[其他]空气过剩系数表

说明书

本发明属于热工仪表。

它是连续分析指示锅炉、窑炉燃烧产物烟气中的空气过剩大小程度的一种仪表。控制锅炉、窑炉燃烧配风程度大小，不是测量进风量，而是空气过剩系数。过去都是通过测量烟气成分（如CO₂、O₂等），然后按理论燃烧方程式计算出空气过剩系数大小。

目前锅炉上应用的氧量表有二种：一种为氧化锆氧量表；一种为极谱式氧量表。氧化锆氧量表使用条件苛刻，价格贵，一般仅应用于电站锅炉，极谱式氧量表价廉，已开始应用于工业锅炉，但目前使用电动机械采样系统，采样系统容易磨损，且玩具电机寿命短，使用不可靠；烟气温度高、含尘量大，易损坏电极和在电极上积灰，影响使用；同时测量值为含氧量大小，要知道空气过剩系数大小，还须经过计算，使用不方便。

本发明就是针对上述缺点作了改进，使之使用可靠，并能连续直接指示空气过剩系数大小。

图1为空气过剩系数表原理方块图。图中Ⅰ为变送器原理方块图；Ⅱ为空气过剩系数表原理方块图。〔1〕引风机抽气器；〔2〕冷却器；〔3〕洗涤室；〔4〕过滤器；〔5〕极谱式氧电极氧探头；〔6〕炉灰残碳未完全燃烧热损失百分数设定器；〔7〕空气过剩系数转换器。

图2为变送器结构原理图。图中〔8〕进气管；〔9〕洗涤室；〔10〕过滤、脱硫器；〔11〕氧变送探头；〔12〕接引风机抽力接咀；〔13〕溢流水封管；〔14〕排污管；〔15〕冷却水进水管。烟气由燃烧设备的引风机抽力，经抽力接咀12抽取烟气，经进气管8、洗涤室9、过滤脱硫器10、极谱式氧电极探头11，将氧量转换为电讯号，并输入Ⅲ。

烟气中冷却水从溢流水封管13溢出，带入洗涤室的尘粒从排污管14定期排出。当烟气温度较高时可从15加入冷却水。

图3为空气过剩系数表结构原理图。〔16〕炉灰残碳未完全燃烧热损失百分数设定器q₄（q₄＝7～15％）；〔17〕空气过剩系数转换器。

由Ⅰ输入的电讯号，经放大线路，空气过剩系数（d）表按下式工作：

a＝ (V)/(V^O) ＝ 21/(21-O₂) （ (100-q⁴)/100 ）

式中：V为燃烧时实际送入的空气量；V⁰为燃烧时理论需要的空气量；O₂为烟气中的含氧量。

设置q₄设定器使指示的a值更接近实际使用情况。

本发明要点是采样动力利用燃烧设备的引风机产生的抽力，抽气与设备运行同步工作，烟气经冷却、洗涤、过滤、脱硫，变送器工作可靠；设有炉灰残碳未完全燃烧热损失百分数q₄设定装置和指示空气过剩系数值的非线性刻度标尺。

加入减法器、乘除器可线性刻度，加入超量报警装置可进行超量报警，附加输出装置，可进行记录或自控讯号之用。

本表优越性为：能适应锅炉、窑炉房工作环境，采样用燃烧设备自身的引风机，采样与设备运行同步，烟气经冷却、洗涤等工作可靠，并直接指示空气过剩系数，读数直观，不用转换，直接为司炉提供炉内配风工况数据，正确控制配风，可使锅炉、窑炉提高运行热效率3～5％。