煙氣成分分析及對熱效率的影響分析

摘 要:介紹燃燒產物及煙道氣體中氧氣和一氧化碳的含量對爐窯熱效率的影響,以及煙氣分析

關鍵詞:燃燒效率;煙氣,煙氣成分，煙氣分析儀

燃料的燃燒，是可燃成分與空氣中的氧進行的化合反應，在已知燃料成分和空氣成分的情況下，就可根據所進行的氧化反應，確定其燃燒產物--煙氣的成分。例如：固體、液體燃料*燃燒時，碳與氧化合生成二氧化碳，氫與氧化合生成水蒸汽，硫與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，氮氣化為氮氣，還有空氣中剩余的氮氣及過量空氣中的氧氣等。綜上所述，燃料*燃燒時，煙氣的成分是：CO2、SO2、H2O、N2、和O2等。

隨著人們對環保和節能意識的逐漸提高,眾多大中型企業如鋼鐵冶金、石油化工、火力發電廠等,已將提高爐窯熱效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保護環境等作為企業可持續發展的重要途徑。鋼鐵行業的軋鋼加熱爐、電力行業的鍋爐等燃燒裝置和熱工設備,是各行業的能源消耗大戶。因此,如何測量和提高燃燒裝置的燃燒效率,確定*燃燒點十分重要。

燃料不*燃燒時，一部分碳生成一氧化碳，還可能生成少量的氫氣及碳氫化合物CmHn，所以，燃料在不*燃燒時，煙氣成分除了CO2、SO2、H2O、N2、和O2外，還有少量的CO、H2、CmHn等。

此外，煙氣中尚有微量SO3和NOx它們都對環境造成污染。其中SO3還是低溫腐蝕的主要因素。

煙氣成分分析裝置工作原理

無論采取何種方式控制燃燒狀況,快速、準確的測量煙氣中φ(O2 ) 和φ(CO) 都是實現*燃

燒的前提條件。因此,這里介紹一些典型的煙氣分析儀器的工作原理。 煙氣分析儀

煙氣分析儀(或燃燒效率測定儀) 是爐窯煙道氣體抽氣采樣并自動進行成分分析的儀表,分為

在線監測式和便攜式。一般可以測量分析煙氣中的φ(CO) 、φ(O2 ) 、φ(NOX ) 、φ(SO2 ) 等氣體,以及煙氣溫度、壓力等,并通過計算獲得φ(CO2 ) 、空氣系數、煙氣露點、燃燒效率、排煙熱損失、煙氣流量等熱工參數。煙氣分析儀中一般安裝多個傳感器,分為電化學傳感器和紅外傳感器。電化學傳感器測量原理是將待測氣體經過除塵、去濕后進入傳感器室,經由滲透膜進入電解槽,使在電解液中被擴散吸收的氣體在規定的氧化電位下進行電位電解,根

據耗用的電解電流求出其氣體的濃度。

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