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烟气分析仪的工作原理及应用
答 无论采取何种方式控制燃烧效率，快速、准确的测量烟气中O₂含量和CO含量都是实现最佳燃烧的前提条件。因此，这里介绍一些典型的烟气分析仪器的工作原理及其使用方法。
一、烟气分析仪（或燃烧效率测定仪）
烟气分析仪 是抽气采样炉窑烟道气体并自动进行成分分析的仪表，分为在线监测式和便携式。一般可以测量分析烟气中的CO、O₂、NOx、SO₂等气体含量，以及烟气温度、压力等，并通过计算获得CO₂含量、过剩空气系数、烟气露点、燃烧效率、排烟热损失、烟气流量等热工参数。
烟气分析仪中一般安装多个传感器，分为电化学传感器和红外传感器。电化学传感器测量原理是将待测气体经过除尘、去湿后进入传感器室，经由渗透膜进入电解槽，使在电解液中被扩散吸收的气体在规定的氧化电位下进行电位电解，根据耗用的电解电流求出其气体的浓度。
红外传感器主要由红外光源、红外吸收池、红外接收器、气体管路、温度传感器等组成。它是利用各种元素对某个特定波长的吸收原理，当被测气体进入红外吸收池后会对红外光有不同程度的吸收，从而计算出气体含量。红外传感器具有抗中毒性好、量程范围广、反应灵敏等特点。
二、氧气分析仪
测量烟气盯返中含氧量的仪表称为氧分析仪（氧量计）。常用的氧分析仪主要有热磁式和氧化锆式两种。
（1）热磁式氧分析仪
其原理是利用烟气组分中氧气的磁化率特别高这一物理特性来测定烟气中含氧量。氧气为顺磁性气体（气体能被磁场所吸引的称为顺磁性气体），在不均匀磁场中受到吸引而流向磁场较强处。在该处设有加热丝，使此处氧的温度升高而磁化率下降，因而磁场吸引力减小，受后面磁化率较高的未被加热的氧气分子推挤而排出磁场，由此造成“热磁对流”或“磁风”现象。在一定的气样压力、温度和流量下，通过测量磁风大小就逗搭可测得气样中氧气含量。由于热敏元件（铂丝）既作为不平衡电桥的两个桥臂电阻，又作为加热电阻丝，在磁风的作用下出现温度梯度，即进气侧桥臂的温度低于出气侧桥臂的温度。不平衡电桥将随着气样中氧气含量的不同，输出相应的电压值。
热磁式氧分析仪虽然具有结构简单、便于制造和调整等优点，但由于其反应慢、测量误差大、容易发生测量环室堵塞和热敏元件腐蚀严重等缺点，已逐渐被氧化锆氧分析仪所取代。
（2）氧化锆传感器式氧分析仪
氧化锆（ZrO₂）是一种陶瓷，一种具有离子导电性质的固体。在常温下为单斜晶体，当温度升高到1150℃时，晶型转变为立方晶体，同时约有7%的体积收缩；当温度降低时，又变为单斜晶体。若反复加热与冷却，ZrO₂就会破裂。因此，纯净的ZrO₂不能用作测量元件。如果在ZrO2中加入一定量的氧化钙（CaO）或氧化钇（Y₂O₃）作稳定剂，再经过高温焙烧，则变为稳定的氧化锆材料，这时，四价的锆被二价的钙或三价的钇置换，同时产生氧离子空穴，所以ZrO₂属于阴离子固体电解质。ZrO₂主要通过空穴的运动而导电，当温度达到600℃时，ZrO₂就变为良好的氧离子导体。
在氧化锆电解质的两面各烧结一个铂电极，当氧化锆两侧的氧分压不同时，氧分压高的一侧的氧以离子形式向氧分压低的一侧迁移，结果使氧分压高的一侧铂电极失去电子显正电，而氧分压低的一侧铂电极得到电子显负电，因而在两铂电极之间产生氧浓差电势。此电势在温度一定时只与两侧气体中氧气含量的差（氧浓差）有关。若一侧氧气含量已知（如空气中氧气含量为常数），则另一侧氧气含量（如烟气中氧气含量）就可用氧浓差电势表示，测出氧浓差电势，便可知道烟山则拿气中氧气含量。
氧化锆氧分析仪具有结构和采样预处理系统较简单、灵敏度和分辨率高、测量范围宽、响应较快等优点。
三、产品及应用
烟气分析仪 器应用领域十分广泛，例如：
（1）热电厂循环流化床锅炉用于燃烧控制室的烟道气体监测；
（2）钢铁厂轧钢加热炉用于解决降低氧化烧损或脱碳层厚度时的炉气气氛检测；
（3）全氢热处理炉用于检测辐射管是否烧穿漏气
（4）研制新型燃烧器（蓄热式、低NOx式、辐射管式）时用于燃烧器结构尺寸的设计研究；
（5）汽车尾气排放检测；
（6）其他环境保护监测项目。
烟气的基本状态参数有什么？
答描述工质状态特性的物理量称为状态参数。常用的工质状态参数绝桥有温度、压力、比容、焓、熵、内能等，基本状态参数有温度、压力、比容。烟气是气体和烟尘并笑猛的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很升空复杂，气体中包括 水蒸汽、二氧化硫 、氮气、氧气、一氧化碳、 二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。 因此烟气对环境的污染是多种毒物的复合污染。烟尘对人体的危害性与颗粒的大小有关，对人体产生危害的多是直径小于10um的飘尘，尤其以1-2.5um的飘尘危害性最大。
什么叫DCS？什么叫CEMS？什么叫FGD？这是电厂脱硫方面的，
答3.FGD是
烟囱成为火电厂必不可少的重要设施。近年来，随着脱硫脱硝技术的运用，使处理后的烟气温度和烟气成分与过去相比发生了变化。能否在适当条件下用冷却塔替代烟囱(将烟气通过冷却塔排放)呢通过对塔内气体流动工况的变化分析，以及对湿法脱硫后的烟气从烟囱排放分析和烟气中残余二氧化硫和飞灰对循环冷却水污染分析，最后得出结论：若烟气采用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理，可以设置低矮的事故烟囱，不再建设永久性烟囱，从而降低造价和运行费用。
随着社会生产力的发展和人们生活质量的提高，人们对环境质量愈来愈关注，对火电厂也提出了更高的环保要求。愈来愈多的电厂将视其煤质情况和环保要求对烟气进行脱硫处理，甚至于进行脱硝处理。在某些采用石灰石湿法脱硫(以下简称FGD)的系统中，经脱硫后的烟温约50 ℃，若不加热则可能带来烟囱排放困难。能否在采用自然通风冷却塔的电厂，将处理后的烟气通过冷却塔排放本文试图对该问题做一些分析和探讨。
1技术方案
对于采用了冷却水再循环的火电厂，若其烟气进行了脱硫脱硝处理(或只是脱硫处理)，在正常运行工况下，烟气经过二氧化硫吸收塔处理，进入自然通风冷却塔，在配水装置之上均匀排放，通过冷却塔排入大气。同时，根据二氧化硫吸收塔的可靠性和事故率大小，可以设置旁路烟道，通过事故烟囱排放。
2技术经济分析
2.1塔内气体流动工况的变化分析
与常规做法不同，烟气不通过烟囱排放，而被送至自枝陆然通风冷却塔。在塔内，烟气从配水装置上方均匀排放，与冷却水不接触。由于烟气温度约50 ℃，高于塔内湿空气温度，发生混和换热现象，混和的结果，改变了塔内气体流动工况。
2.1.1烟气进入对热浮力的影响
塔内气体向上流动的原动力是湿空气(或湿空气与烟气的混和物)产生的热浮力(也称抽力)，悉喊热浮力克服流动阻力而使气体流动。热浮力为Z=he.Δρ.g，式中he——冷却塔有效高度；
Δρ——塔外空气密度ρk与塔内气体密度ρm之差。
下面，以某300 MW机组为例，做简要计算：
已知f=10%的气象条件为θ1=25 ℃，Ψ1=78%,pamb=99.235 kPa，查有关图表或用公式计算出塔外空气密度ρk=1.152 kg/m3。
一般情况，塔内空气密度 ρm≈0.98 ρk=1.129 kg/m3，在标准大气压下，0 ℃时，烟气根据经验，一般煤质ρoy≈1.34 kg／Nm3。
经湿法脱硫后的烟温ty=50 ℃，考虑烟气x≈1%，水蒸气ρos=0.804 kg/Nm3，则可计算出进入冷却塔的烟气密度
显然，进入冷却塔的烟气密度低于塔内气体的密度，对冷却塔的热浮力产生正面影响。
2.1.2烟气进入对塔内气体流速的影响
已知列举的300 MW机组，冷却塔淋水面积Am=6 500 m2，塔内气体流速vm=1.07 m/s，计算出塔内气体流量Qm=Am.vm=6 955 m3/s;再计算出排烟猛陆顷温度140 ℃时，排烟量约1 800 000 m3/h(折合500 m3/s)。换算为脱硫后50 ℃的烟气量(忽略除去的SO2气体，增加的水蒸气按经验为10%)：
进入塔内的烟气占塔内气体的容积份额：
显然，进入冷却塔的烟气所占容积份额小，对塔内气体流速影响甚微。
2.1.3烟气的进入对塔内阻力的影响
根据塔内阻力公式Δp=ξ(ρm vm)/(2)，阻力系数ξ主要在于配水装置，而烟气在配水装置进入，对配水装置区间段阻力不产生影响。因此，对总阻力的影响甚微，在工程上亦可以忽略不计。
从分析可得到以下结论：烟气能够通过双曲线自然通风冷却塔顺利排放。
2.2湿法脱硫后的烟气从烟囱排放存在着困难
烟气经石灰石(湿法)脱硫后，烟温一般在50 ℃左右。由上例知，50 ℃的烟气与室外空气密度差甚小，再考虑到烟囱壁散热导致烟气温降，烟囱非双曲线形，其流动特性不及冷却塔，加上气候变化的影响，可见，经脱硫后50 ℃的烟气通过烟囱排放存在着困难。否则，不得不对50 ℃的烟气进行加热，这样，势必导致系统复杂，初投资及运行费用增加。
2.3烟气通过冷却塔排放对环境的影响
据国外研究机构的研究成果表明，通过冷却塔排放的烟气，其抬升高度能满足环保要求，在此不再详述。
2.4烟气中残余二氧化硫和飞灰不会对循环冷却水造成污染
经脱硫和高效除尘后，烟气中残余二氧化硫和飞灰含量低，二氧化硫(包括三氧化硫)露点温度相应降低，在塔内结露的可能性小。加之二氧化硫吸收塔和冷却塔均有除水装置，塔内气体带水滴(雾)少，烟气中飞灰不易与水滴(雾)结合而沾附在塔内壁。因此，烟气中残余二氧化硫和飞灰不会对冷却塔和循环冷却水产生污染。在实际工程运用前，还可以通过试验获取数据并进行分析。
2.5投资节约分析
采用烟气通过冷却塔排放方案后，根据二氧化硫吸收塔设备及运行可靠性情况，可以根据环保和技术要求另设置简易低矮的事故旁路烟囱。因此，可以节约永久性烟囱的投资。同时，烟气不需再加热，系统简单，运行费用和初投资也可降低。
2.6使用条件限制
该方案在工程运用中受到以下条件限制：
a)必须在采用了冷却水再循环和自然通风冷却塔的火电厂方可应用；
b)必须对烟气进行高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理；
c)在总平面布置上，冷却塔的位置与炉后脱硫塔相距不远。
3工程运用实践
据悉，国外也在这方面进行着探索和试验，效果尚令人满意。
4结束语
在采用冷却水再循环和自然通风冷却塔的火电厂，对烟气采用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理后，在技术、经济、安全比较的前提下，可以考虑烟气通过冷却塔排放。并视脱硫塔可靠性情况和事故率大小，设置低矮的事故烟囱，不再建设永久性烟囱，从而降低造价和运行费用。
了解了上面的内容，相信你已经知道在面对雪迪龙烟气分析仪故障代码f是什么意思时，你应该怎么做了。如果你还需要更深入的认识，可以看看媒市股网的其他内容。
