鋼廠等工(gōng)業環(huán)境中CO氣體在線監測(cè)方案


一(yī)氧化碳 (carbon monoxide, CO)純品為無(wú)色、無臭、無刺激性的氣體。 分子(zǐ)量(liàng)28.01,密度(dù)0.967g/L, 冰(bīng)點(diǎn)為-207℃,沸點-190℃。在水中的溶解度甚低,但易溶於(yú)氨水(shuǐ)。空氣混(hún)合爆炸極限(xiàn)為12.5%~74%。一氧化碳進入人體之後(hòu)會和血液中的血紅蛋白結合,進而使血紅(hóng)蛋白不能與氧氣結合,從而引(yǐn)起機體組織出現缺氧,導致人(rén)體窒息死亡。因此一氧化碳具有毒性。一氧化碳是無色、無臭、無味的氣體,故易(yì)於忽略而致中毒。常見於家庭居室通(tōng)風(fēng)差的情況(kuàng)下,煤爐產生的煤氣或液化氣管道漏氣或工業生產煤氣以及礦井中(zhōng)的一氧(yǎng)化碳吸入(rù)而致中毒。
在通常狀況下,一氧化(huà)碳是無色(sè)、無臭、無味(wèi)、難溶於水的氣體,熔點-207℃,沸點-191.5℃。標準狀況下(xià)氣(qì)體密度為l.25g/L,和空氣密度(標準狀況下1.293g/L)相(xiàng)差很小,這也是容易發(fā)生煤氣中毒的因素之一。它為中(zhōng)性氣體。
CO是不完全燃燒(shāo)的產物之一(yī)。若能組織良好的(de)燃燒過程,即具備充足的氧氣、充(chōng)分的混合,足夠高的溫度和較長的滯留時間,中間產(chǎn)物CO*終會(huì)燃燒完畢,生成CO2或H2O。因此,控製CO的(de)排放不是企圖抑製它的形成,而(ér)是努力使之完全(quán)燃燒。 研究表明,碳氫燃料和空氣的預混燃燒(shāo)火焰中,由於CO的(de)生成速率很快,在火焰區CO濃度迅速上(shàng)升到*大值,該*大值通常比反(fǎn)應(yīng)混合物在絕熱燃燒時的平衡值要高,隨後CO濃度緩慢地下降(jiàng)到平衡值。因此,從燃燒設備的排氣中檢測的CO含量(liàng)要比在燃燒室中*大值低(dī),但明顯地大於排氣狀態(tài)下平衡值。這表明化學反應動力學控製著CO的生成和破壞。
轉(zhuǎn)爐煉鋼(gāng)就是煉渣。造渣是轉爐煉鋼的關鍵操作之(zhī)一,優化(huà)造渣是優(yōu)化轉爐煉鋼(gāng)的前提條件,隻有在煉鋼過程中形成良好的爐渣才能有效去除鋼水中的硫、磷等(děng)有害元素,提(tí)高鋼的質量。吹煉過程的(de)造渣操作應(yīng)遵循“初期早化渣,過程渣化好,渣化透”的原則。在冶煉過程中爐內處於高溫,碳氧反應形成的CO氣體也稱轉(zhuǎn)爐煤氣,溫度約在1600℃。此時高溫轉爐煤(méi)氣的能量約為1GJ/t,其中(zhōng)煤氣顯熱能約占(zhàn)1/5,其餘4/5為潛能(燃燒(shāo)時轉(zhuǎn)化為熱(rè)能,不燃燒時為化學能),這就是轉爐(lú)冶煉過程中釋(shì)放出的主要能量。因此,轉爐煤氣回收利用是煉鋼節能降耗的(de)重要途徑,固定式的在線CO檢測裝置(zhì)也成為鋼廠的必配檢測設備。