煤氣是在鍋爐內焦炭與熱風爐反應生成的氣體，是一種低熱值的氣體燃料，主要成份包括CO2（11.2%～18.8%）、CO（23.2%～27%）、H2(2%～2.4%)、CH4(0～0.1%)、N2（55.5%～59.8%）;焦爐煤氣是煉焦爐在產出焦炭和焦油產品的同時所得到的可燃氣體，是一種高熱值氣體燃料，主要成份包括CO2（1.5%～3%）、CO（5%～8%）、H2(55%～60%)、CH4(23～27%)、N2（3%～7%）;煤氣是在高爐煤氣中加入焦爐煤氣而得到的相對熱值較高的氣體燃料，經加壓后輸送給各加熱爐以提高綜合利用效率.
西安聚能儀器有限公司 鐘志清：
煤氣熱值計算的分析系統（如圖1）是由取樣探頭、取樣伴熱單元、吹掃單元、取樣預處理單元、流量調節單元、氣路切換單元、氣體分析儀器、PLC程序控制單元、模擬量輸入輸出單元、顯示單元、標氣單元等部份組成，能夠連續測量被測氣體組份體積百分濃度，計算出混合煤氣熱值的分析系統。
分析系統通過取樣探頭把煤氣從工藝管道中抽取出來，經過一級過濾、穩壓、冷凝除水、精細過濾獲得能夠滿足氣體分析儀器要求的干燥樣氣，通過流量調節進入紅外、熱導氣體分析儀器測出混合煤氣中CO，H2，CH4等組份的體積百分含量，系統整個工作過程都通過可編程控制器（PLC）來實現自動控制，各組份體積百分含量對應的4～20mA電流信號接入PLC模擬量輸入輸出模塊，由于CO、CH4、H2各個組份具有不同的熱值，根據組份體積百分含量與對應的單一組份熱值之間存在的關系，通過搭建數學模型，經過數學公式運算即可獲得混合煤氣的熱值。熱值的計算過程通過可編程控制器（PLC）軟件編程實現。各個組份的體積百分含量對應的電流信號通過可編程控制器（PLC）從PLC模擬量輸入輸出模塊不斷讀取，經過計算得到在線煤氣的熱值，熱值量對應的模擬4～20mA電流信號通過PLC模擬量輸入輸出模塊傳送到CCR系統中，同時通過液晶顯示屏可直觀地監測到各個組份體積百分含量值及熱值量（KJ/M3）。實踐證明，使用氣體組份體積百分含量計算熱值所得到的結果與熱值儀測量出的結果趨勢基本*，但計算熱值要比熱值儀的測量輸出對過程變化的響應要快很多，熱值儀輸出值的滯后時間約6分鐘左右，計算熱值幾乎沒有滯后時間。
㈠ 適用場所
該系統適用于煤氣生產過程中監測熱值的各處，分析CO、H2、CH4等氣體濃度，全天候在線運行。
1.適用工況條件 ：
①煤氣zui大含塵量＜200g/NM3
② 煤氣溫度：≤700℃
③ 取樣點壓力： 40kPa左右
④ 含水量：7%VOL左右
2.適用環境條件：
① 適用于安全場所，儀表房內安裝。
② 配置保護地線（接地電阻＜4Ω）
③ 環境溫度：＋5～45℃
④ 相對濕度：20～85%
⑤ 大氣壓力：70～106KPa（當地大氣壓）
3.公共設施條件：
① 電源220V±10%，50HZ±1HZ，容量≥5KVA（無強干擾）
② 反吹氣源：氮氣(0.3～0.7MPa)
㈡ 分析儀器技術參數(詳見儀器說明書)
序號 | 檢測點 | 用途 | 組分及量程 | 選用探頭 | 選用儀表 | 系統名稱及型號 |
A1 | 煤氣管道 | 熱值監控高焦混合比控制燃燒優化控制 | O2：0-2%
CO：0-75%
CO2：0-25%
CH4：0-40%
H2：0-75%
CnHm：0-10% | 西安聚能探頭（加熱型） | JNYQ-M-91 | 混合煤氣在線分析系統
TR-9200 |
以JNYQ系列分析儀表為例，選用其它儀器其技術參數詳見所選儀器使用說明書。
測量組分 | 測量方法 | 量程 | 分辨率 | 精度 | 重復性誤差 |
CO | 紅外傳感器 | 75% | 0.01% | ≤1% | ≤1% |
CH4 | 紅外傳感器 | 25% | 0.01% | ≤1% | ≤1% |
H2 | 熱導傳感器 | 40% | 0.01% | ≤2% | ≤1% |
分析儀具備熱值顯示功能 |
※ 氣體組分的量程可以根據客戶要求定制。 |
氣體流量 | 0.7～1.2 L/min |
樣氣入口壓力 | <50KPa |
樣氣要求 | 除水（無冷凝）;粉塵過濾（<1μm）;有些場合可能需要除油霧 |
響應時間 | <10秒 (NDIR) |
預熱時間 | 15分鐘 |
通訊接口 | RS232 |
模擬輸出 | 4～20mA |
工作溫度 | 0～50℃ |
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