燃氣(Gas)通常所說的燃氣是指天然氣、液化石油氣、人工煤氣的總稱,是應用在工業(yè)領域或者民用領域的氣體能源。下面工采網小編就來說一下燃氣燃燒控制過程中氧濃度的監(jiān)測。
燃氣的燃燒計算是按照燃氣中的可燃成分與氧進行化學反應的反應方程式,根據(jù)物質平衡和熱量平衡的原理來確定燃燒反應的諸參數(shù),包括:燃燒所需的空氣量、燃燒產物生成量及成分、燃燒完全程度、燃燒溫度和煙氣焓。這寫參數(shù)是燃氣燃燒設備設計、熱工管理必要的數(shù)據(jù),也是評定生產操作提高熱效率、進行傳熱和空氣動力計算不可缺少的依據(jù)。
完全燃燒所需的空氣量
用燃氣作為熱源,影響其熱能利用率高低的關鍵因素是空氣量的比例。要充分利用它的發(fā)熱量,必須使它充分燃燒。
在實際使用中,由于各種物理因素的影響,例如燃氣與空氣的比例即合適,但混合不均勻,也很難實現(xiàn)完全燃燒。因此,為了燃燒完全,往往需要供給一部分過剩空氣,這樣,在工程上所指的空氣量實際上要比理論空氣量多一些。
燃氣燃燒時實際供給的空氣量與所需的理論空氣量之比,稱為過??諝庀禂?shù),通常用〆表示。即
V理論=V實際-V過剩
〆= V實際/ V理論
在燃燒器中,燃氣未燃燒之前就供給的空氣量稱一次空氣量,用V1表示。一次空氣量與理論空氣量之比稱為一次空所系數(shù)。用〆1表示。即
〆1= V1/ V理論
由于燃氣的產地及批次不同,其組分是難以固定的不變的。比如液化石油氣不但隨生產的批次不同有差異,而且即使是同一瓶氣,剛開始使用時,從瓶內輸出的氣體以含有三個碳原子的碳三組分(如C3H8、C3H6)為多,越往后,則含有四個碳原子的碳四組分(C4H8、C4H10)分量就增多。因碳三完全燃燒時所需的空氣量比碳四少,所以燃氣灶在設計時已考慮到組分變化的因素,設計了調節(jié)范圍合適的調風板。瓶裝氣剛開始使用時,可把調風板的縫隙調小一些,以保證燃燒器的火焰穩(wěn)定不跳、不脫焰、不回火,而當燃氣的碳四組分增多后,就應及時把調風板縫隙調大,以免由于空氣量不夠造成燃燒不完全,使藍焰錐尖上出現(xiàn)黃焰錐或冒黑煙。
燃燒完全時,火焰呈藍色,而且火焰溫度高,也不會產生有毒的一氧化碳(CO)??諝饬坎缓线m時,燃燒情況不好,例如空氣量過大時,火焰不穩(wěn),會發(fā)生回火或把噴咀點燃,火焰溫度不高,空氣量過少時,又會出現(xiàn)黃火焰和冒黑煙,溫度也不高。不完全燃燒的產物中含有大量一氧化碳,容易使人中毒。
燃氣燃燒過程中需要有足量的空氣,但是,如果其混合比例失當,則不管是空氣過多,還是燃氣過多,都難以維持燃燒。這是因為正在燃燒的那些混合物所發(fā)出的熱量,有很大一部分被過剩的空氣或過剩的燃氣所吸收,使溫度降低,如此循環(huán),燃燒過程就無法繼續(xù)下去。
使燃燒得以連續(xù)維持下去所必須的燃氣低濃度稱為燃燒濃度的下限,而使燃燒過程能連續(xù)的燃氣高濃度稱為燃燒濃度的上限。如何更好的監(jiān)測燃氣燃燒控制過程中氧濃度變化工采網小編推薦英國SST 高溫氧氣分析儀 - OXY-Flex。
氧氣分析儀廣泛應用于工業(yè)生產的各類燃燒設備中,用于檢測燃燒后排放煙氣中的氧氣含量,便于控制各種燃燒與空氣的混合比,使燃料能充分地燃燒,以達到節(jié)能降耗,減少污染的目的.
OXY-FLEX是高溫型氧化鋯氧氣分析儀,供電電壓為24V,有多種輸出:4~20mA, 0~10V,RS232,適用于不易接觸到氣體的測量場合或封閉系統(tǒng),如通風管道,煙道和容器里。
普通溫度型氧氣分析儀 OXY-FLEX-X 系列用來測量空氣或惰性氣體里氧氣濃度,氣體溫度范圍是-100 到+250℃;高溫系列氧氣分析儀 OXY-FLEX-X-H 系列是用來測量空氣或惰性氣體里氧氣濃度,溫度范圍是-100 到+400℃。這類產品特別適用于不易接觸到氣體的測量場合或封閉系統(tǒng),如通風管道,煙道和容器里。對于氧氣分析儀用戶可以設置量程0-25%和 0-100%。整個測量范圍是線性的。出廠默認是 0-25%。當配置0-100%量程是客戶可以定制模擬輸出范圍以符合應用條件。輸出可以配置為:4-20mA 和 0-10VDC 或 RS232 接口,發(fā)貨前所有的 OXY-FLEX氧氣分析儀預配置為 0.1-25%量程,線性輸出 4-20mA 和 0-10VDC。用戶的所有設置更改都可以通過改變PCB上的跳線位置來滿足測量或接口需求。裝在不銹鋼探桿頂端的氧傳感器由不銹鋼燒結帽保護,燒結帽可以作為大尺寸微粒過濾器和防止燃燒罩。防水 IP65 等級的壓鑄鋁合金外殼保護電子元件并與傳感器探頭連接。
此外工采網小編特別強調的是SST系列氧傳感器并不是直接測量氧氣濃度,而是待測氣體里的氧分壓值。為了直接輸出氧氣濃度, 氧氣分析儀OXY-FLEX 必須在空氣里或者已知特定參考濃度的氣體里進行標定。標定或重參考可以讓標定輸入端連接 GND 實現(xiàn),并監(jiān)測數(shù)字周期輸出狀態(tài)或看板子綠燈狀態(tài)。標定過程中,輸出可以自動標定為一個固定參考值或通過改變電位器值手動標定為任何輸出值。固定參考值出廠默認為20.7%為普通大氣里標定值;標定值也可以在已知參考濃度氣體里通過 RS232 接口設置標定。標定值一直保存。再次說明,自動或手動標定可以用戶設置。正常的標定去除了應用中和大氣壓力變化所造成的影響,也排除了傳感器工作初幾百個小時內可能發(fā)生的漂移問題。
轉載請注明出處:傳感器應用_儀表儀器應用_電子元器件產品 – 工采資訊 http://www.negome.com/7682.html






