氧气探头监测垃圾焚烧炉内氧气浓度值
近年来,随着环境保护工作的深入,传统的简易填埋式生活垃圾处理方法逐渐被更为环保的生活垃圾焚烧炉处理模式所取代。根据GB 18485-2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》,生活垃圾焚烧厂应每月至少进行一次对烟气中重金属污染物和焚烧炉渣热灼减率的监测;每年至少进行一次对二噁英类物质的监测,并按照HJ77.2的规定执行采样,其浓度为连续三次测定值的算术平均值。其他大气污染物排放情况的监测频次、采样时间等要求则需遵循相关环境监测管理规定和技术规范的要求。在影响垃圾焚烧炉污染物排放浓度的各种因素中,含氧量起着很重要的作用。垃圾焚烧炉为何需要测量氧含量?众所周知,燃烧过程需要燃料和助燃剂——氧气。生活垃圾焚烧发电通常使用油或气作为辅助燃料,而空气中的氧气(约占21%)是燃烧过程中不可或缺的助燃剂。剩余的79%主要是氮气和其他不参与燃烧的气体,这些气体在加热后被排放到大气中。一般情况下,过量空气燃烧法被广泛应用,但这种方法会导致能源浪费。因此,精确控制氧含量对于降低能耗非常重要。
垃圾焚烧炉含氧量能否随机测量?由于人工投料操作的影响,整个焚烧过程中的含氧量变化较大,导致测量结果波动并产生误差。因此,应在监测过程中以等时间间隔测量整个投料周期内的若干个含氧量数据,并取其平均值作为最终的含氧量测定值,以确保数据的代表性。
氧含量测量从末端控制转向过程控制提高焚烧炉的燃烧效率,可以有效焚毁生活垃圾中含有的二噁英类物质及其前驱体物质,从而减少二噁英类物质再合成的可能性。焚烧炉运行工况在线监测指标应包括烟气中CO浓度、O₂浓度和炉膛内焚烧温度。因此,直接在高温区进行过程控制监测,更能直观反映燃烧状况。
氧含量测量方案中国生活垃圾中含有大量的水分和油脂,高温燃烧时会产生大量水蒸气和强酸性气体,特别是由于生活习惯原因,生活垃圾中的水分、油脂和盐分含量较高,这会导致焚烧后产生的氢氟酸气体具有较强的腐蚀性。因此,普通的氧化锆探头在这种腐蚀性环境中难以应用。而高温直插式氧化锆氧含量分析系统不仅能够连续在线监测炉膛内的氧含量,还具备高度耐水性和抗腐蚀性。通过合理调节各区的空燃比,提高燃烧效率,该系统成为目前适合长期应用于焚烧炉高温区的经济型选择。
高温直插式氧化锆氧分析系统中可采用高温氧化锆氧气传感器O2S-FR-T2-18C/B/A。O2S-FR-T2-18C/B/A是氧化锆氧气传感器,敏感元件是氧化锆,采用两个氧化锆盘,在其中间是一个密封空间。其中一个盘起的功能是可逆氧气泵,依次充满样品气和抽空此小空间。另一个盘用于测量氧分压差比率,得到相对应的传感电压。氧化锆盘作为氧气泵运行时,需要的700 °C的温度由加热元件产生(配套的氧化锆氧气传感器变送板O2I-FLEX-092可以提供加热和线性模拟量输出功能。)。氧气泵使小空间范围内达到额定的小值和大值压力所花的时间和环境中氧分压值具有对应关系。
另一方面用户也可根据自身应用领域搭配英国SST 氧气变送器 -OXY-LC-485一起使用,电路可给SST系列动态氧传感器供电和控制。SST系列氧气变送器并不是直接测量氧气浓度,而是测量气体里的氧分压值。为了直接输出氧气浓度, 氧气变送器IXY-LC-485 必须在空气里或者已知特定参考浓度的气体里进行标定。应用:燃烧控制包括石油,燃气和生物质锅炉;堆肥;实验室和楼宇空气质量监测;包括封闭空间人身安全等。
结论精确控制垃圾焚烧炉内的氧含量对于提高燃烧效率、减少污染物排放以及保障工作环境的安全很重要。高温直插式氧化锆氧含量分析系统凭借其高耐水性和抗腐蚀性,成为当前适合长期应用于焚烧炉高温区的经济型选择。通过合理调节空燃比,不仅可以提高燃烧效率,还能显著降低能耗,符合现代环保和节能的要求。
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