直插式氧化鋯氧氣分析儀(Zirconia Oxygen Analyzer)又稱氧化鋯氧分析儀、氧化鋯分析儀、氧化鋯氧量計、氧化鋯氧量表,主要用于測量燃燒過程中煙氣的含氧濃度,同樣也適用于非可燃性氣體氧濃度測量。
在傳感器內(nèi)溫度恒定的電化學電池產(chǎn)生一個毫伏電勢,這個電勢直接反應(yīng)出煙氣中含氧濃度值。 將此分析儀應(yīng)用于燃燒監(jiān)視與控制,將有助于充分燃燒,減少CO、SOx及NOx的排放,從而為防止全球變暖及空氣污染做出貢獻。同時,氧化鋯氧量分析儀還可用于氣氛控制,精確控制燃燒效率。
氧化鋯氧量分析儀廣泛應(yīng)用于多種行業(yè)的燃燒監(jiān)視與控制過程,并且?guī)椭餍袠I(yè)領(lǐng)域取得了相當可觀的節(jié)能效果。應(yīng)用領(lǐng)域包括能耗行業(yè),如鋼鐵業(yè)、電子電力業(yè)、石油化工業(yè)、制陶業(yè)、造紙業(yè)、食品業(yè)、紡織品業(yè),還包括各種燃燒設(shè)備,如焚燒爐、中小型鍋爐等。
直插式氧化鋯氧氣分析儀氧含量監(jiān)測
隨著人們環(huán)保和節(jié)能意識的逐漸提高,眾多大中型企業(yè)如鋼鐵冶金、石油化工、火力發(fā)電廠等,已將提高燃燒效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保護環(huán)境等作為提高產(chǎn)品質(zhì)量和增強產(chǎn)品競爭能力的重要途徑。鋼鐵行業(yè)的軋鋼加熱爐、電力行業(yè)的鍋爐等燃燒裝置和熱工設(shè)備,是各行業(yè)的能源消耗大戶。因此,如何測量和提高燃燒裝置的燃燒效率、確定燃燒點,是十分令人關(guān)心的。
燃燒點
供給加熱爐、鍋爐等加熱設(shè)備的燃料燃燒熱并不是全部被利用了。以軋鋼加熱爐或鍋爐為例,有效熱是為了使物料加熱或熔化(以及工藝過程的進行)所必須傳入的熱量,爐子煙氣帶走的物理熱是熱損失中主要部分。當鼓風量過大時(即空燃比α偏大),雖然能使燃料充分燃燒,但煙氣中過??諝饬科?,表現(xiàn)為煙氣中O2含量高,過??諝鈳ё叩臒釗p失Q1值增大,導致熱效率η偏低。與此同時,過量的氧氣會與燃料中的S、煙氣中的N2反應(yīng)生成SO2、NOX等有害物質(zhì)。而對于軋鋼加熱爐,煙氣中氧含量過高還會導致鋼坯氧化鐵皮增厚,增加氧化燒損。
當鼓風量偏低時(即空燃比α減?。?,表現(xiàn)為煙氣中O2含量低,CO含量高,雖說排煙熱損失小,但燃料沒有燃燒,熱損失Q2增大,熱效率η也將降低。另外,煙囪也會冒黑煙而污染環(huán)境。
所謂提高燃燒效率,就是要適量的燃料與適量的空氣組成比例進行燃燒。熱效率與煙氣中的CO、O2、CO2含量以及排煙溫度、供熱負荷、霧化條件等因素有關(guān)。因此,可通過測量并控制煙道氣體中CO、O2、CO2的含量來調(diào)節(jié)空氣消耗系數(shù)λ,來達到燃燒效率。
燃燒效率控制由來已久,上世紀60年代,曾廣泛采用CO2分析儀監(jiān)測煙道氣體中CO2含量來控制空氣消耗系數(shù)λ以達到,但CO2含量受燃料品種影響較大。70年代后,逐漸采用煙氣中O2含量或O2含量和CO含量相結(jié)合的方法來控制燃燒效率。
提高燃燒效率直接的方法就是使用煙氣分析儀器(如煙氣分析儀、燃燒效率測定儀、氧化鋯氧含量檢測儀)連續(xù)監(jiān)測煙道氣體成分,分析煙氣中O2含量和CO含量,調(diào)節(jié)助燃空氣和燃料的流量,確定的空氣消耗系數(shù)。
測量煙氣中含氧量的儀表稱為氧分析儀(氧量計)。常用的氧分析儀主要有熱磁式和氧化鋯式兩種。