Основные технические характеристики прибора

Предел обнаружения примесей, ppm	100
Верхняя граница определяемых масс	200
Количество определяемых компонентов газовой смеси	80
Разрешающая способность масс-спектрометра	150
Диапазон измеряемых масс, а.е.м.	1-200
Диапазон измеряемых концентраций, %об.	0,01-100
Нижний предел измеряемых концентраций, ppm	20
Экспрессность анализа(сек)	1
Время выхода на рабочий режим, час.	0,25
Наличие панорамного обзора спектра	Есть
Потребляемая мощность, Вт	600
Напряжение питания	~220В
Масса, кг.	60
Габаритные размеры, мм	1200×600×600

 

 

Наши газоаналитические приборы и системы эксплуатируются с 1993 в конвертерном, доменном производствах, плавильных цехах следующих металлургических комбинатов:

• в конвертерном и доменном производстве
  ОАО "ИСПАТ КАРМЕТ" (г. Темиртау) - 4 комплекса;
• в конвертерном производстве
  ОАО "НЛМК" (г. Липецк) - 2 комплекса;
• в конвертерном и доменном производстве
  ОАО "ММК" (г. Магнитогорск) - 8 комплексов;
• в конвертерном и кислородном производстве
  ОАО "Северсталь" (г. Череповец) - 4 комплекса;
• в автогенном производстве
  и для экологического мониторинга
  ОАО "ГМК "Норильский Никель"" - 3 комплекса;

В настоящее время газоаналитические комплексы внедрены: на установку вакуумирования стали (ОАО "Северсталь", ОАО "ММК"), шахтную печь фирмы FUCHS (ОАО "Северсталь"), трубчатые печи (ОАО "Североникель", ОАО "ГМК "Норильский Никель""), ТЭЦ (ОАО "Северсталь", ОАО "ГМК "Норильский Никель""), каталитические установки по переработке нефти и нефтепродуктов (ПО "Киришинефтеоргсинтез", ОАО "Славнефть-Ярославнефтеоргсинтез"), установку по сжижению и переработке природного газа

("Лентрансгаз" ОАО "Газпром").

Проводятся работы по мониторингу промышленных выбросов и созданию базы данных для расчета технических нормативов выбросов на основе удельных показателей для ОАО "ГМК "Норильский Никель" (г. Норильск, г. Мончегорск).

Производимое фирмой оборудование может, также, эффективно использоваться для контроля технологических процессов и обеспечения безопасности работ при добыче и переработке угля, сланцев, нефтяных газов, газа-конденсата, биогаза, при производстве чистых газов.

Газоанализаторы ЭМГ-20-1 комплектуются системами непрерывного пробоотбора, очистки и подачи анализируемых отходящих, технических и технологических газов по гибким обогреваемым импульсным линиям, разработанным и изготовляемым нашей фирмой.

Базовый газоаналитический комплекс имеет следующий состав:

• Газоанализатор ЭМГ-20-1 с промышленным управляющим контроллером.
• Фторопластовые импульсные обогреваемые линии (до 3 параллельных газовых каналов).
• Термостойкие газоотборные устройства (до 1500С).
• Система пробоотбора и пробоподготовки с микропроцессорным блоком управления и электронной мнемосхемой.
• Графическая станция, установленная на технологическом пульте управления агрегатом.
• Компьютер-шлюз для состыковки с внешними локальными сетями.

В предлагаемом составе комплекс выполняет следующие операции:

• Непрерывный отбор и транспортировку газовых проб.
• Очистку от пыли, охлаждение газовой пробы и удаление конденсата.
• Коммутацию газовых трасс от нескольких (до 24) различных точек отбора.
• Подвод газовой пробы в масс-анализатор и определение ее объемного процентного состава.
• Полную диагностику работы с отражением состояния комплекса на мнемосхеме и управляющем компьютере.
• Передачу данных о составе газовой фазы в технологический отдел и в АСУ ТП.
• Создание архива.

Конвертерное производство

Непрерывный анализ состава конвертерных газов в газоотводящем тракте, газов в дымососном отделении, кислорода дутья, газа в режиме аргонной продувки позволяет уменьшать энергорасходы цехов и взрывоопасность газоходов, повышать производительность труда и качество выпускаемой стали.

Экономический эффект от внедрения подобных комплексов достигается за счёт:

• ведения плавки с полным дожиганием;
• уменьшения количества додувок и передувов;
• сокращения общей продолжительности процесса плавки в течение смены;
• повышения качества стали;
• сокращения потребления кислорода дутья и других технологических материалов (известь, кокс).

Газоанализатор ЭМГ-20-1 обеспечивает точность определения СО и СО₂на уровне 0,05%, что позволяет прогнозировать состав выпускаемой стали по углероду с точностью 0,01% для низколегированных сталей и с точностью 0,05% для среднелегированных сталей.

 

Схема газоаналитического комплекса конвертерного производства

 

 

Информация, собранная и обработанная газоаналитическим комплексом, позволяет оператору на пульте управления конвертером:

• Определять момент "зажигания" плавки.
• По кривой спада СО определять время окончания продувки.
• Контролировать степень усвоения извести.
• По графику О₂контролировать герметичность газоотводящего тракта.

График архива плавки

 

 

В кислородно-конвертерный цех Магнитогорского металлургического комбината первые газоанализаторы ЭМГ-20 были поставлены в 1996 году. Надёжность оборудования, высокий уровень сервисного обслуживания сделали магнитогорских металлургов нашими постоянными клиентами. Сегодня на комбинате в конвертерном и доменном производстве работают 8 газоаналитических комплексов ЭМГ. Мы активно занимаемся работами по автоматизации цехов на металлургических предприятиях. Ярким примером подобной автоматизации служит вступивший в 1999 году в строй третий конвертер Магнитогорского комбината. По отзывам специалистов, автоматизированный третий конвертер ОАО "ММК" является на сегодняшний день самым современным в СНГ и позволяет цеху производить 70-80 плавок в сутки, в соответствии с требованиями международных стандартов качества.

Важнейшей частью АСУ ТП цеха является информационно-контрольная система на базе газоаналитических комплексов ЭМГ. Она обеспечивает:

• Создание информационной среды для ведения процесса выплавки стали и выбора оптимальных технологических режимов.
• Создание базы для расчёта оценок и прогнозирования по ходу плавки основных технологических параметров (остаточный углерод в стали, температура и др.)
• Проведение контроля соблюдения технологии выплавки стали.
• Обеспечение сбора и хранения технологических параметров каждой плавки и формирование паспорта плавок, что позволяет анализировать причины, как аварий, так и нарушений технологических режимов

 

 

 

 

 

 

 

 

Доменное производство

Применение газового анализа в доменном производстве даёт возможность решать задачи по сокращению аварийных ситуаций, вести контроль технологических режимов и подбор оптимальных технологических параметров, что в свою очередь снижает удельный расход кислорода дутья, природного газа и кокса, повышает производительность труда и качество выпускаемого чугуна.

Газоаналитический комплекс ЭМГ-20-1 позволяет оперативно, в режиме реального времени контролировать газовый состав по радиусу домны, производя забор колошникового газа спомощью перемещаемых зондов.

Информация о составе газовых потоков используется для:

• Слежения за равномерностью процесса плавления руды.
• Контроля восстановительной среды в горловине домны.
• Определения теплотворности колошникового и природного газа.

Схема газоаналитического комплекса доменного производства

 

 

График распределения газов по радиусу домны

 

 

В результате внедрения газоаналитического комплекса в доменном производстве ОАО "ИСПАТ КАРМЕТ" (г.Темиртау, Казахстан) появилась возможность регулировать закупку руды и рационально расходовать все остальные ресурсы.

Автогенное производство

Непрерывный газовый анализ в режиме on-line позволяет поддерживать тепловой баланс агрегата в рабочем диапазоне, контролировать соблюдение автогенного режима плавки, предотвращать аварийные ситуации, повышать безопасность производства.

 

Схема газоаналитического комплекса на агрегате автогенной плавки

 

 

Внедрение газоаналитического комплекса на агрегате автогенной плавки позволяет:

• Контролировать переход от режима горелки к режиму плавки, исходя из процентного состава SO2, CO2, O2.
• Обеспечивать контроль режима окислительной плавки концентрата и режима подготовки шлака к выпуску (восстановительный режим).
• Контролировать концентрацию SO2 в отходящих газах для сернокислотного производства.

График из архива автогенного производства

 

 

Использование газового анализа на АО "Комбинат Североникель" (г. Мончегорск) в автогенном производстве предотвращает процесс "вспенивания" агрегата.

Нефтехимическое производство

Газовый анализ в нефтеперерабатывающем производстве позволяет:

• В каталитических процессах переработки нефти (риформинг, крекинг и т.д.) контролировать состав восстановительного водородосодержащего газа (ВСГ) и отходящих газов перерабатывающих агрегатов, оптимизировать ход технологического процесса и получать высокое качество выходного продукта.
• В процессе регенерации катализатора регулировать подачу инертного газа и воздуха, тем самым, ускоряя процесс и повышая качество восстановления дорогостоящего катализатора.
• При производстве инертного газа - контролировать полное сгорание кислорода и отсутствие СО, разрушающего катализатор.

Схема газоаналитического комплекса для контроля процесса риформинга нефти

 

 

ЗАО "МЕТТЕК", совместно с кафедрой Технологии нефтехимических и углехимических производств Санкт-Петербургского Технологического института, провела в течение 2000 года измерения на НПЗ "КИНЕФ" (г. Кириши Ленинградской области) газовой фазы от различных технологических агрегатов завода. Проведённая обработка результатов с последующими контрольными замерами показала актуальность и целесообразность внедрения экспрессного газоаналитического комплекса ЭМГ-20-1 для оптимизации технологических процессов на следующих установках:

1. На блоке ЭЛОУ АВТ (Электрообессоливающая установка с использованием атмосферно-вакуумной трубчатки): экспресс анализ состава низкокипящих фракций, определение процентного состава фракций и контроль чистоты продукта.
2. На установках каталитического риформинга низкокипящих фракций: 62-105С, 105-127С, 85-180С: экспресс анализ и контроль исходного сырья, контроль в процессе каталитического риформинга, контроль готовой продукции и её чистоты
3. На установках гидроочистки фракции 135-240С: экспресс анализ и контроль качества подаваемого водорода, контроль выхода H₂S, NH₃, H₂O, контроль процесса десульфуризации данной фракции.
4. На установках гидроочистки фракции 190-360С: контроль на стадии гидроочистки.
5. В процессе регенерации катализатора на установках каталитического риформинга: экспресс анализ регенерирующей смеси, анализ содержания СО₂, анализ газовой смеси на выходе технологической линии

Высокая эффективность масс-спектрометрического комплекса ЭМГ-20-1 при управлении и контроле технологических процессов обусловлена возможностью последовательного автоматического опроса различных точек отбора проб, при этом может осуществляться анализ различных технологических газов. Комплекс обеспечивает анализ как органических, так и неорганических соединений в одной газовой смеси.

ТЭЦ и ГРЭС

Внедрение специализированного газоаналитического комплекса на ТЭЦ и ГРЭС обеспечивает:

• Измерение процентного состава отходящих газов котельных агрегатов ТЭЦ и ГРЭС.
• Измерение процентного состава природного газа.
• Определение удельной теплоты сгорания угля, мазута и природного газа.
• Определение КПД, коэффициента избытка воздуха, потерь тепла с уходящими газами.
• Оптимизацию режима работы котельных агрегатов (выбор оптимального соотношения подаваемого топлива и воздуха).
• Контроль и снижение вредных выбросов в атмосферу.

Схема газоаналитического комплекса для ТЭЦ и ГРЭС

 

 

 

 

Установка плазменной утилизации смешанных медицинских отходов

В Санкт-Петербургском Институте электрофизики и электроэнергетики РАН под руководством академика Ф.Г. Рутберга, была разработана плазменная установка утилизации для переработки смешанных медицинских отходов (http://iperas.nw.ru/), в которой газоаналитическая система, построенная на базе ЭМГ-20-1, анализирует отходящие газы после утилизации. Структурная схема установки на рисунке ниже.

 

 

Следующая фотография демонстрирует непосредственно установку утилизации: на переднем плане стойка газоподготовки. В данном случае газоподготовка необходима для очистки отходящих газов от пыли, крупных и мелких механических частиц, сажи и паров воды. Далее очищенная проба подается для анализа в масс-спектрометр ЭМГ-20-1.
 

 

НАВЕРХ