1. مقدمة الصناعة:
يستخدم صهر الصلب الغاز الصناعي كوقود. وبما أنه يشمل غاز الأفران العالية، وغاز المحول، وغاز أفران الكوك ذو المحتوى العالي من الكربون، فقد يكون السبب نقص الغاز
حادث انفجار نجم عن اكتشاف تسرب الغاز القابل للاشتعال. فحص الحماية والسلامة في الشركات الصلبية باستخدام LEL لمراقبة التركيز الكلي للغازات القابلة للاشتعال
للرصد. يمكن لمراقبة تركيز الغازات القابلة للاشتعال تتبع التغيرات في تركيز الغازات في البيئة. إذا وصل الغاز إلى تركيز معين، يمكن للجهاز الإصدار
إرسال إشارة إنذار لتحذير الأشخاص المحيطين بوجود تسرب غاز قريب، ويجب عليهم الإخلاء فورًا واتخاذ تدابير طارئة لتجنب المزيد من التطور وحدوث الوضع
الانفجارات وحوادث أخرى.
2. مقدمة العملية:
الاختلاف الرئيسي بين الصلب والحديد الزهر من حيث التركيب الكيميائي هو محتوى الكربون، حيث يكون محتوى الكربون أكثر من 2.11٪ هو الحديد الزهر، بينما يكون محتوى الكربون في الفولاذ المستخدم عادةً متوسطًا.
أقل من 1٪. صناعة الصلب هي في الواقع عملية تكرير لتقليل محتوى الكربون في الحديد الخام الخام. حاليا، تصنيع الفولاذ بمحول الأكسجين من الأعلى هو صهر الفولاذ العادي
الوسيلة الرئيسية، صناعة الصلب بالفرن الكهربائي بالشرارة الكهربائية قد تطورت بسرعة، وتستخدم بشكل أساسي لصهر الفولاذ السبيكي عالي الجودة.
عملية صناعة الصلب في المحول: الحديد المصهور من فرن الصهر→ معالجة مسبقة للحديد المصهور→ صناعة الصلب في المحول مع إعادة النفخ→ التكرير الخارجي→ الصب المستمر→ الدرفلة الساخنة
3. الخصائص والمتطلبات البيئية لكواشف الغاز:
※ كثافة العمل العالية ودرجة الحرارة المحيطة العالية. بعض درجات الحرارة المحيطة للكشف تصل حتى 120°C.
※ المعدات كثيفة ويصعب صيانتها.
※ المعدات والنظام سريعة ولها مستوى عالي من الأمان.
※ تعمل المعدات بشكل مستقر، ولها عمر خدمة طويل وصيانة منخفضة.
※ كاشفات الغاز الميدانية جميعها مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316، مقاومة للحرارة العالية والتآكل.
4. الغازات المطلوب كشفها:
أثناء عملية صناعة الصلب، يجب الكشف عن الغازات التالية:
※ الغازات القابلة للاشتعال: الغازات الهيدروكربونية القابلة للاشتعال والانفجار مثل الميثان والبروبان
※ أول أكسيد الكربون
※ الهيدروجين
※ الأكسجين
5. تخطيط الكاشف:
يتضمن عملية صناعة الصلب كميات كبيرة من غاز الفرن العالي، وغاز المحول، وغاز أفران الكوك ذو المحتوى العالي من الكربون، لذلك يُطلب نظام كشف الغازات القابلة للاشتعال.
تغطية جميع المناطق التي قد يحدث فيها تسرب الغاز، ويجب أن يأخذ اختيار النقاط المحددة وتخطيطها في الاعتبار النقاط التالية:
في المحولات وأفران القوس الكهربائي وأفران التكرير التي تكون عرضة للتسرب، سيتم اكتشاف الكاشف في الطرق المحتملة لانبعاث الغاز القابل للاشتعال، و
من خلال تقريب كاشف الغاز من مصدر الانبعاث المحتمل للغاز القابل للاشتعال، تتحسن حساسية الكاشف إلى حد معين.
عند تحديد الموقع المحدد للكواشف عند فتحات أنابيب الإدخال والإخراج والتفريغ من الغازات، يجب ملاحظة أن بعض الكواشف حساسة للموقع وتدفق الهواء.
وفقًا لما إذا كانت كثافة الغاز المتسرب أكبر من كثافة الهواء، وبالاقتران مع اتجاه تدفق الهواء، يتم إتمام ترتيب الكاشف بشكل شامل.
6. مقدمة عن نظام كشف الغاز:
نظام كشف الغاز النموذجي في عملية صناعة الصلب يبدو هكذا:
كما هو موضح في الشكل أعلاه، يمكن تركيب كواشف غاز تكشف عن الغاز القابل للاشتعال، وأول أكسيد الكربون، والهيدروجين، والأكسجين وفقا للحالة الفعلية في كل عملية تصنيع الصلب. في بعض المحولات أو عمليات الاحتراق، يلزم وجود كاشف يمكنه اكتشاف الغازات القابلة للاشتعال عند درجات حرارة عالية.
كاشف الغازات القابلة للاشتعال عالي الحرارة Sensepoint-HT الحاصل على براءة اختراع من Honeywell هو كاشف غازات قابلة للاشتعال متقدم جدًا تم إنتاجه خصيصًا لهذا التطبيق الخاص.
النوع Sensepoint-HT مصنوع بالكامل من الفولاذ المقاوم للصدأ 316، ويحتوي على مقاومة خاصة للحرارة العالية في الداخل، والتي يمكنها اكتشاف تسرب الغازات القابلة للاشتعال بدقة واستقرار في نطاق درجات الحرارة الواسع جدًا من -40°م ~ 150°م. هذا هو الأكثر تقدمًا في جميع أنحاء الصناعة.
يتم إرسال الإشارة من كاشف الغاز في الموقع إلى وحدة تحكم إنذار الغاز System57. تعتمد وحدة التحكم في إنذار الغاز System57 هيكل لوحي مستقل، ويعمل كل قناة بشكل مستقل تمامًا. وفقًا لاحتياجات المستخدم، يمكن استخدام وحدة تحكم إنذار الغاز System57 لكل كاشف موجود بالموقع.
يخرج ثلاثة إشارات مرحلية: إنذار مرتفع (A1)، إنذار مرتفع (A2) وخطأ. كما أن نظام System57 قادر على إخراج إشارات تماثلية 4-20mA وإشارات RS-485 Modbus وفقًا لمتطلبات المستخدم.
في التطبيقات العملية، غالبًا ما يتم نقل إشارات التتابع الخاصة بنظام System57 إلى وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة PLC الخاصة بالتحكم في الإنتاج كإشارة ربط للإنذارات والتوقفات الطارئة.
غالبًا ما يتم إرسال إشارة التيار التناظري 4-20mA وإشارة RS-485Modbus إلى نظام المراقبة العلوي للتحكم في الوقت الفعلي واكتساب بيانات نظام التحكم في الإنتاج.
