| 测量对象 | 一氧化碳，二氧化碳，氧气，氢气 |
|---|---|
| 测量范围 | 根据客户要求定义 |
| 分辨率 | 2% |
| 品牌 | 舒茨 / SIGAS |
| 型号 | SA-200 |
在带钢连续热镀锌机组中，连续退火炉是带钢连续热镀锌工艺段主要工序之一，也是机组的心脏。它将完成带钢热镀锌前的退火工艺，对热镀锌板的质量及性能起至关重要的作用。其技术水平的高低直接影响到热镀锌产品的质量与性能。
退火炉的组成：
□ NOF 无氧炉
□ RTF 还原炉
□ JCF 快冷炉
退火炉内气氛控制的重要性：
□ 直接影响镀锌板附着性能
□ 气氛成分波动影响烧嘴空气系统的变化，空气系数增大会降低镀锌板的附着性能
连续退火炉主要设有无氧化段(NOF)、还原段(RTF)和快冷段(JCF)。
· 带钢经过无氧化段快速升温、还原段的再结晶退火、保温和快速冷却，再经过炉鼻进入锌锅镀锌。
· 无氧化段前部采用烟气余热将带钢表面的轧制油烧掉并预热带钢，后部采用明火烧嘴快速加热带钢，与此同时在带钢表面会形成一层很薄的氧化膜。从炉鼻到还原段通入N2和还原性气体H2去除带钢表面的氧化膜，若带钢表面存在氧化膜，镀锌时将会影响铁与铁锌合金层之间 Fe2Al5中间层的形成，降低镀锌板镀层附着力，在弯曲时导致脱锌。因此，明火无氧化加热段炉内气氛对产品表面镀层质量至关重要。
退火炉采用的气体燃料一般为炼焦炉、高炉、转炉的副产品煤气，煤气中的主要可燃成分有CO、H2、CH4，与空气混合在炉内进行正常完全燃烧时，空气量略高于理论配比，产生的烟气成分含有CO2、H2O、N2及少量富余的自由O2。其中N2为惰性气体，不会对钢造成氧化；自由O2有极强的氧化性，只要存在就会使钢氧化；CO2、H2O也为氧化性气体，也会使钢在高温下氧化，但该氧化反应是可逆的，如果炉内烟气中含有足够浓度的还原性气体CO、H2可阻止钢的氧化反应，化学反应式见式（1）和式（2）。
因此，使燃料炉内形成无氧化气氛的目的就是消除烟气中的自由氧、使烟气中氧化性气体与还原性气体的比例即PCO2／PCO、PH2O／PH2的比值在合理范围值内（见图1）。对于无氧化炉内带钢温度在700℃以下时，只有控制PCO2／PCO < 0.7，PH2O／PH2 < 0.45，带钢方能够处于还原区范围。 | 烧嘴工艺参数控制 无氧化段炉内气氛通过烧嘴工艺参数即空气系数的控制来保证，空气系数定义为烧嘴供入的单位煤气的实际空气量与完全燃烧的理论空气量的比例。当调节烧嘴的空气系数1时，煤气为不完全燃烧，形成的烟气成分主要为CO2、H2O、N2及没有燃尽的可燃成分CO、H2，没有过剩的自由O2。空气系数逐渐减小，烟气对带钢的氧化作用逐渐降低，当使烟气中的PCO2／PCO、PH2O／PH2的比值达到上述的合理数值时，炉内气氛就没有氧化作用了，此时空气系数降到很低，会造成燃料的极大浪费。在实际热镀锌生产中，无氧化段炉内一般控制为弱氧化性气氛，根据国外经验无氧化段四个燃烧控制区的烧嘴空气系数设定为0.92 - 0.98之间时，可以满足镀锌板表面镀层附着性能。
|
炉内气氛在线检测点
实时在线检测炉内的CO、CO2、H2O（露点）、H2等气体的浓度，参与烧嘴工艺参数模型控制，可提高镀锌板表面附着性能质量控制精度。
舒茨的退火炉气氛检测系统包括分析控制部分和取样预处理部分，根据现场的具体工况参数和技术要求，进行灵活优化的配置，充分满足用户的要求，并确保系统的最佳的性价比。
要技术特点：
□ 系统设计稳定可靠，维护成本低、维护量少。
□ 强大的自我诊断功能与主要仪器部件故障警报功能，及时反馈信息，便于操控。
□ 系统部件和采样头可选用清洗（反吹）空气系统，防止烟气污染分析仪器部件。
□ 防腐设计，保证系统长期可靠运行。
序号 | 检测点 | 被测组分 | 典型量程 | 在线分析仪 | 便携式分析仪 |
1 | 预热段(PHF) | CO | 0 - 10 Vol.-% | S-ANALYZER 200 | SHE-NDIR PORT |
2 | 预热段(PHF) | CO2 | 0 - 30 Vol.-% | S-ANALYZER 200 | SHE-NDIR PORT |
3 | 辐射段(RTF) | H2 | 0 - 30 Vol.-% | SHE-TCD-ANALYZER | SHE-HYDROGEN PORT |
4 | 辐射段(RTF) | O2 | 0 - 1000ppm | SHE-OXYGEN-ANALYZER | SHE‐OXYGEN PORT |
5 | 辐射段(RTF) | 露点(Dew Point) | -80℃ - 0℃ | Vaisala DRYCAP? Dewpoint |
|
6 | 冷却段(JCP) | O2 | 0 - 1000ppm | SHE-OXYGEN-ANALYZER | SHE‐OXYGEN PORT |
7 | 冷却段(JCP) | 露点(Dew Point) | -80℃ - 0℃ | Vaisala DRYCAP? Dewpoint |
|
8 | 氮氢混合站 | H2 | 0 - 30 Vol.-% | SHE-TCD-ANALYZER | SHE-HYDROGEN PORT |
