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檢測(cè)加熱和表面處理行業(yè)的空燃比

來(lái)源:珠海易奧科技有限公司   2012年05月14日 17:05  

        氫化合物在空氣里燃燒是按照一個(gè)的化學(xué)方程進(jìn)行的,以甲烷為例,它在空氣(約21%的氧+79%的惰性氣體)中燃燒所遵循的方程如下:

        這個(gè)方程表明甲烷與空氣進(jìn)行*反應(yīng)時(shí)各種反應(yīng)物間的比例關(guān)系。按如上比例剛好都反應(yīng)完畢的反應(yīng)混合物叫理想混合。其他燃料與空氣的燃燒反應(yīng)方程與如上方程類似。

          為優(yōu)化燃燒效率,通??諝馀c燃?xì)饣旌蠚庵行栌猩倭窟^(guò)??諝?。

          檢測(cè)控制空/燃比是在火焰處理過(guò)程中保持有效燃燒、產(chǎn)生適當(dāng)表面張力的關(guān)鍵因素。

          可以通過(guò)檢測(cè)反應(yīng)前的空燃混合氣中的氧含量來(lái)檢測(cè)空燃比。以甲烷為例,理想混合的

反應(yīng)前混合氣中氧濃度應(yīng)為:

 

 

        它與空氣中氧濃度值相比,僅有2%(21-19)的變化。盡管市場(chǎng)上有檢測(cè)這個(gè)濃度范圍的氧氣分析儀,但要達(dá)到所需精度(至少± 0.01%)的氧氣分析儀很昂貴。

         也可以預(yù)先燃燒少量混合氣、檢測(cè)剩余的氧含量得出空燃比。用這種方法檢測(cè),理想混合氣燃燒后的氧含量與空氣中的氧含量相差21% -    相當(dāng)于前一種檢測(cè)方法的10倍以上,如下

1所示。

        氧化鋯氧氣分析儀是檢測(cè)這些預(yù)燃混合氣中氧含量的理想選擇,主要原因有二。首先,這些氧氣分析儀在高溫下(600+1100+運(yùn)行,因此沒(méi)必要對(duì)樣氣進(jìn)行冷卻或處理;其次,它們能夠以很高的精度檢測(cè)理想燃燒狀況有時(shí)甚至是還原氣氛中的非常低的氧含量。其精度相當(dāng)于在未反應(yīng)混合氣中約± 0.002%的精度明顯好于上一種檢測(cè)方法。
       它們檢測(cè)氧濃度的方法與pH電極檢測(cè)酸度的類似。
       與用來(lái)監(jiān)測(cè)酸堿中和度的pH 電極的方式類似,可以使用氧化鋯氧氣傳感器監(jiān)測(cè)氧氣與燃料的中和度。圖2是
這樣一個(gè)過(guò)程的典型中和點(diǎn)曲線。點(diǎn)是反應(yīng)物剛好按比例*反應(yīng)、沒(méi)有過(guò)剩的點(diǎn)。

圖2

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