Title

MONITORAMENTO DE OXIGÊNIO NO GÁS DE SAÍDA DO FORNO DE COQUE PARA CONTROLE DE SEGURANÇA

MONITORING OXYGEN IN COKE OVEN OFF-GAS FOR SAFE OPERATION OF A COKE OVEN

Authorship

Azevedo, Felipe; Newell, Todd

Azevedo, Felipe

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Newell, Todd

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DOI

10.5151/2594-3626-0022

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Abstract

O gás de saída produzido pelo forno de coque é muito rico em Hidrogênio e portanto extremamente inflamável na presenã de altos teores de Oxigênio. O gás contém também grande quantidade de particulados, piche e sulfurados, que acarreta em uma dificuldade extra em obter-se uma amostra limpa e seca para o analisador de Oxigênio.O propósito deste trabalho é demonstrar como um sistema de análise de oxigênio bem desenhado traduz-se em uma medição confiável e de rápido tempo de resposta numa medição difícil e tão crítica. O tempo de resposta rápido do sistema de medição é de suma importância para segurança da planta afim de evitar riscos de explosão potencial causado pela presença de Oxigênio no gás de saída do forno de coque. A confiabilidade do sistema de amostragem em assegurar uma amostra limpa e seca para o analisador significa maior tempo em operação e menos intervenções de manutenção do sistema. Métodos alternativos onde não existe sistema de amostragem tais como diodo a laser também são uma opção interessante para operadores de planta interessados em reduzir os custos de manutenção e obter medições confiáveis.

The off-gas produced in a Coke Oven is highly rich in Hydrogen and is therefore extremely flammable in the presence of low levels of Oxygen. The gas also contains large quantities of particulate, tar and sulfur, which makes is difficult to get a clean dry sample to an Oxygen Analyzer. The purpose of this paper is to demonstrate how a carefully designed Oxygen Analysis System can provide a reliable and fast response measurement on this difficult but critical measurement. The fast response of the system is of utmost importance to the safety of the plant in order to avoid potential explosion risks caused by the presence of Oxygen in the Coke Oven off- gas. The reliability of continually delivering a clean dry sample to the analyzer means more time on-line and less downtime maintaining the system. Alternative measurement methodologies without need for sample system such as Tune diode laser (TDLAS) are excellent option for plant operators interested in reliable measurements and low cost of maintenance.

Keywords

Oxigênio; Segurança; Forno de coque; Paramagnético; Diodo a laser.

Oxygen; Safety; Coke oven; Paramagnetic; TDLAS.