LINDARC監(jiān)測系統(tǒng)的核心部分是新研制的SDL2**管激光器。其工作原理與單線光譜儀的分析過程相似。此激光器受溫度控制，在相應(yīng)溫度下發(fā)射紅外線光束。在這樣惡劣條件下進(jìn)行連續(xù)、可靠的在線檢測是很難的，幾乎是不可能的。但此激光監(jiān)測系統(tǒng)能根據(jù)工作環(huán)境自動微調(diào)。
由于馬利昂鋼鐵廠電爐排煙系統(tǒng)的存在，激光監(jiān)測技術(shù)的開發(fā)一度受阻。紅外線光束從電爐所排煙氣中穿過后，被一接受及處理裝置所吸收，因而可由電子系統(tǒng)計算出煙氣中的CO及O2含量。箱式電爐自動控制系統(tǒng)根據(jù)激光監(jiān)測得到的連續(xù)的CO及O2含量實(shí)測數(shù)據(jù)調(diào)整電爐煙氣二次燃燒所需的氧氣流量。
馬利昂鋼廠采用激光監(jiān)測后，管式爐利用率提高10～15%。將穿過箱式爐煙氣后的激光強(qiáng)度與基準(zhǔn)值進(jìn)行對比。電爐煙氣成分變化控制電爐煉鋼過程是現(xiàn)代電爐生產(chǎn)工藝發(fā)展的新成果。電爐煉鋼行業(yè)向著“精確電爐煉鋼”邁出的重要一步。當(dāng)激光頻率與被測氣體試樣諧振頻率相等時分子開始振蕩并吸收激光能。
LINDARC的實(shí)際應(yīng)用還證明它還有一些其它優(yōu)點(diǎn)，例如電爐總利用率有所提高，爐子維修作業(yè)及開支大大減少。電爐冶煉溫度很高，煙氣粉塵含量也很高，往爐里裝廢鋼時很等閑發(fā)生爆炸事故。這時發(fā)生的過程與水分子吸收輻射時的微波現(xiàn)象相似。管式電爐調(diào)整原則是：保證在熔體上方有利部位進(jìn)行煙氣的二次燃燒，使熱只到達(dá)熔體上，而不致?lián)p及爐頂及爐墻內(nèi)襯耐火材料。
檢出電爐煙氣中CO及O2含量，精確控制電爐操作，可進(jìn)一步降耗及增產(chǎn)。結(jié)合激光監(jiān)測對排煙系統(tǒng)作了改進(jìn)，才得以在電爐鋼廠這一**難檢測點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)在線、連續(xù)、可靠的煙氣成分檢測。原來一天當(dāng)中要進(jìn)行2～3小時的維護(hù)，而現(xiàn)在一個月才需1～2小時的維護(hù)。
系統(tǒng)借助激光在線監(jiān)測電爐所排煙氣化學(xué)成分，實(shí)施更精確的控制，保證爐子始終處于**佳運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)**大可能的增產(chǎn)及降耗，尤其可實(shí)現(xiàn)爐襯耐火材料的**輕磨蝕。管式爐為此德國林德公司氣體工藝開發(fā)部與德國馬利昂鋼鐵廠合作，開發(fā)出名為“LINDARC”的電爐煙氣監(jiān)測系統(tǒng)。
