焦爐廢氣含氧分析技術改進
摘要:煉焦行業當前普遍使用煤氣燃燒廢氣中的含氧量,來衡量煤氣燃燒是否充分。較為普遍的做法是實時檢測機、焦兩側分煙道中的廢氣含氧量。這種廢氣含氧量不能真實地反映出各燃燒室燃燒廢氣的含氧量,因此不能有效提供所需最佳空氣輸入量數據。通過技術改進,利用一臺氧化鋯氧含量分析儀分時掃描多個蓄熱室小煙道的燃燒廢氣含氧量,進而實現了最佳控制全爐所有燃燒室的燃燒狀況。該技術的推廣應用將有助于焦化企業節能降耗以及自動化操作程度的提高。
關鍵詞:氧含量分析儀,節能降耗,燃燒,廢氣
焦爐加熱過程就是煤氣在一定的溫度下與空氣中的氧氣發生氧化反應，釋放熱量。熱量經過爐墻傳給炭化室內的煤料，進而生成焦炭的過程。在焦爐生產過程中，當空氣量不足時，煤氣燃燒不完全，產生的熱量較少。不僅浪費燃料，而且產生大量的CO 和游離的碳，造成環境污染; 反之空氣量過多時，多余的空氣降低了火焰溫度，多余的空氣又帶走一部分熱量，造成熱能損失，同時，過剩的氧越多，與大量的氮在高溫下生成的 NOx也越多，同樣也會造成環境污染［1 －2］。這就要求在加熱煤氣量一定的情況下，準確控制空氣的供入量，從而達到燃料完全燃燒，產生最大的熱能又減少環境污染［3］。
煉焦行業當前普遍使用煤氣燃燒廢氣中的含氧量，來衡量煤氣燃燒是否充分。傳統方法是采用半自動奧式氣體分析法，由于數據誤差較大、代表性差等因素，使得大部分企業采用自動檢測技術。較為普遍的做法是在機、焦兩側分煙道處分別安裝 1 臺氧化鋯氧量分析儀，用以實時檢測分煙道中的廢氣含氧量。然而實踐表明，這種廢氣含氧量測定的數據，不能有效地為控制最佳的空氣量提供依據，因為這種廢氣含氧量沒有真實地反映出各燃燒室燃燒廢氣的含氧量。某焦化企業通過技術改進，利用 1 臺氧化鋯氧含量分析儀分時掃描多個蓄熱室小煙道的燃燒廢氣含氧量，進而實現了最佳控制全爐所有燃燒室的燃燒狀況［4］。該技術的推廣應用將有助于焦化企業節能降耗以及自動化操作程度的提高。
1 傳統的氧含量分析法(半自動奧式氣體分析法)
分別從立火道和廢氣盤處取樣，通過第 1 瓶質量分數 33%的苛性鈉溶液測定 CO2含量，第 2 瓶焦性沒食子酸溶液測定 O2含量，第3 瓶氯化亞銅溶液測定 CO 含量
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