一种新型烟气分析仪的原理和使用

　　烟气分析仪通过测量过量氧和未燃尽的可燃物来监控加热炉或锅炉以获取最大热效率;当操作精确和可靠时,烟气分析仪能因节约燃料、提高产品产量和降低空气污染而很快收回成本。然而许多分析仪的设计在需要连续测量的恶劣条件下证明是不适合和不可靠的。烟气分析仪必须面对酸性腐蚀和由于脏物微粒引起的堵塞以及随之而来的传感器故障。当这些问题存在时,其分析仪将在一段时间内失效。

　　我公司烧结白灰窑采用FGA300系列分析仪,使用稳定、宽范围的传感器通过独特的采样系统防止了腐蚀和颗粒沉积,有效地克服了这些潜在的问题。

　　FGA300分析仪使用现代烟气测量技术和独特的采样技术,提供了测量这两个参数最优的办法。使用两个分别独立的传感器,一个氧化锆氧传感器和一个铂-触媒可燃物传感器。氧化锆传感器用于测量过量氧或在燃料过量的环境中测量过量可燃物;铂-触媒可燃物传感器仅用于测量在氧气过量的情况下(即必须有充足的氧使燃料燃烧)测量部分燃尽的燃料。

　　该仪器一般由两个箱组成:大的是主分析仪单元,小的是附件箱。根据需要可以订购其他可选件,如显示器等。

　　附件箱直接安装在主分析仪单元的下面,包括提供电源,传感器输出及温控连接的端子块。此外,附件箱通常还包括加热炉炉温控制板(FTC), FTC使加热炉处于恒温,温度的稳定性可提高氧分析的精度并可以延长传感器的寿命,当使用环境温度高于70℃时, FTC应该远距离安装在一个独立于分析仪之外的盒内, FTC应尽可能安装在与分析仪最近的位置。我公司使用防爆型FTC,安装于主控室内。

　　1　工作原理

　　理想状态下,每个燃烧器都应是空气与燃料按精确比例混合进行有效燃烧,按照化学计算只产生热能,水蒸汽和二氧化碳,但由于燃烧器老化,混合不充分以及由于热值和燃烧率的变化、气候变化等原因使得这种理想状态很少发生。往往出现空气太多和太少的情况。空气太少将把未燃尽的烟气送入烟道,造成高额的损失,甚至出现潜在的爆炸性条件。空气太多则将携带大量热值进入烟道,形成腐蚀性酸物,增加了维护成本。

　　FGA300系列能容易地测量燃烧工艺过程。供风维持在一个比值,使烟气中可燃物和氧气最少。精确的烟气分析仪有助于减少燃烧过程造成的污染。不完全的燃烧可导致污染的增加。过量的空气影响SO3和NOX的形式。FGA300系列用于调节空/燃比以使污染量最小。为操作者和控制系统提供了优化操作所需的信息。

　　烟气样气通过气体扩散和微小对流进入测头和测头套管,样气沿内管进入样气系统,样气系统由入口的加热器维持在250℃,这一温度可以防止烟气内的酸性气体在分析仪内冷凝。该样气温度足以使样气在经过触媒可燃物传感器时发生自燃,该传感器可给出与样气中可燃物浓度成比例的输出信号。