燃烧效率的检测和提高方法

燃料的燃烧，是可燃成分与空气中的氧进行的化合反应，在已知燃料成分和空气成分的情况下，就可根据所进行的氧化反应，确定其燃烧产物--烟气的成分。例如：固体、液体燃料*燃烧时，碳与氧化合生成二氧化碳，氢与氧化合生成水蒸汽，硫与氧化合生成二氧化硫。除此之外，燃料中的水分汽化成水蒸汽，氮气化为氮气，还有空气中剩余的氮气及过量空气中的氧气等。综上所述，燃料*燃烧时，烟气的成分是：CO2、SO2、H2O、N2、和O2等。

随着人们对环保和节能意识的逐渐提高,众多大中型企业如钢铁冶金、石油化工、火力发电厂等,已将提高炉窑热效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保护环境等作为企业可持续发展的重要途径。钢铁行业的轧钢加热炉、电力行业的锅炉等燃烧装置和热工设备,是各行业的能源消耗大户。因此,如何测量和提高燃烧装置的燃烧效率,确定*燃烧点十分重要。

燃料不*燃烧时，一部分碳生成一氧化碳，还可能生成少量的氢气及碳氢化合物CmHn，所以，燃料在不*燃烧时，烟气成分除了CO2、SO2、H2O、N2、和O2外，还有少量的CO、H2、CmHn等。

此外，烟气中尚有微量SO3和NOx它们都对环境造成污染。其中SO3还是低温腐蚀的主要因素。

热效率与烟气中的φ( CO) 、φ(O2 ) 、φ(CO2 ) 以及排烟温度、供热负荷、混合条件等因素有关。因此,可通过测量并控制烟道气体中φ(CO) 、φ(O2 ) 、φ(CO2 ) 来调节空气系数λ,来达到zui高炉子热效率。

燃烧控制由来已久,上世纪60 年代,曾广泛采用CO2 分析仪监测烟道气体中φ(CO2 ) 来控制空气系数λ以达到*,但φ(CO2 ) 受燃料品种影响较大。上世纪70 年代后, 逐渐采用烟气中φ(CO2 ) 或φ(CO) 和φ(O2 ) 相结合的方法来控制燃烧状况。

改善燃烧状况zui直接的方法就是使用烟气分析仪器(如烟气分析仪、燃烧效率测定仪、氧化锆氧含量检测仪) 连续监测烟道气体成分,分析烟气中φ(O2 ) 和φ(CO) ,调节助燃空气和燃料的流

量,确定*的空气系数。

2 烟气成分分析装置工作原理

无论采取何种方式控制燃烧状况,快速、准确的测量烟气中φ(O2 ) 和φ(CO) 都是实现*燃

烧的前提条件。因此,这里介绍一些典型的烟气分析仪器的工作原理。 烟气分析仪

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烟气：德国德图、、德国菲索、法国凯茂、意大利斯尔顿

每一款都有基础款烟气检测仪，可以用来检测锅炉的燃烧效率应用分析