氧化鋯氧分析是電廠鍋爐燃燒、節(jié)能控制最常用的在線分析儀,主要分為直插式和抽取式兩大類。氧化鋯氧分析儀的應(yīng)用非常廣泛,可以用于各種鍋爐、窯爐、加熱爐、熱處理爐等煙氣監(jiān)測氧含量。其中直插式氧化鋯氧探頭已大量應(yīng)用于電力行業(yè)的鍋爐燃燒效率監(jiān)測。
直插式氧化鋯氧分析儀也可以用于燃油鍋爐,但不能用于燃?xì)忮仩t。例如天然氣作燃料的鍋爐或窯爐,煙氣中含有H2、CO、CH4等可燃?xì)怏w,氧化鋯氧探頭的鉑金電極在高溫700℃左右煙氣中的氧與可燃?xì)怏w產(chǎn)生催化燃燒,從而消耗氧,使測量的氧含量降低。
為了對鍋爐燃燒的煙氣氧含量進(jìn)行準(zhǔn)確測量,國外公司已經(jīng)采用多個氧化鋯氧探頭分貝在鍋爐煙道進(jìn)行多點測量,取氧測量的平均值作為鍋爐燃燒控制。國外有的測量控制器已經(jīng)能達(dá)到帶4-8個探頭的氧化鋯氧氣分析測量系統(tǒng),可實現(xiàn)對一臺鍋爐多個取樣點檢測,確保鍋爐燃燒的煙氣氧含量監(jiān)測準(zhǔn)確、可靠。目前國內(nèi)鍋爐燃燒監(jiān)測額大多采用2套氧化鋯氧分析儀分別在鍋爐左右側(cè)進(jìn)行原位監(jiān)測,國產(chǎn)儀器尚未見多點檢測的氧化鋯氧分析系統(tǒng)。
抽取式氧化鋯氧分析儀一般分為壁掛式和臺式,通過取樣探管將煙氣抽取送氧化鋯氧探頭檢測,氧探頭與控制器一體化安裝在靠近取樣點的煙道壁或爐壁上,也有將氧化鋯分析儀做成臺式機放在分析柜內(nèi)。抽取方式大多采用壓縮空氣為動力的噴射泵抽取煙氣。抽取式氧化鋯氧分析儀適用于燃?xì)鉅t的氧分析儀以及煙氣溫度高達(dá)900-1400℃的場合使用。
在鍋爐燃燒的高溫部分需要測量煙氣中氧含量時,可采用抽取式氧化鋯氧分析儀測量。但抽取式儀器使用時,由于高溫段的煙塵含量高,易造成取樣管堵塞,因此鍋爐燃燒的煙氣含氧量測量一般采用直插式氧化鋯氧探頭測量,高溫測量式可采用直插式高溫測量氧化鋯氧探頭。