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選擇煙氣分析儀應(yīng)該考慮的因素
本文通過具體分析煙氣中氧的幾種新型測(cè)量方法以及幾種固定式和便攜式煙氣分析儀的工作原理和特性，就電廠煙氣監(jiān)測(cè)的復(fù)雜性和選擇煙氣分析儀時(shí)應(yīng)考慮煙氣成份、燃燒效率監(jiān)控、環(huán)保法規(guī)及費(fèi)用等諸多問題做了深入闡述。
測(cè)量電廠煙氣污染物的排放量、監(jiān)測(cè)燃燒系統(tǒng)的效率是一個(gè)較為復(fù)雜的問題，而各種類型的煙氣分析儀由于特性及指標(biāo)的不同更加重了該問題的復(fù)雜程度。在目前的煙氣分析儀中，有便攜式的也有固定式的，并配有若干種不同技術(shù)類型的傳感器。固定型煙氣分析儀既能記錄煙氣的測(cè)量值又能與控制設(shè)備相連，自動(dòng)控制進(jìn)風(fēng)量一類的燃燒參數(shù)。
1 問題的提出
對(duì)于設(shè)備購(gòu)買商而言，首先要明確購(gòu)買煙氣分析儀的目的，是要滿足相關(guān)的環(huán)保法規(guī)還是要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理或是監(jiān)測(cè)燃燒效率并將燃料成本降到
目的不同所需煙氣分析儀的精度和費(fèi)用也不同。一般便攜式分析儀費(fèi)用**，但與能夠控制燃燒的分析儀相比精度較低。然而進(jìn)入燃燒室內(nèi)空氣的少許變化就有可能顯著地影響效率及成本。如果需要經(jīng)常測(cè)量，有效的解決方案是安裝固定設(shè)備。
如果只是偶爾使用一次，則**準(zhǔn)備一臺(tái)便攜式分析儀。需要考慮的其它因素還包括需要顯示的信息量、儀器的校準(zhǔn)是否容易、為了獲得或傳遞數(shù)據(jù)是否與PC或網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接、清潔或替換傳感器是否容易及需要何種系統(tǒng)來監(jiān)測(cè)傳感器老化等。
煙氣的成份也需要考慮，為了擋住煙塵可能需要過濾器，而水份必須由調(diào)節(jié)系統(tǒng)去除。一旦煙氣中的水蒸汽凝結(jié)并與灰渣混合，將在取樣系統(tǒng)內(nèi)形成固體結(jié)塊，在硫存在的情況下，將形成高腐蝕性的硫酸。這一現(xiàn)象可通過將過濾器溫度保持在露點(diǎn)之上來加以控制。
流行的傳感器技術(shù)是電化學(xué)電池，它是一種微型燃料電池，它的電功率與煙氣濃度成正比。電極材料決定了它可以測(cè)量的氣體，過濾器可以濾去其它不可測(cè)氣體。
該種電池如果連續(xù)暴露于煙氣中則失去敏感性，所以必須定期停運(yùn)恢復(fù)電極的平衡。傳感器之間也相互影響，NO傳感器對(duì)NO2也發(fā)生輕微反應(yīng)。
2 氧份的測(cè)量
電化學(xué)或氧化鋯裝置可用來測(cè)量氧份。其傳感回路通過測(cè)量由氧壓產(chǎn)生的電極電位差來計(jì)算煙氣中的氧含量。
紅外線傳感器由發(fā)射器和探測(cè)器組成。根據(jù)煙氣吸收射線的原理，探測(cè)器通過記錄射線波長(zhǎng)的衰減來測(cè)量煙氣。如果發(fā)射器和探測(cè)器其中之一停止工作，則該系統(tǒng)的紅外線射線記錄為零，將引發(fā)報(bào)警。為獲得準(zhǔn)確的煙氣成份，該系統(tǒng)需要相對(duì)較長(zhǎng)的光通路。紅外線非常適于測(cè)量CO或CO2，但對(duì)H2S不太有效。
用順磁性傳感器測(cè)量氧的原理是，氧可以被吸進(jìn)磁場(chǎng)中，而煙氣中的其它成份則不能。因此，可使煙氣穿過某種磁場(chǎng)，從而留住其中的氧份，再用傳感回路進(jìn)行測(cè)量。