許多行業(yè)依靠鍋爐和熔爐來(lái)進(jìn)行使用火焰進(jìn)行加熱的基本過(guò)程。為了使這種類(lèi)型的設(shè)備有效運(yùn)行，氧氣和燃料的精確平衡是實(shí)現(xiàn)全燃燒所必需的。
本博客中，我們探討了氧分析儀作為氧氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分所扮演的角色，該系統(tǒng)有助于保持氧氣和燃料的平衡，從而實(shí)現(xiàn)高效燃燒。
燃燒控制：
存在幾種可能影響燃燒過(guò)程中空氣/燃料比的條件，包括大氣變化（例如，空氣壓力和溫度變化）以及燃料成分和質(zhì)量。為了減少燃燒過(guò)程中的潛在風(fēng)險(xiǎn)，工程師通常會(huì)將鍋爐設(shè)計(jì)為在燃燒過(guò)程中使用多余的空氣。這降低了在不同操作條件下的安全風(fēng)險(xiǎn)。然而，盡管創(chuàng)造了安全邊際，但使用“貧燃料"方法會(huì)降低效率，并增加燃燒過(guò)程中使用的燃料量。為什么使用氧分析儀OXY.IQ有助于提高鍋爐的燃燒效率
如果空氣/燃料混合物的氧氣不足（富含燃料），則可能發(fā)生不全燃燒，導(dǎo)致一氧化碳形成、煙灰甚至爆炸（如果積聚的煙灰和其他未燃燒的成分突然獲得足夠的氧氣以快速燃燒）。如果混合物中有過(guò)多的氧/空氣（燃料稀薄），由于加熱不必要的空氣容量而浪費(fèi)的額外能量，效率會(huì)降低。實(shí)現(xiàn)燃燒控制有三個(gè)主要考慮因素：1.人員和設(shè)備的安全；2.降低燃料成本（效率）；3.排放控制規(guī)定。
如何使鍋爐盡可能高效地運(yùn)行？
使用氧氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。氧氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)用于連續(xù)測(cè)量煙氣中的氧氣，將氧氣讀數(shù)發(fā)送到控制器，該控制器在鍋爐燃燒區(qū)保持良好的空燃比。
氧分析儀（氧調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一部分）：
1）提高了安全性—在燃燒應(yīng)用中測(cè)量O2可降低爆炸風(fēng)險(xiǎn)，爆炸可能導(dǎo)致生命損失或重大設(shè)備損壞。雖然很難衡量準(zhǔn)確的財(cái)務(wù)成本，但鍋爐爆炸造成的財(cái)產(chǎn)損失每年高達(dá)數(shù)百萬(wàn)美元。生命的喪失是不可接受的。
2）提高燃燒效率（節(jié)省燃料和投資回報(bào)率）—鍋爐效率受到煙氣中過(guò)量空氣濃度的影響。例如，燃燒過(guò)程中的過(guò)量空氣比所需多5%（氧氣多1%），效率下降約0.5%。如果不進(jìn)行調(diào)整，鍋爐煙氣每天可能會(huì)變化至少2%的氧氣（根據(jù)全天溫度、空氣密度和燃料質(zhì)量的變化而增加或減少）。這種2%的O2擺動(dòng)對(duì)應(yīng)于1%的鍋爐效率損失。一年只節(jié)省1%的效率就可以節(jié)省大量的燃料成本，尤其是在全球天然氣價(jià)格上漲的情況下。如果正常的燃料賬單是每年10000000美元，那么在燃料上節(jié)省1%就相當(dāng)于100000美元。增加氧分析儀和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的成本僅為該數(shù)量的一小部分，并且可以提供幾乎即時(shí)的ROI。
3）降低維護(hù)成本—使用實(shí)時(shí)氧調(diào)節(jié)系統(tǒng)將在燃燒過(guò)程中保持適當(dāng)?shù)目諝?燃料混合物，從而減少加熱室內(nèi)積聚的煙塵量。合適的氧調(diào)節(jié)還可以減少進(jìn)氣/排氣口堵塞、燃燒器污染以及由于未燃燒的燃料或CO積聚而導(dǎo)致的爆炸風(fēng)險(xiǎn)。
4）減少排放—當(dāng)鍋爐設(shè)備達(dá)到一定尺寸時(shí)，每個(gè)應(yīng)用都會(huì)受到排放限制并要符合要求。這些燃燒裝置上合適的氧調(diào)節(jié)系統(tǒng)可減少其產(chǎn)生的廢氣副產(chǎn)物（通常為CO2、CO、NOx、Sox）的數(shù)量，并將其保持在可接受的水平內(nèi)。未能維持規(guī)定的排放水平可能導(dǎo)致罰款、同意書(shū)，甚至停產(chǎn)。
有幾種類(lèi)型的氧分析儀用于燃燒控制，從TDL（可調(diào)諧二極管激光）到氧化鋯和金屬氧化物。許多因素可能會(huì)影響客戶購(gòu)買(mǎi)氧分析儀/調(diào)節(jié)系統(tǒng)的類(lèi)型。其中包括：為什么使用氧分析儀OXY.IQ有助于提高鍋爐的燃燒效率
燃燒控制用氧氣分析儀：
鍋爐尺寸和燃料效率：大型工業(yè)和商業(yè)鍋爐消耗大量燃料（如天然氣、石油、煤炭、沼氣），并且總是希望對(duì)其燃燒系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)高效率和燃料節(jié)約。
溫度：成套鍋爐通常在低于400℃（752℉）的溫度下運(yùn)行。加熱器/熔爐可以在高達(dá)1400℃（2552℉）的溫度下運(yùn)行。
區(qū)域等級(jí)：在危險(xiǎn)區(qū)域分類(lèi)環(huán)境中運(yùn)行的鍋爐需要區(qū)域等級(jí)燃燒分析儀。
成本：這一直是一個(gè)因素，即使是一家大型鍋爐公司也會(huì)在氧分析儀/調(diào)節(jié)系統(tǒng)中尋找價(jià)值。
安裝位置：在煙道中安裝長(zhǎng)探頭或在燃燒控制器中安裝小型OEM傳感器，可以在多種類(lèi)型的系統(tǒng)中靈活安裝。
鍋爐類(lèi)型和成本與客戶將為氧測(cè)量/控制系統(tǒng)購(gòu)買(mǎi)的技術(shù)有關(guān)。除了安全問(wèn)題外，燃料節(jié)約/ROI通常是購(gòu)買(mǎi)的主要依據(jù)。
總結(jié)：
氧分析儀是提高鍋爐燃燒效率的關(guān)鍵工具，它為操作員提供了監(jiān)測(cè)燃燒過(guò)程中氧氣含量的能力，并提供了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)整和優(yōu)化燃燒條件。
氧分析儀測(cè)量燃燒過(guò)程產(chǎn)生的煙氣中的氧氣量，并將其與全燃燒所需的理論氧氣量進(jìn)行比較。
有了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，工廠操作員可以對(duì)空燃比進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)很好的燃燒效率。燃燒過(guò)程中氧氣過(guò)量會(huì)導(dǎo)致不全燃燒和排放增加，而氧氣不足會(huì)導(dǎo)致一氧化碳（CO）排放和其他安全隱患。通過(guò)持續(xù)監(jiān)測(cè)氧氣水平并根據(jù)需要調(diào)整空燃比，工廠操作員可以維持安全高效的燃燒過(guò)程。
