垃圾發(fā)電廠在線煙氣監(jiān)測(cè)環(huán)境,垃圾發(fā)電廠煙氣的高溫、高腐蝕性和高水分特點(diǎn)。應(yīng)對(duì)垃圾發(fā)電廠惡劣環(huán)境,氧化鋯分析儀在材料、結(jié)構(gòu)和原理上的技術(shù)改進(jìn),使用表格對(duì)比不同保護(hù)管材料的性能。垃圾發(fā)電作為一種同時(shí)解決廢物處置和能源回收需求的技術(shù),在全球范圍內(nèi)獲得廣泛應(yīng)用,但其工藝環(huán)境對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備提出了嚴(yán)苛要求。垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的煙氣成分復(fù)雜,含有氯化氫(HCl)、氟化氫(HF)、硫氧化物(SOx)等酸性腐蝕性氣體,在高溫環(huán)境下對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備具有強(qiáng)烈腐蝕作用。同時(shí),為分解垃圾焚燒過程中產(chǎn)生的劇毒二噁英類物質(zhì),現(xiàn)代垃圾焚燒爐通常采用提高爐溫的操作方式,使?fàn)t溫常達(dá)到1000℃甚至更高,這遠(yuǎn)超過普通工業(yè)鍋爐的溫度范圍。由于垃圾發(fā)電廠煙氣環(huán)境的特殊性還體現(xiàn)在其高水分含量上,生活垃圾中含有大量有機(jī)質(zhì),焚燒過程中產(chǎn)生的水蒸氣會(huì)與酸性氣體結(jié)合,進(jìn)一步加劇設(shè)備腐蝕。此外,煙氣中的粉塵顆粒物也持續(xù)磨損著監(jiān)測(cè)設(shè)備的保護(hù)結(jié)構(gòu),降低其使用壽命。這些因素共同構(gòu)成了垃圾發(fā)電廠氧含量監(jiān)測(cè)的獨(dú)特挑戰(zhàn),使得普通工業(yè)領(lǐng)域表現(xiàn)良好的氧化鋯氧量分析儀在此環(huán)境下往往只能正常工作2-3個(gè)月,即使采用進(jìn)口設(shè)備,最長(zhǎng)使用壽命也罕有超過六個(gè)月。
高級(jí)合金應(yīng)用:針對(duì)酸性氣體的強(qiáng)腐蝕性問題,現(xiàn)代氧化鋯分析儀探頭保護(hù)管材質(zhì)普遍采用不銹鋼316L防腐材質(zhì),相比普通材料大幅提升耐腐蝕性能。316L不銹鋼因其優(yōu)異的耐氯離子腐蝕特性,成為垃圾發(fā)電廠環(huán)境選擇。同時(shí)對(duì)氧化鋯鋯池采用的是防腐防水型處理,在更高溫度區(qū)域,傳統(tǒng)的金屬材料已無法滿足需求,再結(jié)晶碳化硅(SiC)和剛玉(三氧化二鋁)陶瓷保護(hù)管逐漸廣泛應(yīng)用。這些陶瓷材料不僅耐高溫(可達(dá)1600℃)、耐腐蝕,還具有良好的耐磨性能,特別適合垃圾焚燒環(huán)境。可在0℃~900℃的腐蝕性環(huán)境中穩(wěn)定工作,在部分垃圾焚燒項(xiàng)目中已實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)8年的連續(xù)運(yùn)行。
材料類型 耐溫限度 耐腐蝕性 適用環(huán)境 預(yù)期壽命
316L不銹鋼 ≤700℃ 良好 中低溫 腐蝕性環(huán)境 6-12個(gè)月
碳化硅陶瓷 ≤1400℃ 優(yōu)秀 高溫 高腐蝕環(huán)境 1-2年
剛玉陶瓷 ≤900℃ 優(yōu)秀 高腐蝕 高磨損環(huán)境 4-8年
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,針對(duì)垃圾發(fā)電廠的專用氧化鋯分析儀采用了分體式設(shè)計(jì),將敏感的電子元件與高溫探頭分離,避免高溫環(huán)境對(duì)電子系統(tǒng)的損害。安裝方式多采用法蘭連接(如DN50或DN80法蘭),便于在煙道上的安裝與拆卸。探頭長(zhǎng)度可根據(jù)煙道直徑定制(通常400-1200mm),確保取樣點(diǎn)位于煙道直徑的2/3處,獲取有代表性的氣樣。
更為革命性的創(chuàng)新是電膜分離式原理的應(yīng)用。傳統(tǒng)氧化鋯分析儀在垃圾焚燒環(huán)境中易因酸性氣體滲透而中毒失效,而電膜分離技術(shù)通過特殊物理隔離方式,阻止腐蝕性氣體直接接觸鋯電極,同時(shí)保證氧離子的有效通過,從原理層面解決了腐蝕問題。采用這一技術(shù)的設(shè)備,在垃圾發(fā)電廠中的使用壽命可提升至2年以上,大幅降低了維護(hù)頻率和成本。
單一的氧含量參數(shù)已難以滿足精細(xì)化控制需求,未來設(shè)備將趨向多參數(shù)同步監(jiān)測(cè),如溫度、壓力、氧含量和一氧化碳濃度的聯(lián)合檢測(cè)。同時(shí),氧化鋯分析儀與DCS集散控制系統(tǒng)的集成將更加緊密,通過4-20mA電流信號(hào)輸出及RS485通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和聯(lián)動(dòng)控制,同時(shí)我公司的氧量分析儀兼容HART通訊協(xié)議。
垃圾發(fā)電廠技術(shù)參數(shù):電廠用氧化鋯分析儀(垃圾發(fā)電廠)
LCD液晶顯示,壁掛式,0.00-25.00%,輸出4-20MA,支持HART協(xié)議,中英文切換,RS485通訊全功能,單片機(jī)集成電路,氧化鋯探頭:法蘭安裝,外徑155mm,孔距130mm(支持定制),插深長(zhǎng)度0-1500mm(支持定制)保護(hù)管材質(zhì):316L,精度:1%,保護(hù)管直徑:51mm,防水型、防腐型氧化鋯鋯管,碳化硅過濾器或者陶瓷過濾器,煙氣耐溫0-700度。