في مجال توليد الطاقة الحرارية ، صهر الحديد والصلب والبتروكيماويات وغيرها من الصناعات ، محتوى الأكسجين في غازات المداخن هو المعيار الأساسي لقياس كفاءة الاحتراق ، انبعاث الملوثات ومراقبة العملية . كما جمع البيانات ، غاز المداخن محلل محتوى الأكسجين هو دفع الإنتاج الصناعي إلى كفاءة عالية ، منخفضة الكربون ، intellectualized الاتجاه من خلال الابتكار التكنولوجي . من حيث المبدأ ، تطبيق السيناريو و الاتجاه في المستقبل ، وبناء قاعدة تقنية الاحتراق الصناعي الأمثل معا .

مبدأ التقنية : اختراق من الكيمياء الكهربائية زركونيا

التكنولوجيا الأساسية من غاز المداخن محتوى الأكسجين محلل يركز على التفاعل بين جزيئات الأكسجين و مواد الاستشعار .

الطريقة الكهروكيميائية : رد فعل الأكسدة والاختزال من جزيئات الأكسجين في المنحل بالكهرباء لإنتاج التيار الكهربائي ، وحجم التيار يتناسب مع تركيز الأوكسجين . مزاياها هي سرعة استجابة سريعة ( ≤ 5 ثوان ) ، عالية الدقة ( ± 2 ٪ خ م ) ، ومناسبة لرصد مستمر المشهد . على سبيل المثال ، في 600mW أطلقت الفحم وحدة ، محلل الكهروكيميائية يمكن أن تزيد من كفاءة المرجل بنسبة 0.8 في المائة من خلال التغذية المرتدة في الوقت الحقيقي محتوى الأكسجين من غاز المداخن ، وتوفير أكثر من 10000 طن من الفحم سنويا .

زركونيا الأسلوب : محتوى الأكسجين هو محسوب من خلال قياس فرق الجهد الكهربائي الناجم عن فرق الضغط الجزئي للأوكسجين في كلا الجانبين من خلال الاستفادة من خصائص التوصيل من أيونات الأكسجين من زركونيا السيراميك في درجة حرارة عالية ( 700-1400 ℃ ) . مباشرة إدراج زركونيا التحقيق يمكن إدراجها مباشرة في المداخن ، وتوفير نظام أخذ العينات ، وتقصير وقت الاستجابة إلى 3 ثوان . بعد تطبيق هذه التكنولوجيا في انفجار موقد ساخن من الحديد والصلب المشاريع ، درجة حرارة الهواء الساخن هو زيادة 1250 ℃ و الحديد المنصهر العائد بنسبة 8 في المائة .

مسايرة الأسلوب : على أساس مسايرة خصائص جزيئات الأكسجين ، تركيز يتحدد من خلال قياس الضغط التفاضلي أو الموصلية الحرارية الناجمة عن التحول من جزيئات الأكسجين في المجال المغناطيسي . قياس مجموعة واسعة ( 0-100 ٪ س ₂ ) ، والاستقرار قوية ، وتستخدم عادة في إعداد معيار الغاز وغيرها من مشاهد عالية الدقة .

تطبيق السيناريو : سلسلة كاملة من التغطية من الاحتراق الصناعي والرصد البيئي

الاحتراق الصناعي الأمثل

توليد الطاقة الحرارية : من خلال رصد في الوقت الحقيقي محتوى الأكسجين من غاز المداخن من المرجل ، ودينامية تنظيم نسبة تدفق الهواء والوقود ، وتحسين كفاءة حرق الفحم بنسبة 10 ٪ - 15 ٪ ، والحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين . تطبيق حالة محطة توليد الكهرباء أظهرت أن تركيز ثاني أكسيد الكبريت المنبعث من محلل محتوى الأكسجين انخفض من 200 ملغ / م 3 إلى أقل من 50 ملغ / م 3 .

تعدين الحديد والصلب : في ironmaking فرن الانفجار ، إدراج التحقيق مباشرة في 1400 ℃ الساخنة انفجار موقد غاز المداخن ، وتحسين معايير الاحتراق ، درجة حرارة الهواء الساخن من خلال كسر 1200 ℃ ، محتوى السيليكون في الحديد المنصهر بنسبة 0.2 في المائة ، وفورات سنوية من فحم الكوك أكثر من 10 مليون يوان .

البتروكيماويات : في عملية أكسدة الإيثيلين إلى أكسيد الإيثيلين ، محلل محتوى الأكسجين يتحكم في تذبذب تركيز الأوكسجين في رد فعل الغاز ± 0.1 في المائة ، مما يجعل الانتقائية أكسيد الإيثيلين من 78 ٪ إلى 82 ٪ ، وزيادة الكفاءة السنوية أكثر من مليار يوان .

رصد ومراقبة البيئة

رصد انبعاثات العادم : عند حساب تركيز الانبعاثات من الملوثات ، قياس القيم يجب تحويلها إلى مستوى محتوى الأكسجين ( على سبيل المثال ، 6 ٪ س ₂ في صناعة الطاقة ، و 16 ٪ س ₂ في صناعة الحديد والصلب ) . محتوى الأكسجين محلل مرتبط مع so 2o ، وأكاسيد النيتروجين رصد لتوفير أساس إنفاذ القانون من أجل حماية البيئة . بعد تطبيق مكتب حماية البيئة في مقاطعة معينة ، فإن معدل انبعاثات الشركات تتجاوز المعايير بنسبة 60 في المائة .

دعم بيانات تجارة الكربون : من خلال رصد محتوى الأكسجين من غاز المداخن و تركيز ثاني أكسيد الكربون ، يمكن حساب معدل تحويل الكربون من احتراق الوقود ، وتوفير بيانات دقيقة لحساب حصة الكربون . بعد تطبيق هذه التكنولوجيا في المشاريع الكيميائية ، الكربون تكاليف المعاملات بنسبة 15 في المائة .

ثالثاً - الاتجاهات التكنولوجية : التحول المزدوج بين العقلنة والتصغير

منظمة العفو الدولية تمكين التشخيص الذكي

من خلال تحليل البيانات التاريخية من آلة التعلم ، يمكن للمعدات التعرف تلقائيا على التغيرات في ظروف العمل ( على سبيل المثال ، تحميل تقلب الوقود التبديل ) ، وضبط المعلمات الكشف بشكل حيوي . منظمة العفو الدولية المعايرة تمديد التحقيق دورة الصيانة من مرة واحدة في الشهر إلى مرة واحدة في الربع ، وخفض تكاليف الصيانة بنسبة 60 في المائة ، وفقا لمشروع تجريبي .

ممس مصغرة التحقيق

زركونيا الاستشعار على أساس نظام الكهروميكانيكية الدقيقة ( ممس ) التكنولوجيا قد أدركت على مستوى رقاقة التكامل ، حجم الحد من التحقيق التقليدية 1 / 10 . التحقيق الجزئي في مجال البحث والتطوير يمكن أن تكون جزءا لا يتجزأ من حمولة الطائرات بدون طيار ، والتي يمكن استخدامها في تحليل مصادر تلوث الهواء .

متعددة معلمة فيوجن الكشف

الجيل الجديد من مجسات متكاملة مع درجة الحرارة ، الضغط ، سرعة تدفق الاستشعار ، جنبا إلى جنب مع بيانات الأوكسجين لبناء نموذج الاحتراق . على سبيل المثال ، multiparameter محلل المستخدمة في مصنع للبتروكيماويات يمكن أن تزيد من دقة التحكم في محتوى الأكسجين في لجنة الاتصالات الفدرالية وحدة من ± 0.3 في المائة إلى ± 0.1 في المائة ، وزيادة الكفاءة السنوية أكثر من 10 مليون يوان .

من المداخن من محطة توليد الكهرباء إلى فرن الصلب ، من برج رد فعل الكيميائية إلى المدينة بلودان ، محلل محتوى الأكسجين من غاز المداخن هو بناء المنطق الأمثل الاحتراق الصناعي على أساس الخصائص التقنية " ميلي ثانية واحدة رد ميكرون الدقة " . جنبا إلى جنب مع التكامل العميق من علوم المواد وتكنولوجيا الإنترنت من الأمور ، هذه " العين الذكية " سوف تستمر في توسيع نطاق تطبيق الحدود ، وتوفير الدعم التقني الرئيسي من أجل تحويل الطاقة العالمية و الكربون تحييد الهدف .