一、設(shè)備核心應(yīng)用場(chǎng)景

高爐煙氣監(jiān)測(cè)：高爐煉鐵過程中，煤氣成分中 CO 占比約 20%~30%，監(jiān)測(cè) CO 濃度可判斷高爐內(nèi)還原反應(yīng)效率，同時(shí)預(yù)防煤氣泄漏引發(fā)的中毒、爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

轉(zhuǎn)爐煙氣監(jiān)測(cè)：轉(zhuǎn)爐煉鋼吹煉階段會(huì)產(chǎn)生含 CO 的轉(zhuǎn)爐煤氣，監(jiān)測(cè) CO 濃度是煤氣回收（達(dá)標(biāo)煤氣需 CO 濃度 ≥35%）的關(guān)鍵依據(jù)，同時(shí)避免低濃度 CO 直接排放造成的能源浪費(fèi)與環(huán)保問題。

二、設(shè)備選型核心要求（冶金場(chǎng)景適配性）

場(chǎng)景特性                                                                                                     設(shè)備應(yīng)對(duì)要求

高溫?zé)煔猓?00~800℃）                                   配置高溫采樣探頭、伴熱管線，或采用原位式耐高溫傳感器

高粉塵（氧化鐵、焦炭顆粒）                           內(nèi)置陶瓷 / 金屬濾芯，具備反吹清灰功能，防止探頭堵塞

高濕 + 腐蝕性氣體（含 SO?、H?S）                  傳感器耐腐材質(zhì)（PTFE、316L 不銹鋼），配備氣體脫水裝置

工況波動(dòng)大（壓力、流量變化）                          具備壓力補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償算法，確保數(shù)據(jù)穩(wěn)定

三、主流監(jiān)測(cè)設(shè)備類型及原理

1. 抽取式紅外 CO 監(jiān)測(cè)儀（主流選型）

工作原理

基于 非分散紅外吸收法（NDIR）：CO 氣體對(duì)特定波長(zhǎng)（4.6μm）的紅外線具有選擇性吸收，吸收強(qiáng)度與氣體濃度成正比，通過檢測(cè)紅外線衰減量計(jì)算 CO 濃度。

設(shè)備組成

采樣預(yù)處理系統(tǒng)：高溫探頭（耐溫 800℃）、伴熱管線（溫度控制 120~180℃，防止水汽冷凝）、粉塵過濾器（5μm 高精度過濾）、氣體冷凝器 / 脫水器、真空泵。

分析單元：紅外光源、氣室、光電探測(cè)器、信號(hào)處理模塊。

數(shù)據(jù)傳輸單元：支持 4-20mA、RS485、Modbus 協(xié)議，可對(duì)接 DCS 系統(tǒng)或環(huán)保平臺(tái)。

優(yōu)勢(shì)

精度高（量程 0~5000ppm 時(shí)，誤差 ≤±2% FS）；

抗干擾能力強(qiáng)，不受其他氣體（如 CO?、CH?）影響；

維護(hù)方便，濾芯可在線更換，校準(zhǔn)周期長(zhǎng)（3~6 個(gè)月一次）。

2. 原位式激光 CO 監(jiān)測(cè)儀（適用于惡劣工況）

工作原理

采用 可調(diào)諧二極管激光吸收光譜法（TDLAS）：激光束直接穿過煙道，通過檢測(cè)特定波長(zhǎng)激光的吸收信號(hào)，實(shí)時(shí)計(jì)算煙道內(nèi) CO 濃度，無需采樣預(yù)處理。

優(yōu)勢(shì)

無采樣損耗，響應(yīng)速度快（≤1 秒）；

耐高粉塵、高溫，適合高爐、轉(zhuǎn)爐煙道原位安裝；

免維護(hù)周期長(zhǎng)（1~2 年），減少人工成本。

局限性

價(jià)格較高，比抽取式設(shè)備高 30%~50%；

安裝對(duì)煙道開孔位置要求嚴(yán)格，需避免光路遮擋。

四、冶金窯爐（高爐/轉(zhuǎn)爐）煙氣一氧化碳監(jiān)測(cè)設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)（冶金專用）

參數(shù)項(xiàng)                                               典型指標(biāo)

測(cè)量量程0~1000ppm/0~5000ppm/0~10000ppm（可選，按需定制）

檢測(cè)下限≤1ppm

重復(fù)性        ≤±1%FS

工作溫度采樣探頭：-20℃~800℃；分析單元：0℃~50℃

防護(hù)等級(jí)探頭 IP65，分析柜 IP54

輸出信號(hào)4-20mA、RS485/Modbus、以太網(wǎng)

校準(zhǔn)方式自動(dòng)零點(diǎn)校準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)氣體單點(diǎn) / 多點(diǎn)校準(zhǔn)

五、設(shè)備安裝與維護(hù)要點(diǎn)

安裝位置：

抽取式：探頭安裝在煙道負(fù)壓區(qū)，距離彎頭、閥門 ≥5 倍煙道直徑，避免氣流擾動(dòng)；

原位式：激光發(fā)射器與接收器成對(duì)安裝在煙道兩側(cè)，光路與煙道軸線垂直。

日常維護(hù)：

每周檢查濾芯堵塞情況，及時(shí)更換；

每月檢查伴熱管線溫度，防止冷凝；

每季度用標(biāo)準(zhǔn)氣體校準(zhǔn)一次，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

安全防護(hù)：

設(shè)備外殼接地，防止靜電干擾；

煙道安裝區(qū)域設(shè)置防爆裝置，符合冶金廠防爆要求（Ex d II CT6 防爆等級(jí)）。

六、設(shè)備合規(guī)性要求

冶金窯爐（高爐/轉(zhuǎn)爐）煙氣一氧化碳監(jiān)測(cè)設(shè)備需滿足以下行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)：《固定污染源廢氣 一氧化碳的測(cè)定 非分散紅外吸收法》（HJ 965-2018）；

工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：《冶金工業(yè)煙氣治理設(shè)備技術(shù)要求》（GB/T 39229-2020）；

防爆標(biāo)準(zhǔn)：《爆炸性環(huán)境 第 1 部分：設(shè)備 通用要求》（GB 3836.1-2021）。