ZR22/ZR402 鉄鋼加熱炉“炉内雰囲気”の酸素濃度測定－高温下での酸素濃度を監視

概要

鋼片を加熱するための炉の運転は、鋼片が酸化するのを防ぐために 1000℃以上の高温にした低 O₂ 雰囲気で行うことが必要です。そのために、炉内雰囲気中の O₂ 濃度測定が欠かせません。
高温雰囲気の O₂ 濃度測定には、ノーサンプリング方式で、かつ、長寿命のセンサが使用されている「ZR22/ZR402 直接挿入形ジルコニア式酸素濃度計」が最適です。ZR22 の高温用検出器は、1400℃までの高温ガスに適用できます。

お客様の期待

• 鉄鋼加熱炉の酸素濃度を監視したい
• 連続で安定した酸素濃度を測定したい
• ランニングコストを削減したい
• 設備更新のイニシャルコストはミニマムに抑えたい

プロセス概略

鋼片は、装入機に搭載されて加熱炉に送られます。
加熱炉内は、副生ガスなどの燃料を燃焼させたガスで 900 ～ 1400℃に加熱されています。また、O₂ 濃度も 1 ～ 2% に維持されるよう、予熱帯・加熱帯・均熱帯での O₂ 濃度が監視されています。
酸化されないようにして均一に加熱された鋼片は、抽出機で運ばれ、次の加工工程に進みます。

YOKOGAWA のソリューション

フィールドデータ

• プロセス条件
  測定点：炉内の予熱帯・加熱帯・均熱帯
  温度：900 ～ 1400℃
  圧力：30 ～ 50 Pa
  ダスト：微少
  燃料：ガス燃料
• 測定レンジ
  0 ― 5% O₂

測定システム

• 検出器
  ZR22G-015-S-Q- □ - □ - □ -J-A/CV
• 高温用プローブアダプタ
  ZO21P-H- □ - □□□ - □ *A
• プローブアダプタ用エゼクタアセンブリ
  E7046E □
• 変換器
  ZR402G- □ - □ -J-A
• 流量設定器
  ZA8F-J *C
• 校正ガスユニット
  G7001ZC + G7013XF + E7044KF

ユーティリティ

電源：85 ～ 264V AC，50/60 Hz
比較空気用計装用空気圧力：300 ～ 700 kPa

留意点

• 高温用プローブアダプタは、測定ガスの温度に応じ、次のようにプローブ部材質を選定します。
  また、設置は、指定の取付け姿勢で行います。
• SUS：測定ガス温度 0 ～ 800℃
  プローブ部姿勢 垂直、または水平
• SiC ：測定ガス温度 0 ～ 1400℃
  プローブ部姿勢 垂直
  （注）プローブ部を水平に取り付ける必要がある場合は、必ず、プローブ支持設備を設けてください。