Surveillance de l'hydrogène et de l'oxygène dans les aciéries

Les analyseurs de gaz binaires comme le Michell XTC601 contrôlent la concentration d'hydrogène dans le traitement thermique de l'acier. S'ils sont associés à des transmetteurs d'oxygène à sécurité intrinsèque comme le Minox i, il est possible d'obtenir un contrôle très étroit des atmosphères de traitement.



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Le contrôle des processus de traitement thermique à l'aide d'analyseurs de gaz est essentiel pour obtenir une qualité constante des caractéristiques souhaitées du métal. Le traitement thermique est un ensemble de procédés conçus pour modifier ou obtenir certaines caractéristiques dans différents matériaux (métaux). Les techniques de traitement thermique comprennent le recuit, la cémentation, le renforcement par précipitation, le revenu et la trempe.

Les analyseurs de gaz binaires mesurent l'hydrogène dans un four de type continu

L'analyseur de gaz binaire Michell XTC601 peut être utilisé pour mesurer la concentration d'hydrogène dans les zones de chauffage ou de trempe du four ou dans le gaz d'alimentation hydrogène/azote du four.

Dans un four d'acier continu, on trouve généralement une zone chaude et une zone de trempe (refroidissement). La partie chaude du four est chauffée électriquement ou par des brûleurs alimentés au gaz naturel. La zone de trempe est équipée d'une série de tuyaux d'eau de refroidissement. À l'entrée et à la sortie du four, il y a généralement un « rideau » d'azote qui empêche de grandes quantités d'air (contenant de l'oxygène et de l'humidité) de pénétrer dans les zones de chauffage ou de trempe. Il empêche également l'hydrogène de se mélanger à l'air à l'extérieur du four et de créer une atmosphère potentiellement explosive.

Transmetteurs d'oxygène Contrôleurs de four à cloche

Le four à cloche est généralement utilisé pour les tôles d'acier, les bobines de câbles et de fils ou les petites pièces. Les pièces sont empilées sur une plaque de base, puis le four à cloche est abaissé au-dessus d'elles. Il est donc nécessaire de purger le four à cloche avec de l'azote jusqu'à ce que la concentration d'oxygène soit inférieure à une certaine limite (celle-ci est surveillée par le transmetteur d'oxygène Ntron Minox i à sécurité intrinsèque). Le four à cloche est ensuite rempli avec l'atmosphère d'hydrogène/azote et on le laisse traiter pendant un certain temps. Un analyseur de gaz binaire Michell XTC601 surveille le mélange de gaz avec des plages de mesure typiques : 0 -10%, 0 -25% & 0 -100% H2 dans N2.

Contexte

La présence d'hydrogène a deux objectifs dans les fours de traitement thermique.

  • La conductivité thermique élevée de l'hydrogène permet de refroidir et/ou de chauffer très rapidement le métal dans le four. La concentration en H2, la température et la vitesse à laquelle le métal est introduit dans le four sont toutes contrôlées et optimisées. Cela permet à l'usine de produire le meilleur produit, au coût le plus bas et dans les quantités requises.
  • Tout oxygène présent dans un four à acier provoque la corrosion. Un moyen simple de réduire la teneur en O2 est de consommer l'oxygène avec de l'hydrogène.

    • Techniques de mesure recommandées

  • L'analyseur de gaz binaire Michell XTC601 est parfaitement adapté à la mesure de H2 dans N2. Il a été conçu pour mesurer les concentrations de gaz binaires en utilisant la technique de la thermoconductivité.
  • Le Ntron Minox-I est un transmetteur d'O2 compact, à sécurité intrinsèque et de faible puissance, qui convient pour mesurer l'oxygène de 20,9 % à 0,01 % (100 ppm) d'O2. Le transmetteur est conçu pour être utilisé dans les zones dangereuses avec des environnements à base d'hydrogène.
  • La durée de vie du capteur est supérieure à 5 ans.

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