Chỉ cần một lượng oxy tăng đột biến trong khí lò chuyển hóa cũng có thể gây ra vụ nổ, làm hư hỏng thiết bị và gây nguy hiểm cho công nhân. Nếu không có hệ thống giám sát nhanh chóng và chính xác, các nhà máy thép sẽ phải đối mặt với những rủi ro đáng kể về an toàn và tài chính.
Máy phân tích khí TDL tại chỗ Hệ thống này liên tục giám sát oxy (O₂) và carbon monoxide (CO) trong hệ thống khí chuyển đổi. Khả năng phản hồi nhanh, độ chính xác cao và cảnh báo theo thời gian thực giúp người vận hành ngăn ngừa hỗn hợp khí dễ cháy nổ, cải thiện hiệu quả thu hồi khí và bảo vệ nhân viên cũng như tài sản.
Tuy nhiên, phòng chống cháy nổ chỉ là một phần của nhiệm vụ. Để hiểu tại sao các máy phân tích khí TDL tại chỗ lại trở thành thiết bị an toàn quan trọng trong hệ thống thu hồi khí lò chuyển hóa, điều quan trọng là phải xem xét thành phần, yêu cầu quy trình và những thách thức giám sát trong khu vực lò chuyển hóa thép.
Tại sao khí trong bộ chuyển đổi lại là môi trường có rủi ro cao?
Quá trình sản xuất thép bằng lò oxy cơ bản (BOF) tạo ra một lượng lớn khí chuyển hóa trong quá trình thổi oxy. Khí này chứa cả các thành phần nhiên liệu quý giá và những mối nguy hiểm đáng kể về an toàn.

Thành phần khí điển hình của bộ chuyển đổi
| Thành phần khí | Nồng độ điển hình | Chức năng |
|---|---|---|
| Cacbon Mônôxít (CO) | Lên đến 68% | Nhiên liệu chính có giá trị cao, rất độc hại và dễ cháy nổ. |
| Cacbon điôxít (CO₂) | 15 tầm 20% | Khí pha loãng không bắt lửa |
| Hydro (H₂) | một lượng rất nhỏ | Thành phần dễ cháy hoặc quá trình thanh lọc |
| Oxy (O₂) | Khoảng 0.5% | Thông số kiểm soát vụ nổ quan trọng |
| Nitơ (N₂) | Biến | Được đưa vào thông qua rò rỉ khí và quá trình làm sạch. |
Trong số các loại khí này, carbon monoxide (CO) gây ra mối lo ngại lớn nhất về an toàn. Nó không màu, không mùi, cực độc và có phạm vi nổ rộng khi trộn với oxy. Trong khi đó, oxy là tác nhân chính gây ra các vụ nổ. Khi nồng độ oxy tăng vượt quá giới hạn cho phép của quy trình, CO và H₂ có thể tạo thành hỗn hợp dễ cháy nổ, có khả năng bắt lửa từ tia lửa điện, bề mặt nóng hoặc tĩnh điện. Do đó, các hệ thống an toàn công nghiệp phụ thuộc rất nhiều vào việc giám sát oxy liên tục để duy trì điều kiện vận hành an toàn.
Máy phân tích khí TDL tại chỗ đo trực tiếp lượng oxy và carbon monoxide bên trong đường ống dẫn khí của bộ chuyển đổi. Điều này giúp loại bỏ sự chậm trễ trong việc lấy mẫu và cung cấp dữ liệu liên tục, theo thời gian thực mà người vận hành có thể sử dụng để ngăn ngừa các điều kiện gây cháy nổ trước khi chúng xảy ra.
Máy phân tích khí TDL tại chỗ ngăn ngừa hiện tượng nổ khí trong bộ chuyển đổi như thế nào?
Quyết định thu hồi khí chủ yếu dựa trên nồng độ CO và O₂. Khi nồng độ CO vượt quá 30% hoặc nồng độ O₂ vẫn dưới 2%, van chụp phía thu hồi sẽ mở ra, cho phép khí chuyển hóa có giá trị đi vào bể chứa khí để lưu trữ. Nếu các điều kiện này không được đáp ứng, van chụp phía đốt sẽ mở ra, và khí sẽ được đốt cháy an toàn thông qua tháp đốt.
Hơn nữa, việc lắp đặt thêm các điểm giám sát oxy trước và sau bình chứa khí nhằm đảm bảo nồng độ oxy luôn dưới 1%, tạo thêm một lớp bảo vệ chống cháy nổ. Hệ thống thu hồi khí từ bộ chuyển đổi được áp dụng rộng rãi theo triết lý vận hành này.
Điểm lắp đặt điển hình

Để đảm bảo an toàn tối đa, các nhà máy thép thường lắp đặt máy phân tích khí tại một số vị trí quan trọng.
| Máy phân tích TDL tại chỗ | NO. | Điểm cài đặt | mục đích |
|---|---|---|---|
| TDL O tại chỗ2 Máy phân tích (O)2(0-5%) | 1 | Sau khi người hâm mộ bị ép buộc tham gia bản nháp | -Xác định xem khí có đáp ứng các điều kiện thu hồi hay không. - Điều khiển việc chuyển đổi giữa hệ thống thu hồi và hệ thống đốt khí thải - Phát hiện sự xâm nhập của oxy |
| Máy phân tích CO TDL tại chỗ (CO: 0-100%) | 2 | ||
| TDL O tại chỗ2 Máy phân tích (O)2(0-5%) | 3 | Trước bồn chứa khí | -Kiểm tra xem nồng độ oxy có còn dưới mức an toàn trước khi lưu trữ hay không. |
| TDL O tại chỗ2 Máy phân tích (O)2(0-5%) | 4 | Sau bể chứa khí | - Liên tục bảo vệ người dùng ở phía hạ lưu -Xác nhận chất lượng khí đốt và an toàn lưu trữ. |
Kiến trúc giám sát đa điểm này đảm bảo việc xác minh an toàn liên tục từ khâu phát điện đến lưu trữ trong suốt quá trình thu hồi khí từ bộ chuyển đổi.
Các thành phần chính của máy phân tích khí TDL tại chỗ là gì?
Máy phân tích khí TDL tại chỗ được thiết kế đặc biệt cho môi trường sản xuất thép khắc nghiệt, nơi nhiệt độ cao, bụi bẩn, độ ẩm và khí ăn mòn thường gây khó khăn cho các công nghệ giám sát truyền thống.

| NO. | Linh kiện |
|---|---|
| 1 | Bộ phát tín hiệu (Giao diện người-máy (HMI), Mô-đun điều khiển laser, Mô-đun xử lý trung tâm, Laser bán dẫn có thể điều chỉnh và các linh kiện quang học chính xác) |
| 2 | Mặt bích |
| 3 | Mặt bích hàn |
| 4 | Van gốc |
| 5 | Bộ thu tín hiệu (Bộ dò quang điện, Mô-đun nguồn, Linh kiện quang học chính xác) |
| 6 | Đầu vào khí xả |
| 7 | Đầu vào khí xả |
| 8 | Đầu vào khí xả |
| 9 | Cáp đầu ra tín hiệu |
| 10 | Cáp kết nối bên trong |
| 11 | Hộp đầu cuối |
| 12 | Đầu vào khí nén |
| 13 | Bộ phận làm sạch (Bộ lọc điều chỉnh áp suất, đồng hồ đo lưu lượng, hệ thống phân phối khí làm sạch) |
| 14 | Đầu vào khí xả |
Kết hợp lại, các thành phần này tạo thành một hệ thống đo quang học hoàn chỉnh, có khả năng giám sát liên tục nồng độ O₂ và CO trong các đường ống dẫn khí của bộ chuyển đổi.
Tại sao nên chọn máy phân tích khí TDL tại chỗ của ESEGAS để giám sát khí trong lò chuyển đổi?

Việc giám sát khí trong bộ chuyển đổi đòi hỏi phép đo nhanh, chính xác và đáng tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt. Bằng cách kết hợp Quang phổ hấp thụ laser diode điều chỉnh được (TDLAS) với thiết kế đo xuyên ống tại chỗ, thiết kế ESEGAS mang lại những lợi ích thiết thực. Máy phân tích khí TDL tại chỗ Cung cấp khả năng giám sát O₂ và CO ổn định ngay cả trong môi trường sản xuất thép nhiều bụi và nhiệt độ cao.
Miễn nhiễm với nhiễu khí nền
Khác với các máy phân tích NDIR truyền thống, vốn có thể bị ảnh hưởng bởi sự hấp thụ chồng chéo từ các khí khác, máy phân tích khí ESEGAS TDL sử dụng laser bán dẫn siêu hẹp được điều chỉnh đến một vạch hấp thụ khí cụ thể. Điều này loại bỏ sự nhiễu chéo từ CO₂, N₂, H₂ và các khí nền khác, đảm bảo các phép đo có độ chính xác cao.
Không bị ảnh hưởng bởi bụi bẩn và sự ô nhiễm từ cửa sổ.
Máy phân tích khí liên tục phân biệt sự hấp thụ khí với sự suy giảm tín hiệu do bụi, hơi ẩm hoặc sự bám bẩn cửa sổ quang học gây ra. Điều này cho phép hoạt động đáng tin cậy trong các ống dẫn khí của bộ chuyển đổi, nơi nồng độ bụi thường cao.
Bù nhiệt độ và áp suất tự động
Sự thay đổi về nhiệt độ và áp suất trong quá trình có thể ảnh hưởng đến độ chính xác của phép đo. Máy phân tích ESEGAS tự động bù trừ cho những biến đổi này, đảm bảo kết quả đo nồng độ khí chính xác trong điều kiện hoạt động thay đổi.
Hiệu suất ổn định với khoảng thời gian hiệu chuẩn dài.
Nguồn laser có độ ổn định cao giúp giảm thiểu sai lệch phép đo. Trong hầu hết các ứng dụng, việc hiệu chuẩn chỉ cần thực hiện hai lần mỗi năm, giúp giảm khối lượng công việc bảo trì và chi phí vận hành.
Phản hồi thời gian thực đích thực
Được lắp đặt trực tiếp trên đường ống dẫn khí, thiết bị phân tích này đo nồng độ khí theo thời gian thực mà không cần lấy mẫu, vận chuyển chậm trễ hoặc hệ thống điều chỉnh. Người vận hành sẽ nhận được cảnh báo ngay lập tức về mức O₂ hoặc CO không an toàn.
Vận hành hầu như không cần bảo trì
Do không cần hệ thống lấy mẫu, bơm, bộ lọc hoặc thiết bị điều hòa khí, việc bảo trì định kỳ được giảm thiểu đáng kể. Đồng thời, điều này giúp cải thiện khả năng hoạt động của máy phân tích khí trong khi giảm chi phí vòng đời sản phẩm.
Những ưu điểm này khiến máy phân tích khí TDL tại chỗ của ESEGAS trở thành giải pháp lý tưởng cho việc phòng ngừa cháy nổ, kiểm soát thu hồi khí và vận hành an toàn trong hệ thống khí chuyển đổi.
Kết luận
Trong các hệ thống thu hồi khí từ bộ chuyển đổi, việc giám sát oxy và carbon monoxide quyết định trực tiếp đến sự an toàn của nhà máy. Bằng cách cung cấp các phép đo nhanh chóng, chính xác và liên tục, Máy phân tích khí TDL tại chỗ Giúp ngăn ngừa cháy nổ, tối đa hóa khả năng thu hồi khí và bảo vệ nhân viên cũng như thiết bị. Để có các giải pháp giám sát khí chuyển đổi đáng tin cậy, Hãy liên hệ với ESEGAS để thảo luận về ứng dụng sản xuất thép cụ thể của bạn..
Câu Hỏi Thường Gặp
Hỏi: Máy phân tích khí TDL tại chỗ là gì?
A: An Máy phân tích khí TDL tại chỗ Thiết bị này sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ laser diode điều chỉnh được (TDLAS) để đo nồng độ khí trực tiếp bên trong các ống dẫn công nghiệp, đường ống hoặc bình chứa quy trình mà không cần lấy mẫu khí.
Hỏi: Tại sao việc giám sát oxy lại quan trọng trong hệ thống khí chuyển đổi?
A: Oxy là thông số chính được sử dụng để ngăn ngừa hỗn hợp dễ cháy nổ trong khí chuyển đổi. Lượng oxy dư có thể kết hợp với CO và H₂, tạo ra các điều kiện có thể dẫn đến cháy hoặc nổ.
Hỏi: Nồng độ oxy nào được coi là an toàn cho quá trình thu hồi khí từ bộ chuyển đổi?
A: Nhiều hệ thống thu hồi khí từ bộ chuyển đổi cho phép thu hồi khí khi nồng độ O₂ dưới 2%. Việc giám sát bổ sung xung quanh bình chứa khí thường giúp giữ nồng độ oxy dưới 1% để tăng cường an toàn.
Hỏi: Tại sao cần theo dõi lượng khí carbon monoxide trong khí thải của bộ chuyển đổi?
A: Carbon monoxide là thành phần dễ cháy chính của khí chuyển đổi và quyết định giá trị nhiên liệu của nó. Nó cũng rất độc hại và dễ cháy, do đó việc giám sát liên tục là điều cần thiết.
Hỏi: Nên lắp đặt máy phân tích khí TDL tại chỗ ở vị trí nào trong hệ thống lò chuyển đổi BOF?
A: Các vị trí lắp đặt điển hình bao gồm sau quạt hút gió, trước bình chứa khí và sau bình chứa khí để cung cấp khả năng phòng ngừa cháy nổ toàn diện và kiểm soát thu hồi khí.
Hỏi: TDLAS có những ưu điểm gì so với các máy phân tích chiết xuất?
A: Máy phân tích TDLAS Cung cấp khả năng phản hồi nhanh hơn, độ chính xác cao hơn, chi phí bảo trì thấp hơn, giảm thiểu sai số lấy mẫu và đo trực tiếp tại chỗ mà không cần hệ thống xử lý mẫu phức tạp.





















