高，降低了煤气中硫化氢含量，进而减少燃烧时二氧化硫的排放量，具有显著的环保效益。（来源：微信公众号@工业过程气体监测技术）

我国总体能源格局是“富煤、贫油、少气”，煤炭在我国有着丰富的储备。煤炭从单一燃料向煤化工原料转变已成为高效利用主流方式之一。在煤化工中煤气化工艺占有重要地位，所生产的煤气可作为气体燃料、合成液体燃料、化工品等多种产品的原料。 根据不同加工方法，煤气主要有水煤气、半水煤气、空气煤气、焦炉煤气，它们有什么区别呢？岛津煤气专用分析系统探究不同类型煤气本质区别：组分、浓度。 方案设计● GC主机、双TCD检测器、三阀五柱分析系统。● 满足水煤气、半水煤气、空气煤气、焦炉煤气检测分析。● Nexis GC-2030、GC-2014、GC-2014C多种机型自由选择。 优势● 13分钟内可完成H2、O2、N2、CH4、CO、CO2、C2H4、C2H6和C2H2煤气主要组分分析，可兼顾常量H2S分析。● 双TCD通道，组分全量程分析。● 可选配热值分析软件。● 交钥匙解决方案，出厂设备随机带原厂方法文件、数据等相关资料。 流路图煤气分析流路图 色谱图煤气分析流路图 色谱图TCD2通道色谱图 注：岛津可根据用户需求提供定制化分析方案，具体可联系当地营业。

催化燃烧技术传感器应用广泛并且价格便宜，但易被污染中毒、缺乏安全自检、要求定期维护、标定以及使用寿命短。红外气体传感器这些年发展迅速，克服了以上催化燃烧的缺点，符合IEC61508安全标准，在检测碳氢化合物气体时可提供快速可信的检测结果。本文将就两种传感器的不同优缺点作出比较，以供大家了解。催化燃烧 催化燃烧最早起源于十九世纪六十年代采矿业，早期简单的铂丝线圈传感器由于能耗大、零点漂移严重不适于连续操作。 当前催化燃烧检测器连接两个铂丝线圈，每个都包裹着氧化铝粘土。检测单元包裹着催化剂，可燃气通过时可促进氧化发热。 催化燃烧优点 1、 检测器价格低廉、供应广泛； 2、 可使用各种可燃气，如果方法正确，可用于特殊物质检测； 3、 装置简单，除了标准气，没有其他特殊的维护装备； 催化燃烧缺点 1、 易中毒，如果暴露在有机硅、铅、硫和氯化物组分中，将失去对可燃气的作用； 2、 易产生烧结物，阻止可燃气与传感器接触； 3、 没有自动安全防护装置； 4、 在某些环境下灵敏度会下降（特别是硫化氢和卤素）； 5、 需要至少12%的氧气浓度，在氧气浓度不足情况下工作效率明显下降； 6、 如暴露在可燃气体浓度过高的环境下，会被烧坏； 7、 使用时间越长，灵敏度越低； 8、 寿命有限，最长3-5年； 9、 需定期进行气体测试和标定；红外技术 包含一个原子以上的气体能吸收红外光，这样碳氢化合物和一些气体比如二氧化碳、一氧化碳能通过红外技术进行检测。二氧化碳气体分析示意图 为了区分红外吸收，气体和其他物质比水，需要额外增加一个波长宽带为2.7-3um的传感器。碳氢化合物在此范围没有吸收峰。这可以阻止错误报警发生和减小干扰物质的信号。双光束设计就是被用来防止光学组分污染造成错误报警。 红外技术优点 1、 较快的反应速率：响应时间一般小于7秒； 2、 自动故障操作：电源错误、信号错误、软件错误都能反馈给控制系统； 3、 对污染性气体的信号抗干扰能力强； 4、 寿命长，一般大于10年； 5、 维护成本低； 6、 无需氧气； 7、 高浓度可燃气体条件下，不会烧坏； 8、不会烧结，相应的问题也不会发生； 红外技术缺点 购买价格高于催化燃烧检测器 催化燃烧需要定期测试（通过标气）。有些海洋石油平台通常每六周需测试一次，每3-5年需要更换一次，这样需要耗费大量的成本。 不会烧结的红外气体检测仪器可自我检测，比检测如灯、传感器、窗口、软件等这些不可恢复的问题，从而大大降低出现问题的可能性。较少的零点、量程漂移及高灵敏度意味着红外气体检测仪器的校准和常规维护少，一般为6-12个月。 同时，红外传感器的价格近年已经显著下降，虽然价格还是高于催化燃烧检测器，但实践经验表明，红外传感器的成本可通过减少维护成本来降低。故红外气体传感技术取代催化燃烧技术大势所趋。 四方仪器自控系统有限公司，以自主知识产权的红外传感器核心技术为依托，成功研制红外烟气、沼气、煤气、尾气、天然气等节能减排仪器仪表，并已广泛应用于电力、钢铁、有色金属、煤化工、石油化工、垃圾焚烧、厌氧发酵、机动车及发动机检测、石油天然气勘探、煤层气综合利用、空分、节能环保部门、科研院校及民用等领域。 红外传感器可检测特征吸收峰位置的吸收情况，以确定某种气体的浓度。这种传感器过去都是大型的分析仪器，但近些年，随着以MEMS技术为基础的传感器工业的发展，这种传感器的体积已经由10升，45公斤的巨无霸，减小到2毫升（拇指大小）左右。 微型红外传感器 使用无需调制光源的红外传感器使得仪器完全没有机械运动部件，实现免维护，有效降低维护成本，从而降低工业过程气体的监测成本。（欢迎转载，转载请注明来源：工业过程气体监测技术）

煤的气化是我国煤化工工业的重要组成部分，特别是在石油资源日益紧张的条件下显得更加重要。煤气成分的检测分析是气化炉优化控制的前提，也是煤化工行业其他工序的重要参数。此外，高炉、转炉，焦炉以及玻璃，陶瓷等工业领域也经常需要进行煤气成分的检测。本文将详细介绍一种采用新型的电调制多组分红外气体分析方法，配合最新发展的MEMS 技术热导 TCD 气体传感器以及长寿命电化学 O2、H2S传感器开发的集成化多组分煤气分析仪Gasboard-3100的技术应用。希望对你从事煤气成分检测有所裨益。1红外线多组分气体分析上图为 ndir 红外气体分析原理图：以 CO2分析为例，红外光源发射出1-20um的红外光，通过一定长度的气室吸收后，经过一个4.26μm 波长的窄带滤光片后，由红外传感器监测透过4.26um 波长红外光的强度，以此表示 CO2气体的浓度，如果在探测器端放置一种具备四元的探测器，并配备四种不同波长的滤光片，如CO2、CO、CH4以及参考的滤光片，就可在一台仪器内完成对煤气成分中 CO2、CO、CH4的同时测量。煤气分析仪Gasboard-3100红外测量部分技术在一体化的四元探测器上安装有四个不同的滤光片（CO2、CO、CH4、参考），可实现对三种气体的同时测量（如下图）。 滤光片一体化四元红外探测器2MEMS 技术热导 tcd分析目前国内H2分析大都采用双铂丝热敏元件制成的热导元件，体积大精度低，传感器的死区（dead space）大。煤气分析仪Gasboard-3100采用了国际最新发展的基于MEMS技术的TCD气体传感器，只需要加上合适的电压就可以输出一个与浓度对应的毫伏级信号。3电化学氧气、硫化氢分析在煤气成分分析中，O2是一个安全参数，有些时候H2S 也是一个重要参数。煤气分析仪Gasboard-3100采用了一种长寿命（6年）的电化学 O2传感器和H2S 传感器，该传感器实际上是一种微型电流发生器，配合高精度的前置放大电路，直接输出与浓度对应的电压进入仪器测控系统。4多组分煤气分析仪特点煤气分析仪Gasboard-3100包括用于CO、CO2、CH4的 NDIR 红外气体探测器，测量 H2的TCD热到探测器，O2、H2S 探测器；ADUC842测控系统及软件； ICD、键盘、打印机、气泵、以及报警等外部装置。电调制红外光源传统的红外气体分析仪采用连续红外热辐射型光源，如镍锘丝、硅碳棒等红外加热元件,其发出红外光的波长在2～15μｍ之间，由于其热容量大，通常采用切光片对光源进行调制。因此需要一个同步电机带动切光片旋转，其缺点在于存在机械转动。抗振性差，攻耗大，不适合于便携设备。其次为保证调制的频率，还需要严格同步的电机以及驱动电路，使得系统复杂化，成本也大大增加。煤气分析仪Gasboard-3100采用了国际上最新研制的一种类金刚石镀膜红外光源。该光源采用导电不定型碳（CAC）多层镀膜技术，热容量很低，因此升降温速度很快，其调制频率最高可以达到200HZ，新型电调制光源的使用，使得红外气体分析技术在仪器体积、成本、性能等方面都有实质性的提高。气体干扰校正从原理上讲，CO，CO2，CH4之间由于采用了特征波长，彼此测量间没有相互干扰，但是由于受当前滤光片生产工艺的限制，滤光片具有一定的带宽，CO 与CO2，以及 CO2与参考通道之间具有一定的干扰,因此成分之间具有一定的干扰，如果不加以校准，测量的误差将达到10% 以上，很难达到工业应用的要求，如按照单一标准气体 CO2标定后，如果通入不含CO2的70%的 CO进入仪器，CO2读数将达到7%左右。为了消除红外分析气体之间的相互干扰，煤气分析仪Gasboard-3100设置了10点标定程序，采用计算机算法得到了气体干扰校正方法，通过该方法的使用，可使CO、CO2、CH4的精度达到2%以上。研究表明，采用以往单一组分红外气体分析仪组成的煤气分析系统，如果直接采用测量读数，将可能得到不准确的测量结果。同时，煤气成分中的CO、CH4、N2、O2对 H2的测量准确性影响不大，主要是CO2的影响。通过大量实践证明，CO2对H2的影响是线性的，每1%含量的CO2将降低 H2含量为0.08%, 如果没有 CO2数据的校准，当CO2含量达到40%，则H2的误差将超过3%。这也充分说明，要想得到准确的煤气成分分析结果，各组分必须同时测量。测量流量控制虽然红外以及电化学气体分析在一定程度上受测量流量影响较少，但是对于 TCD 热导H2分析来说，气体流量的稳定直接关系到 H2的测量精度。为了保证测量流量的稳定，煤气分析仪Gasboard-3100采用了微型的柱塞气泵，将测量气体压缩到0.2mPa, 通过气体稳压和稳流阀后进入气体分析仪，这样可以将整个气体的测量流量维持在1L/min。流量的稳定在一定程度上，也提高了红外以及电化学气体测量的精度和稳定性。通过以上技术的采用，多组分煤气分析仪可以实现以下组分和精度的测量（表1），并已经应用在包括高炉、转炉、煤气发生炉等工业现场，取得了良好的成绩。表1：多组分煤气分析仪技术参数结论（1）通过采用新型电调制红外光源，省却了以往红外气体分析仪器复杂和昂贵的电机调制系统,大大降低了系统成本和功耗。实现了CO、CO2、CH4的同时测量。（2）通过采用MEMS 技术的 TCD 热导，以及长寿命的 O2、H2S 电化学气体传感器与红外气体测量的组分，实现了煤气多组分的同时在线测量。（3）红外测量组分间由于受滤光片带宽的限制，存在一定的相互干扰，通过计算机校正算法可以将组分的测量精度提高到2%以上，这也说明，以往单一组分的红外气体分析仪直接用于煤气分析，很可能造成测量数据不准确。（4）TCD 热导 H2分析必须进行 CO2气体的校准，否则将可能造成超过3%的误差。因此如果仅仅采用单一H2分析仪而没有其他气体气体的校准，以往组合式的煤气成分监测系统很可能得不到准确的测量数据。

1月24日，国家能源集团在京召开技术发布会，正式对外发布燃煤锅炉混氨燃烧技术。该技术日前顺利通过中国电机工程学会与中国石油和化学工业联合会组织的技术评审。 专家一致认为，该技术在40兆瓦燃煤锅炉实现混氨燃烧热量比例达35%属世界首次，项目为我国燃煤机组实现二氧化碳减排提供了具有可行性的技术发展方向，对我国实现碳达峰碳中和目标有重大促进作用，建议在更大容量的煤粉锅炉上进行工业示范。 燃煤发电的二氧化碳排放量巨大，目前占我国总二氧化碳排放量的34%左右，因此，减少燃煤发电的二氧化碳排放是我国顺利实现碳达峰碳中和目标的关键。 与氢相比，氨体积能量密度高，单位能量储存成本低，大规模储存和运输基础设施与技术成熟完善，是一种极具发展潜力的清洁能源载体和低碳燃料。 国家能源集团所属烟台龙源电力技术股份有限公司（以下简称龙源技术）相关负责人表示，考虑到目前可再生能源生产氨的能力有限，短期内不可完全替代煤炭，因此，采用氨与煤在锅炉中混燃的方式降低燃煤机组的二氧化碳排放，是现阶段更加可行的技术发展方向。 然而，目前全球范围内将氨作为低碳燃料的研究仍处于起步阶段，且皆集中在实验室小尺度研究，还未能在工业尺度条件下验证将氨作为低碳燃料大规模使用的可行性。 国家能源集团通过对氨煤混燃机理实验研究、40兆瓦燃煤锅炉混氨燃烧工业试验研究，验证了燃煤锅炉混氨燃烧的可行性，开发了燃煤锅炉混氨燃烧技术，为我国未来燃煤机组实现大幅度碳减排探索出了一条有效技术路径，将会有力地支撑国家碳达峰碳中和目标的顺利实施。 “该技术成果首次以35%掺烧比例在40兆瓦燃煤锅炉上实现了混氨燃烧工业应用，开发了可灵活调节的混氨低氮煤粉燃烧器，并配备多变量可调的氨供应系统，完成了对氨煤混燃技术的整体性研究，为更高等级燃煤锅炉混氨燃烧系统的工业应用提供了基础数据和技术方案。”龙源技术相关负责人说。 研究已初步表明，燃煤锅炉混氨燃烧对机组运行的影响很小，燃料燃尽和氮氧化物排放优于燃煤工况，表明现有燃煤机组只需进行混氨燃烧系统改造，而锅炉主体结构和受热面无需进行大幅改造，即可实现混氨燃烧，达到大幅降低二氧化碳排放的目标。 专家组认为，该项技术成果将改变传统高碳排放的燃煤发电方式，逐步实现化石燃料替代，大幅度缩减燃煤机组碳排放，为我国未来燃煤机组实现大幅度碳减排探索出一条有效技术路径，为推动我国化石能源高效清洁高效利用，国家“双碳”目标的实现提供了有力的技术支撑。 中国工程院院士黄其励表示，该项目的第一完成单位龙源技术在二十年前自主开发的等离子体点火及稳燃技术，通过技术鉴定后迅速在全国推广，节约了大量的锅炉点火和低负荷稳燃用油，为我国燃煤机组节油作出了巨大的贡献。国家能源集团作为“大国重器”，勇担社会责任，科技创新引领强企之路的步伐从没有间断，在国际上首次开发出了高比例混氨燃烧技术，走在了世界前列。

9月6日，准东煤燃烧与沾污特性实验室揭幕仪式在昌吉举行，该实验室成为新疆首家专业研究煤的燃烧与沾污特性实验室。 　　该实验室由特变电工下属的新疆天池能源有限责任公司与上海发电设备成套设计研究院共同建设。实验室燃烧平台建于新疆天池能源有限责任公司位于五彩湾的南露天矿区，该实验室将力争三年内成为国家重点实验室,共同深入探讨煤的燃烧与沾污特性，研发推广100%燃烧准东煤技术。 　　该实验室建立填补了新疆作为煤炭大省无煤炭燃烧实验室的空白，实验室的建立将更好地服务与准东煤炭资源转换，为今后电厂安全、经济、高效、长期的燃烧准东煤奠定了良好的技术基础。 　　目前准东煤燃烧课题已被自治区人民政府列为2012年自治区重点技术创新支持项目，国家科技部已将研制“1000MW等级超超临界准东煤锅炉研制课题”列为十二五期间863科技攻关项目内容，天池能源公司作为课题参与单位已完成课题入库工作。

目前，世界钢铁制造采用的炼钢方式主要有转炉炼钢和电炉炼钢两种。其中，相比转炉炼钢，电炉炼钢具有工序短、投资省、建设快、节能减排效果突出等优势。据测算，炼钢使用1吨废钢，可减少1.7吨精矿的消耗，比使用生铁节省60%能源、40%新水，可减少排放废气 86%、废水 76%、废渣 72%、固体排放物（含矿山部分的废石和尾矿）97%。电炉炼钢主要利用电弧热，在电弧作用区，温度高达4000℃。冶炼过程一般分为熔化期、氧化期和还原期，在炉内不仅能造成氧化气氛，还能造成还原气氛，因此脱磷、脱硫效率很高。同时，电炉炼钢多用于生产优质碳素结构钢、工具钢和合金钢，这类钢材质量优良、性能均匀；在相同含碳量时，电炉钢的强度和塑性优于平炉钢。且电炉炼钢用相近钢种废钢为主要原料，也有用海绵铁代替部分废钢；通过加入铁合金来调整化学成分、合金元素含量。电炉炼钢过程中将产生大量电炉煤气，电炉煤气中含有CO、H2、CH4及其他碳氢化合物等可燃气体成分和潜热。由于电炉煤气中的CO含量高达60%，热值高，属于洁净能源，充分利用该资源势在必行。近年来因能源价格上涨，煤炭价格涨幅较大，燃煤成本占热电成本构成比例已达70%~80%，因此，将矿热炉冶炼过程中烟气净化回收的煤气用于热电厂掺烧煤粉发电，既能节能环保，又能提高经济效益。典型工况条件如下：某客户是华南和西南地区的钢铁联合企业，拥有2650m3高炉、150吨转炉、360m2烧结机、6m焦炉、1550mm和1250mm冷轧板带生产线、2032mm和1450mm热轧板带生产线、2800mm中厚板生产线、高速线材及连轧棒材生产线、连轧中型生产线等一批先进工艺装备，主导产品为冷轧卷板、热轧卷板、中厚板、带肋钢筋、高速线材、圆棒材、中型材等。* 过程分析挑战性该应用测量氧气含量采用电化学氧传感器，配置样品预处理系统；由于过程气中的SO2，CH4等背景气干扰，存在测量值误差及波动范围很大，传感器寿命短，预处理系统维护量大，备品配件消耗量大且响应时间慢等缺点。该工艺流程测量点位于电炉上的煤气回收管线，过程气具有温度高、粉尘含量高且具有一定腐蚀性等特点。* 梅特勒托利多解决方案为适应高温、高粉尘恶劣工况条件，采用取样过程分析的解决方案，GPro500激光氧气分析取样池的解决方案，具有取样池体积小、响应速度快、系统结构紧凑、测量稳定性及精度高、备品备件消耗低等特点。* 选型配置：GPro500取样池探头+M400Type3采用激光在线取样池，实现在线激光氧分析，可以实时、快速、准确测量过程气体中的氧含量，保障生产过程安全及效率。与传统取样式电化学氧分析仪系统相比，具有独特技术优势：GPro500在线激光氧分析仪凭借产品的技术先进性，灵活的过程连接方式，响应速度快，测量准确及可靠性，运行成本低，在炼钢炼铁行业得到广泛应用，并通过实际现场应用检验，运行稳定、可靠，积累了丰富的行业应用经验。* 部分图片来源于网络

10月28日，法国液化空气集团与浙江大学在杭州正式宣布成立联合实验室，以开发更加清洁高效、应用氧气进行煤燃烧的解决方案。法液空在氧气助燃领域已开发出高度专有的技能，拥有800多项与氧气助燃相关的专利，这次为实验室配备了专门为中国市场设计的最先进的试验性燃烧炉，能够测试2兆瓦以下的、使用燃油和煤粉的新燃烧器。 　　图为浙大能源系热能工程研究所所长岑可法院士(左二)与法液空中国总裁兼首席执行官夏华雄(右二)为开幕典礼剪彩。

华中科技大学，煤燃烧国家重点实验室气体分析仪采购项目（项目编号：2014-034）的竞标中，我公司凭借良好的市场信誉、专业的技术服务、完善的售后保障、优秀的产品以及合理的价格顺利赢得此次竞标。 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室，属国家开放性实验室。实验室立足国家能源建设与环境保护需求，致力于以煤为代表的化石燃料和以生物质为代表的绿色燃料的燃烧和转化过程及其中污染物生成规律和控制方法的应用基础研究，促进先进的高效率低污染能源利用技术和装备的开发，在实验仪器设备的选用上有着非常严格的要求，此次中标的主要仪器设备是日本HORIBA生产的PG-350便携式红外气体分析仪。我公司根据此次项目需求给出了最合理的仪器配置以及优惠的报价。PG-350便携式红外气体分析仪是目前同类产品中最轻的，同时还具备高精确度、优秀的稳定性、量程范围宽广等诸多优势。在此次竞标中PG-350便携式红外气体分析仪凭借其优异的性能在其他同类产品中脱颖而出。得到现场专家的一致认可，最终成功中标。 我公司将切实履行承诺，保质保量完成该项目，在此，感谢公司全体同仁在此次投标工作中作出的努力，希望协心同力，再创佳绩！最后再次祝贺我司成功中标。

恭贺煤科院&ldquo 煤燃烧实验室建设&rdquo 项目 VA-3000设备验收成功 2013年10月29日煤炭科学研究总院（以下简称煤科院）对&ldquo 煤燃烧实验室建设&rdquo 项目所需设备进行了现场实地验收，我公司作为供货商全程参与了本次活动，同时产品生产厂家日本堀场在中国办事处也安排技术高管出席了本次验收活动。 煤科究院成立于1957年，是原煤炭工业部直属的科研事业单位。经过50多年的发展建设，煤科总院已经建设成为学科门类齐全、专业设置合理、研究方向明确、科技力量雄厚、科研成果领先，具有较高知名度和较大影响力的煤炭科学技术与工程技术的创新研发中心。此次的&ldquo 煤燃烧实验室建设&rdquo 项目也是煤科院的重点研究项目，对仪器设备精准度要求比较高。经过项目科研人员对国际分析市场的调研，最终确定选用日本堀场这个品牌。非常荣幸我公司做为日本堀场在中国的代理商与煤科院进行了此次合作。 此次煤科院选用的是日本堀场的微量气体分析仪VA-3012/VS-3003。微量气体分析仪不仅可以应用于环境问题，而且还可以应用于新时代的能源领域。气体分析所面临的课题和需求正在发生着很大的变化。HORIBA意识到了这些时代的需求，开发出了未来的通用型气体分析仪VA-3000。通过一台分析装置就可以满足CO以及CO2、NOx和CH4等各种检测对象的需求。它采用了最大可以内置3台传感器模块的小巧化设计，可以应用于必须达到高效率、节省空间要求的研究开发以及监测公害的现场等，具有广泛的用途 。 验收合格后，该项目负责人孙仲超副所长对仪器表示了充分的肯定，代表煤科院在验收报告上签字盖章，并且表示此次合作非常顺利和愉快，希望验收结束不是合作的终点，而是一个起点。煤科院的科研项目需要有现代化的高端仪器来保驾护航，将把我公司列为煤科院的首选合格供应商。 工程师现场调试

GC-7860-DM煤气分析专用气相色谱仪 　　(推荐行业石油化工) 　　适用于水煤气、半水煤气、焦炉气、高炉煤气等的快速分析。 　　GC-7860气相色谱仪配置单阀双柱、热导检测器用于煤气分析。组分包括H2、O2、N2、CO、CO2，CH4。检测范围H2为5%-100%,其他为1ppm-100%(体积分数)。 　　如要检测H2S，只要增加火焰光度(FPD)检测器和H2S分析专用柱即可，双通道并联，一次进样即可得到H2S、H2、O2、N2、CO、CO2，CH4组分的含量，其中H2S检测范围1ppm-100%。 　　该系统配置经济合理，操作维护简单，分析效率高，且性能稳定，重复性高。分析时间可控制在8min或者5min以内。 　　煤气分析谱图 　　图表 1 煤气分析谱图(H2) 　　 　　图表 2 煤气分析谱图(He)

焦炉煤气中含有氰化氢，氰化氢本身有剧毒，其水溶液腐蚀设备和管道，在系统中产生引起管道堵塞的铁盐，因此要进行脱除，并检测其具体含量。其检测标准为YB/T 4495-2015（焦炉煤气 氰化氢含量的测定 硝酸银滴定法）。原理是用氢氧化钾溶液吸收煤气中的氰化氢，加入醋酸镉溶液，使吸收液中的硫化物都形成难溶硫化镉沉淀过滤除去。在pH11条件下，用硝酸银标准溶液滴定，氰离子与硝酸银作用形成可溶性银氰络合离子，过量的银离子与试银灵指示剂反应，溶液由黄色变为橙红色即为终点，根据消耗硝酸银标准溶液的体积计算煤气中氰化氢含量。试验要先对硝酸银标准溶液进行标定（四次滴定），计算出其准确浓度：移取25.00mL氯化钠标准溶液各三份，加50mL水，加入3滴～4滴铬酸钾指示剂溶液，在不断摇动下，用硝酸银标准溶液滴定至溶液由黄色变为砖红色即为终点，记录滴定消耗体积。在标定的同时做空白试验。经计算确定了硝酸银标准溶液浓度后，再进行取样和测定（两次滴定，样品滴定和空白滴定）。标准中特别指出，所用的滴定管是5mL棕色微量滴定管，分度值要达到0.02mL。棕色滴定管，比一般的透明滴定管的观察、读数等更加困难，操控也需多加练习和足够的耐心。赫施曼的光能滴定器和电子滴定器，均有10、20、50mL三个规格，最小分度为0.01mL或0.001mL（电子滴定10mL），对于硝酸银这类需要避光的试剂，换用附带的棕色挡光板即可。均可实现抽提加液、手转/手按控制滴定速度、屏幕直接读数，可解决常规滴定管的三大难点：灌液慢、控速难，读数乱（不同人、不同位、不同次的凹液面读数均有可能出现偏差）。

煤气作为钢铁、有色、化工、新能源等工业领域重要的能源载体，为了有效、安全、合理地利用，其成分、热值及氧含量等各种参数监测具有至关重要的意义。下文将与大家分享云南一化工企业高炉煤气在线监测项目，阐述其气体分析技术方案及其对企业的价值。 方案概述 在企业生产过程中，科学高效利用发生炉煤气，可助推集团实现提产增效，在节能降耗上能创造良好的经济效益和社会效益。 该企业使用的在线气体分析系统Gasboard-9021是专门针对发生炉煤气含尘、含湿、含焦油的特定工况而设计的，由预处理单元、控制单元、分析单元三部分构成，采用PLC程序控制，自动完成水洗器换水、采样、故障处理等操作，可实现24小时无人值守，保证系统长期稳定、准确、连续自动在线运行。 系统原型：在线气体分析系统Gasboard-9021 系统分析单元采用煤气分析仪Gasboard-3100，用于在线测量煤气中CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2等气体浓度，并实时计算煤气热值，从而帮助企业提高发生炉煤气利用效率，达到节能降耗、保证安全生的目的。 此外，该系统可通过多种接口将测量数据传输到上级集中控制系统，为实现远程监测、调整现场工艺提供实时依据。技术方案 预处理单元：采用先进水洗器、一级活性炭过滤器、气水分离器、电子冷凝器除去样气中的粉尘、焦油、水分等诸多杂质，为分析仪表提供洁净样气，同时具备可再生能力，保证系统运行稳定。 控制单元：采用SIEMENS PLC作为核心控制元件，OMRON中间继电器作为输出元件，控制系统自动运行。 分析单元：我司自主研发的煤气分析仪Gasboard-3100，用于在线测量煤气中CO、CO2、CH4、CnHm、H2、O2等气体浓度并自动计算热值，具有在线动态补偿功能，能有效消除CO、CO2、CH4气体对H2检测的影响。 其它：配备校准装置，包含标准气体、减压阀、校准管线和接头等。 方案价值 该企业使用在线气体分析系统Gasboard-9021，同时在线监测CO、CO2、H2、CH4、O2及热值，帮助操作人员实时控制炉膛中的CO、CO2 含量及其分布，并据此控制进风和布料工艺, 实现了保护炉体、降低焦铁比例、降低能耗的目的。此外，通过对H2的测量，能够有效的判断炉膛是否存在漏水现象。 整套设备具有技术方案先进、结构简明、部件性能可靠、自动化程度高、操作简便、维护量小 的优势，大幅减轻了企业人工成本。来源：微信公众号@工业过程气体监测技术，转载请务必注明来源

煤气生产过程中产生焦油的一部分以极其微小的雾滴悬浮于煤气中，其粒径1～7μm。煤气中的焦油雾会在后续的煤气净化过程中被洗涤下来而进入溶液或吸附于管道和设备上，造成溶液污染、产品质量降低、设备及管道堵塞。下面来看看在线气体分析系统监测电捕焦油器中煤气含量的真相。1、电捕焦油器的安全操作要求 捕集煤气中焦油雾的设备有机捕焦油器和电捕焦油器两种，我国目前主要采用电捕焦油器捕集煤气中的焦油雾。电捕焦油器按沉淀极的结构可分为管式、蜂窝式、同心圆式和板式等类型。电捕焦油器都是利用高压静电作用下产生正负极，使煤气中的焦油雾在随煤气通过电捕焦油器时，由于受到高压电场的作用被捕集下来。由于煤气易燃易爆，就必须保证电捕焦油器的安全操作。另外，电捕焦油器电极间有电晕，可能会发生火花放电现象。如果煤气中混有氧气，当煤气与氧气的混合比例达到爆炸极限时就会发生爆炸。2、煤气中氧含量的控制 煤气中氧气的主要来源有以下几方面 一是生产过程中因设备及管道泄漏而进入的空气； 二是气化用气化剂过剩或短路； 三是在煤气生产过程中，会有一定量的空气进入煤气中。为保证混入的空气与煤气混合后不达到爆炸极限，就应控制煤气中的氧气含量。 《城镇燃气设计规范》( GB 50028-2006)规定，当干馏煤气中氧的体积百分数大于1％时，电捕焦油器应发出报警信号。当氧的体积百分数达到2％时，应设有立即切断电源的措施。《工业企业煤气安全规程》(GB 6222-2005）中也有此规定。这些规定都是以煤气中氧的体积百分数不得超过1％为界限。3、煤气中氧含量与爆炸极限的关系 不同煤气的爆炸极限各不相同，各种人工煤气的爆炸极限见下表。各种人工煤气的爆炸极限（％体积） 从上表可知，对于焦炉煤气、油煤气和直立炉煤气，当达到煤气的爆炸上限时，煤气中氧的体积百分数为12％～13.5%（即煤气中的空气体积百分数达60％左右）时才能形成爆炸性气体。而正常生产情况下，煤气中空气量不可能达到如此高的程度，因此煤气中氧体积百分数低于1％的控制指标可以适当放宽。 对于发生炉煤气及水煤气，当煤气中空气的体积百分数达到30%左右（即煤气中氧体积百分数达到6％以上）时才能达到爆炸极限。以爆炸极限范围最宽的水煤气为例，如果控制煤气中氧的体积百分数≤3%，相当于煤气中空气的体积百分数≤14. 3 %，这时距离其爆炸上限（空气体积百分数为29.6%）还相当远，还有相当大的缓冲空间。因此，从爆炸极限角度分析，控制煤气中氧的体积百分数≤3％应是安全的。4、建议 首先，实际生产过程中一般建议企业采用必要的在线气体分析系统，实时在线监测煤气成分中O2含量，如在线气体分析系统Gasboard-9021，该系统针对多焦油、粉尘、水汽的特定工况设计，通过控制单元可自动化完成样气净化，保证系统长期稳定工作，降低运维成本。其气体分析单元煤气分析仪(在线型)Gasboard-3100可设定O2的高低报警输出，当O2浓度超过报警设定值时，继电器开关触点闭合，外接声光报警器接收信号，可发出声光报警，提醒操作人员采取必要的安全措施；同时可在线测量煤气中CO、O2等气体浓度并自动计算显示煤气热值，为工艺运行提供数据参考。 该在线气体分析系统已广泛应用于煤气化、生物质气化等领域，如安徽某新能源发电股份公司在电捕焦装置后端采用Gasboard-9021用于O2含量监测，将煤气O2含量控制在0.8%以下，以确保电捕焦装置的正常运行，保证工艺现场安全；同时实时监测煤气化炉运行情况，分析煤气成分并计算自动显示煤气热值，为工艺运行提供数据参考，以进生产工艺，提高煤气生产品质及产量。项目现场防尘分析小屋 其次，在实际生产过程中控制煤气中氧的体积百分数低于1％很难进行操作，许多企业采用氧的体积百分数≤1%时切断电源的控制程序，故经常发生断电停车事故，影响后续工序的正常生产。随着工艺、设备及控制技术的发展和操作人员素质的提高，相当一部分企业能够控制煤气中的氧体积百分数≤1 %，如上海的几个煤气厂、焦化厂，均能够控制电捕焦油器煤气中氧的体积百分数≤1%。但国内大部分相关企业都反映很难控制电捕焦油器煤气中氧的体积百分数≤1%，大部分企业都控制在2％～4%。国内外多年的实际生产运行，没有因煤气含氧量过高而发生电捕焦油器爆炸的情况。 从理论上分析及国内外企业多年的生产实践看，控制电捕焦油器煤气中的氧体积百分数≤3%是可行的。为满足安全生产的要求，建议当煤气中的氧体积百分数≥2％时自动报警，当煤气中的氧体积百分数达到3％时切断电源。对于用一氧化碳变换的低热值煤气，氧的体积百分数＞0.5％时应自动报警，并控制煤气中的氧体积百分数≤1%。这是由于采用镍系催化剂对煤气含氧量的要求。（来源：工业过程气体监测技术）

第27届中国国际测量控制与仪器仪表展览会（MICONEX 2016，简称多国仪器仪表展）日前在北京国际展览中心圆满闭幕。 在展会同期举办的2016中国仪器仪表学会“科学技术奖”颁奖盛典上，由我司自主研发生产的红外煤气分析仪一举斩获中国仪器仪表学会“优秀产品奖”，再次成为业界瞩目的焦点。 优秀产品奖颁奖现场 中国仪器仪表学会“科学技术奖”是经国家科技部批准，在国家科技奖励主管部门注册，经国家科学技术奖励工作办公室颁证，由中国仪器仪表学会设立的面向全国仪器仪表领域的综合性奖项，旨在表彰在仪器仪表科技工作中做出突出贡献的单位和个人，鼓励自主创新、团结协作，促进科学研究、技术开发与社会发展密切结合，促进科技成果转化，提高我国仪器仪表的综合实力和水平，在业内享有极高的声誉。 此次代表我司获奖的红外煤气分析仪产品，是一款针对煤炭、生物质气化热解转化气体成分快速测量的仪器，产品家族包含Gasboard-3100（在线型）和Gasboard-3100 P（便携型）两个型号。采用国际领先的NDIR非分光红外技术和基于MEMS的TCD热导技术，软硬件配置先进，精度高、性能稳定且功能强大，目前在钢铁、化工、煤气化、生物质气化裂解等领域都有着极为广泛的应用。 四方仪器是武汉四方光电科技有限公司旗下的全资子公司，肩负着气体成分流量仪器仪表业务相关的研发与市场销售工作，包括环境监测系统生产销售项目、工业过程分析系统生产销售项目、分析仪器生产销售项目、仪器仪表研发中心项目等。 秉承“把握关键技术，实现产业创新”的发展理念，以自主知识产权的传感器技术为依托，四方仪器将继续在气体分析仪器仪表的研发、生产、销售及行业监测解决方案等领域持续创新，推动行业发展。查看颁奖详情:2016年中国仪器仪表学会“科学技术奖”颁奖仪式举办

近日，新奥煤气化国家重点实验室正式获得科技部批准，至此新奥集团已正式成为中国煤基能源领域最高研究水平的科研基地之一，同时为国内外煤清洁转化核心技术开发构建了技术研发平台。 　　2009年2月科技部启动了第二批企业或改制科研院所申报国家重点实验室建设工作，在新奥董事局副主席、新奥科技CEO甘中学博士的带领下，公司成立了国家重点实验室申报领导小组，并邀请已有国家重点实验室单位的相关领导和技术人员来公司指导国家重点实验室的组建工作，经过交流与论证明确了实验室的研究方向和对国家能源保障、环境保护等方面的重要作用。 　　未来建成的煤气化国家重点实验室将与国内外高校、科研院所进行广泛的技术交流，联合承担国家项目，并为煤气化核心技术的发展和集成创新提供科学指导和依据。它的建成和发展将对国家能源的基础研究和应用研究方面起到巨大的推动作用，为产业化示范打下坚实的基础。

梅特勒-托利多过程分析部门于2013年8月推出了“激光气体分析仪，使燃烧控制更可靠”的活动，与广大用户分享了燃烧控制中的气体分析技术及应用亮点。恭喜以下用户获得了移动电源的礼品。 姓名联系方式凌海清136*****042张国强139*****261杨巧谷182*****778姜文革138*****015阴豪138*****847孙尚峰158*****668王秀平151*****800张书文135*****846 *礼品已通过EMS快递寄出，请获奖者留意查收。 梅特勒-托利多过程分析将继续推出气体分析活动，感谢广大用户的关注和参与。 访问梅特勒-托利多气体分析技术中心www.mt.com/gas 关于梅特勒-托利多过程分析梅特勒-托利多过程分析提供广泛的pH，ORP，溶解氧，气相氧，二氧化碳，电导率，TOC，硅表钠表分析仪和浊度传感器、变送器和清洗系统，为您的液体过程分析、纯水、超纯水监测提供完整、精确、可靠的解决方案。梅特勒-托利多也为客户提供全球范围的全方位服务管理，包括校准服务、性能测试、安装及运行认证、技术培训等。

8月7日，世界最先进的锅炉燃烧试验中心在哈电集团哈尔滨锅炉厂有限责任公司正式开工建设。试验中心建成后，将成为世界热容量最大、系统功能最完善、控制系统最先进、最接近工程实际的技术先进的综合性大型燃烧试验平台，对提高我国发电设备的燃烧效率，降低SO2、NOx、CO2的排放，有效节约能源、保护环境意义重大。 　　据悉，该项目总投资为2亿元，占地面积约6000平方米，包括热态实验台、冷态实验台和煤化分析实验室。项目首期建设30兆瓦燃烧验证热态试验台，10兆瓦多功能燃烧热态试验台，50千瓦一维炉热态试验台以及全炉膛冷态模化试验台，预计明年下半年投入使用。据介绍，锅炉燃烧试验中心以建设国家级技术研究中心为目标，无论是试验台容量的选择还是研究方向的定位均将达到“中国最好，世界一流”的水平，将成为我国提高机械工业技术创新能力的重要基地。该燃烧试验中心还将具备煤、灰的成分和特性分析能力，自主研发新型燃烧器能力和锅炉燃烧特性研究能力等。

p 　　“一个相比于鲁霾的沉重，冀霾的激烈，沪霾的湿热和粤霾的阴冷，我更喜欢京霾的醇厚，它是如此的真实，又是如此的具体。黄土的甜腥与秸秆焚烧的碳香充分混合，再加上尾气的催化和低气压的衬托，最后再经热源袅袅硫烟的勾兑，使得京霾口感干冽适口，吸入后挂肺持久绵长，让品味者肺腑欲焚，欲罢不能。”这是网友在雾霾来袭的日子里写下的段子，曾一次次刷爆“朋友圈”。其实，调侃段子的背后，透露出的则是对雾霾天气的万般无奈。亚洲开发银行和清华大学在发布的《中国国家环境分析》报告提出，尽管政府部门一直在积极治理大气污染，但世界上污染最严重的10个城市中，中国仍占了7个，在中国500个大型城市中，只有不到1%达到世界卫生组织空气质量标准。在前不久的2016中国环保上市公司峰会上，环保部环境规划院副院长兼总工程师王金南指出，目前我国几乎所有与大气污染物有关的指标的排放，在全世界都是第一，整个大气环境所面临的压力前所未有。 /p p 　　空气污染真的要了人的命，工业锅炉烟气排放难辞其咎 /p p 　　雾霾是身体健康的“隐形杀手”，甚至比2013年那场突如其来的“非典”还可怕。这并非耸人听闻。 /p p 　　“研究结果显示，中国2013年大气PM2.5所致共91.6万例过早死亡。其中燃煤导致的空气污染而过早死亡的达到36.6万例。如果采取行动控制空气污染，2030年之前大气污染水平将大幅度下降，这将避免27.5万例过早死亡。”2016年8月18日，清华大学和美国健康影响研究所联合发布的《中国燃煤和其他主要空气污染源造成的疾病负担》报告指出。“91.6万例过早死亡”，这个冰冷的数据表明人类寿命因空气污染已付出了高昂的代价。 /p p 　　《报告》称，燃煤产生的颗粒物是大气PM2.5的最重要来源因素，2013年对PM2.5年均浓度的贡献率达到40%。而在特定省市(重庆、贵州、四川)，其贡献率甚至高达近50%。燃煤已是中国疾病负担的重要贡献因素之一，2013年，燃煤产生的大气污染导致死亡率已明显高于高胆固醇甚至吸毒。 /p p 　　据《报告》的首席科学家、清华大学大气污染与控制研究所所长王书肖介绍，这是第一次在国家和省级层面对中国燃煤和其他颗粒物空气污染的主要来源引起的当前和未来的疾病负担进行的综合评估。评估结果显示，2013年中国的PM2.5人口加权平均浓度为54微克/立方米，估计99.6%的人口生活在超出世界卫生组织空气质量指南标准(10微克/立方米)的地区，工业燃煤排放导致15.5万例死亡，工业过程排放导致9.5万例死亡。“到2030年，燃煤对PM2.5年均浓度的贡献率将上升到44%—49%之间。即便按照最严格的能源消耗和污染控制理念，煤炭仍将是大气PM2.5和疾病负担的最大单一来源。” /p p 　　中国疾病预防控制中心在《大气污染与公众健康》报告中也指出：燃煤导致的大气污染已成为影响中国公众健康的最主要危险因素之一。专家估计，如果在燃烧技术和煤的转换上没有大的突破，我国的大气污染可能还会加重。“和燃煤电厂排放相比，工业和民用燃煤还存在很大减排潜力，减少工业和民用燃煤污染排放应成为未来大气污染治理的优先管理策略。”中国工程院院士、清华大学环境学院教授郝吉明曾为此呼吁。 /p p 　　“要环保必禁煤”?煤炭是我国目前仍不可替代的主要能源 /p p 　　为减少燃煤对大气造成的污染，我国在重点城市及人口稠密的中心城区设立了“禁烟区”，这使得一些人错误地认为“要环保必禁煤”，甚至一些中小城市脱离缺乏天然气、电等清洁能源的实际，不顾燃油的二硫化碳污染更严重和光化学烟雾污染的危害，也依葫芦画瓢地展开了“环保禁煤”。但实际上，小型燃煤锅炉仍源源不断地大批出厂，用户出于经济利益的考虑，和环保部门玩起了“双行头”：检查时就开启烧油、燃气锅炉，人一走依旧是燃煤锅炉当家。 /p p 　　临汾市曲沃县立恒钢铁公司转炉车间冒红烟 唐山市滦县兴隆钢铁有限公司3号高炉无组织排放严重 石家庄市晋州塑胶制品厂燃煤小锅炉正在运行 天津市北辰区河北工业大学供热站两台燃煤锅炉烟气无法达标排放……2月19日至20日，2017年第一季度空气质量专项督查的18个督查组， 对京津冀及周边地区18个城市大气污染工作进行现场督导检查，发现包括上述问题137个。由此看来，如全面实施禁煤还难以符合当下中国的国情。 /p p 　　众所周知，我国的化石能源特点是“富煤少油缺气”，煤炭在我国一次性能源结构中处于绝对位置，50年代的比例曾高达90%。数据显示，2010年，煤炭在我国一次能源消费结构中占68%，到2015年才降到64%。当前，中国煤炭年消耗量仍约占世界煤炭消费量的一半，达40亿吨。 /p p 　　在《中国可持续能源发展战略》研究报告中，20多位中科院和工程院院士一致认为，即使到2050年，我国煤炭所占能源比例仍然不会低于50%。可以预见，能源资源条件决定了我国以煤炭为主的能源消费结构在短期内难以转变，未来几十年内，在清洁能源不具备经济性的情况下，煤炭仍是我国不可替代的最主要能源。 /p p 　　中国迫切需要适合国情的治理大气污染的实用技术，燃煤工业锅炉将成为大气污染治理的主战场 /p p 　　其实，找出污染源头并不难。据不完全统计，我国在用工业锅炉约有47万余台，其中燃煤锅炉占到80%，每年所消耗标准煤约4亿吨。以达到大气污染物排放限额标准Ⅰ时段为例，每公斤标煤实际烟气量按13.46Nm3/kg计算，每年向大气排放烟气达53.84亿Nm3、烟尘16.152万吨、二氧化硫538.4万吨、氮氧化物1346万吨。数据显示，工业锅炉(65吨/小时以下)中烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染的排放比普通煤电厂还高出2—4倍。 /p p 　　为此，中国环发国际合作委员会在提交的一份建议中指出：煤炭将长期作为中国的主要能源，应推广清洁高效的洁净煤技术， 鼓励研究、开发适应中国国情的技术装备，加速自身的研究开发与自主创新。 /p p 　　2014年11月6日，国家能源局、国家发改委、环保部等七部委联合发布《燃煤锅炉节能环保综合提升工程实施方案》：到2018年，推广高效锅炉50万吨，完成节能改造40万吨，提高燃煤工业锅炉运营效率6个百分点，计划节约4000万吨标准煤。 /p p 　　这是继火电行业大幅提高排放标准后，国家部委首次针对其他燃煤工业锅炉的环保提标改造措施。业内人士表示，在环保压力倒逼下，燃煤工业锅炉行业迎来了以燃煤清洁化、替代化为主要技术路线的节能减排革命，将催生数千亿元的改造、运营市场。到2018年，燃煤工业锅炉改造市场将高达4500亿元。 /p p 　　据了解，在火电与其他燃煤工业锅炉行业之间一直存在大气污染物排放双重标准，燃煤工业锅炉标准低，与火电超临界、超超临界机组相比，技术水平和环保措施落后至少十年。我国工业锅炉平均热效率仅为60%，较国外低20%—25%。工业窑炉超过16万座，年耗煤量3亿吨，供热窑炉平均热效率仅为40%，较国外低10%—30%。技术装备落后、环保设施不到位是导致燃烧效率低、污染物排放浓度高的直接原因。 /p p 　　消除工业污染，中国要走自己的治霾道路 /p p 　　我国自2013年起已出台一系列治霾政策与法规，环保治理虽初见成效，但仍任重道远。专家表示，我国工业化进程比发达国家晚，雾霾成因更为复杂，治霾要充分考虑自身国情。作为发展中国家，在现阶段资金不足，缺乏先进的、适用的新技术是我国在发展能源工业中消除污染、保护环境很难逾越的障碍。 /p p 　　对污染防治技术，中国政府报告明确指出：我国环境科技研究的任务，应该是发展适合我国国情的实用技术，努力协调经济发展和环境保护之间的关系，控制环境污染的发展。根据我国的能源结构、资源条件和经济能力，以燃煤为主的基本格局将成为我国大气污染控制的出发点和立足点。今后的研究方向是采用综合的、低投资、低运行费、高效益、适合国情的技术。 /p p 　　“煤炭本身不是污染，可以通过技术进步实现洁净利用，我国要实现以节能减排治理雾霾天气，必须靠科技手段解决。”烟台华盛燃烧设备工程有限公司董事长姜政华在接受科技日报记者采访时一语中的。他认为，当前社会普遍对治霾的难度认识还不够充分，同时经济效益至上和监管力量薄弱也降低了雾霾治理的效果。我国的一些环保技术如电厂超低排放等已达到甚至超过了国际先进水平，大部分电厂也安装了在线实时监测系统，但仍然有许多工厂偷排，其实都是经济在作祟。更重要的是，关于雾霾治理的技术路线还缺乏创新。无论是英国、美国还是日本，都经历过从制定标准到标准执行、从技术开发到技术应用的过程。我国应该从科学研究出发，针对现实问题，多方参与治理，才能重现“蓝天”。 /p p 　　大气污染催生新技术，“控制锅炉烟气排放总量”在我国首次提出 /p p 　　面对我国严峻的空气污染治理形势，企业家们看在眼里，急在心里。日前，姜政华就在国内率先提出了“控制锅炉烟气排放总量，减少废烟气向大气排放”新方法，旨在通过采用富氧烟气再循环技术，为我国工业锅炉及电厂中小型锅炉实现大幅度节能减排找到新的出路。 /p p 　　烟气再循环是指把锅炉煤炭燃烧后排出的烟气抽回10%—20%，再送进锅炉作为一部分送风助燃，故称烟气再循环。因抽回的烟气中含氮量比空气中含氮气低又称为低碳燃烧技术，烟气再循环低碳燃烧技术是当前大型火力发电锅炉的标准配置，技术成熟。 /p p 　　姜政华提出的“控制锅炉烟气排放总量”新方法，正是在这个技术之上采用富氧烟气再循环技术，可使减排、节能效率大为提高。 /p p 　　目前，热电厂锅炉采用烟气再循环技术时的烟气回收率一般都控制在10%—20%。如烟气再循环率太高，造成烟气太多，燃料就得不到充足的氧气，会出现燃烧不稳定或不完全燃烧，导致热损失增加，同时还会增加黑烟的产生量。 /p p 　　富氧烟气再循环是把锅炉煤炭燃烧后排出的烟气由原来抽回15%—20%增加到50%—70%，在50%—70%的烟气再循环中再增加一定的富氧，姜政华将这项技术命名为富氧烟气再循环混合燃烧技术。据介绍，该技术原理由研究者Home(霍姆)和Steinburg(斯坦伯格)于1981年提出。“此前我国膜法制氧富氧助燃技术尚不完备，所以国内目前还没有企业从事该技术研发。” /p p 　　据姜政华介绍，目前一般富氧烟气再循环可抽回50%烟气。工业锅炉如采用该技术后，烟气量可以降低烟尘排放50%，降低二氧化硫排放50%，降低氮氧化物排放50%。 /p p 　　“在工业燃煤锅炉采用富氧烟气再循环是可行的、技术是成熟的。不仅如此，在工业燃油、燃气、燃生物质工业锅炉、火电厂、中小炉窑等都可采用富氧烟气再循环燃烧技术，以有力控制烟气排放总量，达到减少雾霾的形成。该技术是节能减排可持续发展、治理大气污染最行之有效的简便方法，为我国工业锅炉特别是循环流化床锅炉应用膜法制氧开辟出了一条全新的路径。”姜政华告诉记者：“烟气湿度和温度都能影响雾霾天气，治理脱硫脱硝不能放松，最重要的还是采用富氧烟气再循环技术，减少烟气排放总量，此才是根治我国雾霾天气的必由之路。” /p p 　　姜政华认为，在进行大气污染治理时，最重要的设计数据之一是锅炉运行实际烟气排放量。但目前我国在用锅炉大气污染物排放限额标准都是以排出烟气每立方米含烟尘、二氧化硫、氮氧化物多少计算，而没有限定锅炉实际烟气排放总量。 /p p 　　工业锅炉运行炉膛出口空气过量系数标准应是1.3，按系数1.3计，以每公斤标煤实际烟气量按10.36Nm3/kg计算，每年就向大气排放烟气41.44亿Nm3，工业锅炉运行炉膛出口空气过量系数运行好的锅炉在1.7左右，按系数1.7计，以每公斤标煤实际烟气量按13.46Nm3/kg计算，每年就向大气排放烟气53.84亿Nm3，大部分工业锅炉运行炉膛出口空气过量系数都在2.0左右，按系数2.0计，以每公斤标煤实际烟气量按15.28Nm3/kg计算，每年就向大气排放烟气61.12亿Nm3，工业锅炉运行炉膛出口空气过量系数一般在2.0左右。与工业锅炉运行炉膛出口空气过量系数1.3相比多向大气排放烟气19.68亿Nm3，排放烟尘590.4万吨，排放二氧化硫1968万吨，排放氮氧化物4920万吨。 /p p 　　因烟气总量是根据空气过量系数的变化而变化，所以导致数据差距非常大，锅炉超排放烟气量也是直接形成大气污染的主要因素。“比较可靠的方法是在锅炉运行中实际测定排烟量，也可以根据锅炉热力计算书、热工测试报告，得出锅炉在运行负荷下的限额排放，不得超额排放排烟量。” /p p 　　现有热力设备最大的节能制约因素在于空气燃烧法。在常规的化石燃料燃烧装置中，燃烧过程都是以空气来助燃，空气中含有大量的氮气(接近79%)，因此导致烟气中CO2的浓度较低(约为13%—16%)，直接分离CO2需要消耗大量的能量，致使成本过高。“如果能在燃烧过程中大幅度提高烟气中CO的浓度，使浓度达到无需分离即可回收，就能有效控制CO2的排放。富氧烟气再循环技术就是在这种原理下产生的。”在姜政华看来，控制锅炉烟气排放总量采用烟气再循环技术应用十分灵活，既可在锅炉系统上使用，也可在其他燃烧设备、燃烧技术配合使用，都能达到降低氮氧化物生成量的目的。“通过降低燃烧器氧气的浓度，烟气还可用来输送二次燃料。如利用省煤器后烟气(温度为250℃—350℃)的一部分烟气再循环，并可以实现调节炉膛温度的作用。” /p p 　　现有工业锅炉的燃烧方式使NOx排放较高，无法通过燃烧调整达到国家环保要求。“就拿目前普遍采用的SNCR和SCR燃烧后脱硝技术，其运行成本不但高，且脱硝剂为化工产品，在消防等方面存在安全隐患，如氨逃逸会造成二次污染。”姜政华分析说。 /p p 　　相比之下，O2/CO2混合富氧燃烧技术的优越性就十分明显。首先，采用烟气再循环比达到50%左右后，以烟气中的CO2替代助燃空气中的氮气，与增加的富氧一起参与燃烧，使排烟中CO2体积分数大于95%，可直接回收CO2，与常规空气燃烧相比，SO2、NO排放量大为降低。再者，富氧烟气再循环使得燃烧装置的排烟量仅为传统方式的1/4，使锅炉烟气排放量明显减少，排烟热损失的降低，也使得锅炉热效率显著提高。此外，通过调整CO2的循环比例，还可以实现燃烧、传热的优化设计。 /p p 　　膜法富氧燃烧技术已在我国钢铁、水泥等行业成功应用，节能减排效果显著 /p p 　　2012年8月18日，由烟台华盛燃烧设备工程有限公司研制的“MZYR-12000富氧助燃节能装置”在中国企业500强—河南天瑞集团汝州水泥有限公司日产5000吨的水泥回转窑上投入运行。这是目前我国水泥炉窑配备的最大膜法富氧助燃装置。运行效果显示，炉窑火焰温度提高了200℃，二次风温提高100℃，节煤率达到8.18%。通过在线仪表测试，炉窑排放烟气中NOx浓度降低了15.64%，二氧化硫浓度降低7.71%，烟气流速降低2.28%，各项排放指标达到了设计要求。 /p p 　　该装置采用国内尖端制造技术，率先把膜法制氧设备大型化。为保障在恶劣环境下的使用，该公司精心设计了自洁式PLC控制空气过滤系统，可确保膜组件使用寿命长达10年以上。同时，该装置还首次采用大型集成化膜组件，使富氧流量每小时可达24000立方米，能满足日产10000吨水泥炉窑和企业自备热电联产每小时450吨以下的锅炉使用。局部全富氧助燃技术的应用，不仅让工业炉窑节能率达到了10%—15%，也使设备性价比更加合理。该装置填补了该领域的国内空白，已达到国际同类产品领先水平。 /p p 　　研究表明，煤炭(包括油品、天然气)在氧浓度为26%时燃烧最完全，速度最快，温度最高，热辐量强度最大，其燃烧机理是高分子膜在压力差的作用下，使空气中的氧气优先通过进入，以提高工业炉窑内氧气的含量，让燃料中的挥发份和没燃尽的碳粒子在富氧中充分燃烧，最大化地转为热能，在不增加燃料的前提下，火焰温度提高100℃—350℃，由此达到节能之目的。 /p p 　　当前，我国工业总体上尚未摆脱高投入、高消耗、高排放的发展方式，资源能源消耗量大，生态环境问题比较突出，迫切需要加快构建科技含量高、资源消耗低、环境污染少的绿色制造体系。工业和信息化部在印发的《工业绿色发展规划(2016—2020年)》的通知中规定指出，未来五年，是落实制造强国战略的关键时期，是实现工业绿色发展的攻坚阶段。 /p p 　　“结合国家政策和要求，在我国大力推动以富氧代替空气助燃，锅炉采用控制烟气排放总量的方式，更符合工业绿色发展的方式，此举不仅有利于推进节能降耗、实现降本增效，更补齐了工业绿色发展中的重要短板。”姜政华表示。 /p

简介工业用水和废水的工艺监测技术必须长时间运行，且维护要求低，才能提供稳定可靠的监测数据来帮助决策者做出正确的工艺决策。采用高温燃烧法的总有机碳（TOC，Total Organic Carbon）分析技术具有处理多种样品类型所需的稳健性。就燃烧氧化技术来说，催化燃烧和非催化燃烧有所差别，主要体现在工艺监测的运行时长、维护要求、使用成本等方面。本文概述了在线催化与非催化高温燃烧TOC之间的主要差别。为了方便起见，下文将这些燃烧技术分别简称“高温催化燃烧（HTCC，High Temperature Catalytic Combustion）”或“催化法”，和“高温非催化燃烧（HTNCC，High Temperature Non-Catalytic Combustion）”或“非催化法”。本文中的比较只适用于在线技术和高温燃烧TOC技术。想了解更多？燃烧法检测TOC主要用于监测含有废水、工艺水、工业废水中常见的高分子化合物和难氧化有机化合物的样品。催化燃烧包括在一个炉子中加热样品，使用铂金催化剂支持氧化。添加催化剂的目的是为了确保样品中所有的有机碳都被完全氧化。催化燃烧法的炉温不够高，无法仅通过温度来彻底氧化样品中的有机碳。非催化高温燃烧法将炉管中的样品加热到更高温度，能够确保彻底氧化样品中的有机碳。非催化法无需使用催化剂，从而减少了诸多干扰因素。为了防止频繁出现维护问题，必须充分考虑高温非催化燃烧和高温催化燃烧中的盐含量。高温催化燃烧的温度比高温非催化燃烧低。采用高温催化燃烧时，未燃烧的盐会“毒害”催化剂，甚至“毒害”燃烧管。虽然替换燃烧管和催化剂，可以帮助催化燃烧装置在含盐的环境中运行，但会限制分析仪的测量范围和性能，还会增加维护工作量。如果采用高温非催化燃烧，所有的盐都会在更高的温度下彻底燃烧。无需催化剂意味着减少维护工作量。催化燃烧和非催化燃烧之间的最大区别在于工艺设备的维护要求、运行时间、使用成本。Sievers® TOC-R3非催化在线型TOC分析仪Sievers TOC-R3采用非催化高温燃烧法，具有维护简单、使用成本低、运行时间长等优点。Sievers TOC-R3使用光电离检测器（PID，Photoionization Detector）来直接监测挥发性有机化合物（VOC，Volatile Organic Compound），或使用电化学检测器（ECD，Electrochemical Detector）来监测总氮（TN，Total Nitrogen），因而具有满足任何应用需求的灵活性。即使对于挑战性样品基质，此款分析仪的自动稀释、冲洗、标准品检查等功能，都能大大延长仪器的运行时间。此款分析仪采用稳健的模块化设计，能够对样品基质变化做出快速响应。此款分析仪还具有预测诊断功能，提供无与伦比的可靠性。结论与催化燃烧法相比，非催化燃烧法要求更少的耗材和更低的维护要求，这意味着仪器的使用成本更低、运行时间更长。有了更长的运行时间和更可靠的监测数据，非催化燃烧法就能更好地帮助决策者做出正确的工艺决策。Sievers TOC-R3采用非催化高温燃烧法，功能稳健且灵活，能够满足所有应用需求。◆◆◆联系我们，了解更多！

简介 工业用水和废水的工艺监测技术必须长时间运行，且维护要求低，才能提供稳定可靠的监测数据来帮助决策者做出正确的工艺决策。采用高温燃烧法的总有机碳（TOC，Total Organic Carbon）分析技术具有处理多种样品类型所需的稳健性。就燃烧氧化技术来说，催化燃烧和非催化燃烧有所差别，主要体现在工艺监测的运行时长、维护要求、使用成本等方面。本文概述了在线催化与非催化高温燃烧TOC之间的主要差别。为了方便起见，下文将这些燃烧技术分别简称“高温催化燃烧（HTCC，High Temperature Catalytic Combustion）”或“催化法”，和“高温非催化燃烧（HTNCC，High Temperature Non-Catalytic Combustion）”或“非催化法”。本文中的比较只适用于在线技术和高温燃烧TOC技术。想了解更多？ 燃烧法检测TOC主要用于监测含有废水、工艺水、工业废水中常见的高分子化合物和难氧化有机化合物的样品。催化燃烧包括在一个炉子中加热样品，使用铂金催化剂支持氧化。添加催化剂的目的是为了确保样品中所有的有机碳都被完全氧化。催化燃烧法的炉温不够高，无法仅通过温度来彻底氧化样品中的有机碳。非催化高温燃烧法将炉管中的样品加热到更高温度，能够确保彻底氧化样品中的有机碳。非催化法无需使用催化剂，从而减少了诸多干扰因素。为了防止频繁出现维护问题，必须充分考虑高温非催化燃烧和高温催化燃烧中的盐含量。高温催化燃烧的温度比高温非催化燃烧低。采用高温催化燃烧时，未燃烧的盐会“毒害”催化剂，甚至“毒害”燃烧管。虽然替换燃烧管和催化剂，可以帮助催化燃烧装置在含盐的环境中运行，但会限制分析仪的测量范围和性能，还会增加维护工作量。如果采用高温非催化燃烧，所有的盐都会在更高的温度下彻底燃烧。无需催化剂意味着减少维护工作量。催化燃烧和非催化燃烧之间的最大区别在于工艺设备的维护要求、运行时间、使用成本。Sievers® TOC-R3非催化在线型TOC分析仪Sievers TOC-R3采用非催化高温燃烧法，具有维护简单、使用成本低、运行时间长等优点。Sievers TOC-R3使用光电离检测器（PID，Photoionization Detector）来直接监测挥发性有机化合物（VOC，Volatile Organic Compound），或使用电化学检测器（ECD，Electrochemical Detector）来监测总氮（TN，Total Nitrogen），因而具有满足任何应用需求的灵活性。即使对于挑战性样品基质，此款分析仪的自动稀释、冲洗、标准品检查等功能，都能大大延长仪器的运行时间。此款分析仪采用稳健的模块化设计，能够对样品基质变化做出快速响应。此款分析仪还具有预测诊断功能，提供无与伦比的可靠性。结论与催化燃烧法相比，非催化燃烧法要求更少的耗材和更低的维护要求，这意味着仪器的使用成本更低、运行时间更长。有了更长的运行时间和更可靠的监测数据，非催化燃烧法就能更好地帮助决策者做出正确的工艺决策。Sievers TOC-R3采用非催化高温燃烧法，功能稳健且灵活，能够满足所有应用需求。◆ ◆ ◆联系我们，了解更多！

洛阳网4月2日讯 2日，洛阳瑞昌石油化工设备有限公司与华中科技大学合作成立的国内石化行业首个燃烧新技术研发中心，在高新区揭牌。 　　瑞昌公司是一家主要以研发、制造炼油化工燃烧设备为主的高新技术企业。公司自1994年成立以来，围绕石化行业中的加热炉节能减排技术开展研发和产业化工作，在加热燃烧方面获得多项国家专利。华中科技大学是首批列入国家“211工程”重点建设和“985工程”建设的大学，其能源动力学院的国家煤燃烧重点实验室在煤燃烧技术上处于国内领先水平。此次双方合作成立“燃烧新技术研发中心”，将针对石油化工和煤化工行业市场急需高效、节能、环保燃烧技术的现实，共同研究开发“低氮氧化物燃烧技术”以及适应工业管式炉特点的低污染、低排放燃烧技术。 　　据介绍，该项目落户高新区，将对我市加快建设创新型科技园区步伐，促进节能环保装备产业基地建设具有重要示范意义。

基于公司自主开发的NDIR红外气体分析仪器，配合最新开发的TCD热导H2分析技术。武汉四方光电科技有限公司开发成功完整的煤气在线监测系统。该系统包括样品取样、预处理、反吹、气体分析、数据传输、数据库等先进技术。 该系统检测技术主要解决了一下主要难题：（1）CO/CO2的相互干扰。（2）CO2、CH4等对热导H2测量精度的影响。（3）取样气体流量对H2分析传感器的影响。该系统已经在我国大型钢铁公司得到应用。

黑碳作为大气中一种典型的吸光性气溶胶，对全球和区域气候都有着深远影响。它可以改变太阳辐射平衡，抑制边界层发展，沉降到冰雪表面会降低其反照率，加速冰川融化。但是在计算其辐射强迫时仍存在很大不确定性，这种不确定性主要来源于老化过程对黑碳颗粒物光学性质的改变。而黑碳颗粒物主要来源于含碳燃料的不完全燃烧。已有研究表明，新鲜排放的黑碳在被释放到大气中后会通过碰并、凝结和非均相氧化等过程与多种来源的颗粒物、气态污染物之间发生老化作用，表面形成包裹层，导致其在混合态、形貌、粒径和化学组成上发生变化，从而影响黑碳的物理化学及光学性质。为了更好地了解城市大气中黑碳的性质差异及评估吸光性影响因素，中国科学院地球环境研究王启元研究员课题组使用单颗粒黑碳光度计（SP2）、光声气溶胶消光仪（PAX）以及在线重金属分析仪（Xact625）等高时间分辨率在线仪器对西安市高新站点2020年11月大气气溶胶进行连续在线监测，并采用PMF与线性回归结合的方法建立黑碳吸光增强倍数与源的关联。PMF模型是目前常用的污染物源解析方法，在给出污染源类别的同时，还能得出确切的污染源的贡献率，近年来被广泛应用于污染物源解析研究中。他们的结果表明：观测期间西安黑碳气溶胶平均浓度2.16 微克 /立方米；PMF源解析出4个主要来源，分别为生物质燃烧源（38%），燃煤源（29%）、交通运输源（29%）、扬尘源（4%）；降水后厚包裹黑碳的浓度降幅高达83%，而薄包裹黑碳为39%。作为颗粒粒径更大的厚包裹黑碳其核的质量中值粒径却小于薄包裹黑碳颗粒，分别为141 纳米和176纳米。其次，黑碳核的吸光截面积变化范围较大，为3.79 - 5.95 平方米/克，且与整体颗粒的吸光截面积具有显著相关性，相关系数为0.58（p 0.01）。另外，他们还发现在观测期间黑碳的平均吸光增强倍数为1.37±0.11；经过源解析结果表明，二次老化、燃煤、扬尘、生物质燃烧和机动车排放对吸光增强倍数的贡献分别为37%、26%、15%、13% 和 9%。其中二次老化过程是主要贡献源。上述相关研究成果近日发表于《总环境科学》（Science of The Total Environment）期刊。　　(a) 应用PMF进行黑碳质量浓度源解析谱图；(b) 各排放源对总黑碳质量浓度的相对贡献百分比。(a) 大气中含黑碳颗粒物和黑碳核的光吸收系数时间序列；(b) 大气中含黑碳颗粒物和黑碳核的吸光截面积（MAC）时间序列；(c) 大气中含黑碳颗粒物吸光截面积（MAC）相对频率分布；(d) 黑碳核吸光截面积（MAC）相对频率分布。图片均由论文作者提供论文相关信息：https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0048969723016157

3月26日，林德中国研发中心燃烧技术实验室在苏州正式启动。该实验室是林德位于上海的中国研发中心的有机延伸，同时也是我国第一家工业气体公司所有的燃烧技术实验室。 　　林德集团东亚区总裁方世文介绍，实验室将专门致力于包括富氧燃烧、纯氧燃烧在内的气体应用技术研究和硬件设备开发，为中国市场开发各种成熟可靠、经济高效的燃烧与热处理应用技术解决方案和纯氧燃烧装置。以纯氧燃烧技术为例，使用氧气替代空气作为氧化剂可在燃烧时减少70%烟气总量，减少尾气排放。与空气相比，将氧气应用于工业燃烧过程，可以节约30%&mdash 60%燃料，在获得更高产量的同时，还能极大地降低二氧化碳和氮氧化合物的排放。 　　苏州高新区党工委委员、高新区管委会副主任张文彪表示，林德集团长期从事关于高效节能、绿色减排的燃烧技术的研究，这对于促进苏州工业企业绿色环保生产，实现可持续发展具有重要的现实意义和实用价值。

铝的原子化温度很高，为2700℃，因此使用原子吸收分光光度计分析时，需要采用高温燃烧器，并选择N2O作为助燃气体来进行测试。但是使用高温燃烧器可能存在如下问题：通常情况下，使用高温燃烧器测定时，碳会附着在燃烧器火焰口导致测定数值偏低。日立原子吸收分光光度计ZA3000系列采用偏振塞曼校正法和双光束干涉效应解决了这个问题，下面我们通过具体实验来证明。使用高温燃烧器分析铝（火焰法）此次实验对每组样品重复测定10次，每组依次测定空白样品 — 样品 A — 样品 B— Al 30mg/L，以确认高温燃烧器测定数据的稳定性。实验共测定了40个样品，测试完成后查看燃烧器火焰口碳附着量。■ 测试条件：√ 使用高温燃烧器（P/N:7J0-8857）测定样品。√ 样品 A、样品 B是在河水中添加了Al。 ■ 测试数据： ■ 测试结果： 重复10次测定各样品，其定量值RSD波动在0.9％～1.1％，由此证明，使用日立原子吸收分光光度计ZA3000可以得到稳定的定量值。 测定结束时火焰口只附着极少量的碳，并且没有影响测定结果的稳定性。 综上所述，日立原子吸收分光光度计ZA3000系列采用偏振塞曼校正法和双光束干涉效应，即使燃烧器火焰口附着碳，也不会造成基线波动，从而获得了稳定的定量值。

记者12月13日从四川大学获悉：中国仪器仪表学会于近日组织专家，对该校完成的国家自然科学基金委员会国家重大科研仪器研制项目（自由申请）成果“聚合物燃烧过程实时在线分析仪器与系统”进行鉴定，经鉴定认为，聚合物燃烧过程实时在线分析仪器是世界首台套能同时实时在线检测与分析聚合物阻燃性能、真实燃烧行为与阻燃机理的科研仪器，技术难度大、创新性强、具有自主知识产权，各种性能和功能指标优于现有国内外用于阻燃研究的商品化仪器，整体技术处于国际领先水平。目前，有机高分子材料已广泛应用于各领域，但因具有易燃性，易被引燃引发火灾，造成人员伤亡及财产损失。赋予有机高分子材料阻燃性是从源头上解决易燃高分子材料引发火灾的有效措施。但由于缺乏能够实时在线精确分析聚合物燃烧过程的仪器，已有阻燃机理的研究是在非真实火环境下得到的，不能有效指导阻燃化设计，甚至得出的结论对阻燃设计完全无效。目前，有机高分子材料的阻燃还不能完全上升到科学层面，更多的是凭经验设计。为此，四川大学化学学院王玉忠院士经过近40年对高分子材料的研究，提出和发展了阻燃新理论和新方法，并开发出各种无卤阻燃高分子材料体系与阻燃技术。研究团队在国家自然科学基金委员会国家重大科研仪器研制项目（聚合物燃烧过程实时在线分析系统的研制及其用于阻燃性能与气相阻燃机理研究）支持下，创制出聚合物燃烧过程实时在线分析仪器与系统，能够科学表现聚合物真实燃烧行为，实时在线分析聚合物热释放、烟释放等内容，并同时原位分析燃烧行为和机理，填补了聚合物燃烧实时在线分析检测领域空白。