借助FTIR光谱法在冶金成套设备上无接触废气测量的方法和装置

摘要

在设备部件中、例如在转炉中实施冶金工艺时，了解随着时间变化的废气组成成分是重要的辅助手段，以便提供关于工艺进程的情况并可以相应地对工艺进程进行控制。公开的可行分析方法例如是从废气流(7)获取有限的体积，然后对该废气试样例如进行光谱分析。在这种基于采样的分析方法中不利的是时间延迟，分析结果在采样后经过该时间延迟后才能得到。因此根据本发明提出，借助FTIR光谱仪无时间延迟地实施无接触的废气分析，其中得到的FTIR光谱仪(2)的光谱借助事先获得的数学模型用于计算废气组成成分。

主权项

1.用于在处于热和脏的环境空气(8)中的冶金设备上使用与冶金设备间隔安装的FTIR光谱仪(2)无接触地测量废气的方法，所述光谱仪的测量光线(3)在废气通道(6)的作为测量点的合适的开口(4)处指向废气(7)中，其中相应于在废气(7)中的测量光线长度采集该测量光线长度的呈圆柱形的废气体积段，并将在此得到的测量值由FTIR光谱仪(2)显示在依赖于废气组成成分的光谱内，然后考虑废气温度和之前以依赖于温度的能量平衡的形式计算得到的数学模型无时间延迟地计算废气组成成分，其特征在于，a)首先将以废气组成成分的计算为基础的数学模型与由测量光线(3)同时测量的热和脏的环境空气(8)相匹配，并与相应冶金成套设备的特有温度和废气组成成分相匹配，并相应将数学模型重新处理，其中通过校正产生参考光谱，并且b)作为光谱测量废气组成成分的补充，还一起测量废气(7)的层流或者涡流部分的流动特性，并且在建立模型时一同用于支持计算，c)选择所述FTIR光谱仪(2)的测量点(4)，即由FTIR光谱仪(2)出发的直线的测量光线(3)穿过废气通道(6)的前面第一测量开口(4)，然后自由穿过废气(7)并最终通过废气通道(6)背面的第二测量开口(5)引导至背面的位于废气通道(6)外部的冷基底(10)上。