氧化锆分析仪应用中存在的问题及对策

氧化锆氧分析仪可及时,准确地检测烟气中的含氧量,直接反应风煤比是否合理,燃烧是否充分,从而在线指导燃烧调整,以保持***佳氧量,减少燃烧产物中SO2;NO2.,CO,SO3等气体的含量,***终达到经济运行和减少环境污染的目的。氧化锆氧分析仪经过30多年的应用和发展,其结构型式和技术性能日趋完善。近年来我省电力系统中得到了广泛应用。目前,它虽然基本上能用以指导燃烧调整。但存在的一些问题却影响其使用寿命和测量准却度,本文拟介绍氧化锆氧分析仪的选型要点,并分析在我省火电厂应用中存在的问题及对策,以期达到正确使用之目的。
1. 选型要点:
1.1 在750&plu***n;50℃工作温度下,探头电池内阻应小于80Ω。
1.2氧化锆管的本底电势在&plu***n;4mV以内。
1.3基本误差不超过制造厂给出的测量准确度,一般应小于5％
1.4当被测气体含氧量变化时,仪器达到指示含氧量稳定值的90％所需的时间（响应时间）不得超过制造厂的规定值,***大不超过30
1.5控温误差不超过&plu***n;5℃。此外,还应向制造厂所取计量器具制造许可证（MC）,产品合格证,测试报告,出厂编号,生产日期和安装说明书,并向使用过的单位了解该产品的有关情况,以便更***地了解其性能。
2． 存在问题
 准确性,稳定性和***服务等进行了调查,其结论是;氧化锆氧分析仪的总体质量较好,在稳定工作下,基本上能用以在线指导燃烧调整,但仍存在着一些问题,亟待改进。
2.1产品方面问题
产品质量普遍存在以下问题:在长期运行后,锆头的连接螺栓有烧坏现象,现场难以更换;本底电势不太稳定易漂移;内外电极密封性欠佳,低氧时参比端有泄漏现象,指示偏大。
2.2用方面问题
测点位置距炉膛太近,导致氧化锆氧分析仪受高温腐蚀,寿命缩短,氧量指标不稳定。运行人员未能及时调整风量与燃料量,致使氧量指示不准确。日常维护与管理制度不健全,没有按期进行校验与清除探头过滤器上的集灰。
3. 对策
3.1合理选择安装位置（1）测点烟温在600－800℃比较合适,测点处应燃烧完全,烟气流动平稳,无剧烈震动和敲打源。（2）测点位置应在锅炉密封性好不漏风的部位,应避开入孔门等位置,应为入孔门容易出现关不严,漏风等现象,导致氧量指示偏大。（3）探头应稍向下倾斜,以防止烟气对流和冷凝水进入锆头。（4）氧化锆氧分析仪的变送器,指示表应安装在环境较好的地方,如集控室内,指示仪的信号引线应与加热炉内热电偶的补偿导线同型号,以免因温差造成测量误差。
3.2保持锆头温度恒定根据Nernst公式,只有当温度恒定时,输出电势才仅与被测气体的氧分压有关,温度过低不仅达到稳定的电势输出需较长的时间,同时输出电势特性的斜率降低,响应速度变慢,零点电势增加;温度过高,则电极和引线会因熔化而脱落。试验证明,在750℃,氧浓度为5.0％时,温度变化10℃就会引起1％的误差。所以,保持锆头温度恒定十分重要。
3.3严密监视电极电阻的变化在高温烟气腐蚀下,探头经一段时间的使用,其内外电极将受到污染,表面会附着一层不均匀的覆盖物,铂电极的唯孔中也会有杂质进入,使电极的多孔性变差,有效面积减少,引起速度变慢,输出电势变低,甚至探头不能正常工作（此时其内阻将高达几百欧）,随着时间的延长,电极污染进一步加剧,输出电势偏高理论值更多,一般情况下,电阻大于1000Ω时,应考虑更换探头。为此,要严密监视电极电阻的变化,并采取措施防止污染。
3.4及时调整风量与燃料量运行人员常会发现装与炉膛两侧的氧化锆氧分析仪氧量指示偏差较大,这不一定是仪器故障,而往往是由于燃烧工况发生变化后未能及时进行调整所致,运行人员如能根据炉膛燃烧工况及时调整风量和燃料量,几分钟后指示就能***正常。
3.5加强日常维护和管理新投运的氧化锆氧分析仪至少每2周校验1次,以后可根据实际情况适当延长,定期清楚探头过滤器上的集灰,必要时可拆下处理,标准气管应畅通,探头每季度应在线标定一次,发现问题及时处理,锅炉停用较长时间应切断加热炉电源,以延长其寿命,要加强日常的技术管理,对氧化锆氧分析仪的更换,故障原因,处理结果等应作详细的记录。
 虽然氧化锆氧分析仪目前基本上能用以指导在线燃烧调整\,但使用中暴露出来的问题仍需认真对待,不可忽视,随着电力形式的发展,厂网分开,竞价上网势在必行,作为指导火电厂经济运行的重要仪表――氧化锆氧分析仪,必将发挥更大的作用,因此务必不断总结经验,使之进一步完善。