
在垃圾焚燒發(fā)電領域,燃燒效率與污染物排放控制是核心挑戰(zhàn)。助燃空氣與燃料的精準配比直接影響爐膛溫度、垃圾燃盡率及二噁英、氮氧化物(NO?)等污染物的生成。英國Alphasense公司的O2-A3氧氣傳感器,憑借其高精度、快速響應和抗干擾能力,成為垃圾焚燒爐煙氣監(jiān)測與燃燒優(yōu)化的關鍵設備,為動態(tài)調整空氣-燃料配比提供了可靠的數(shù)據(jù)支撐。
垃圾成分復雜(含水率20%-50%、熱值波動大),導致燃燒過程極易出現(xiàn)缺氧或富氧工況。缺氧燃燒會降低爐膛溫度(通常需維持在850℃以上以分解二噁英),產生大量一氧化碳(CO)和未燃盡顆粒物;富氧燃燒則可能引發(fā)局部高溫,促進NO?生成。英國Alphasense氧氣傳感器O2-A3在0-25%O?范圍內實現(xiàn)±0.7%的檢測精度,可實時捕捉煙氣中氧氣濃度的微小變化。例如,當垃圾熱值突然升高導致氧氣消耗加快時,傳感器能在2秒內檢測到氧濃度從6%降至4%,為控制系統(tǒng)調整助燃空氣量提供即時依據(jù),確保燃燒始終處于最佳氧濃度區(qū)間(5%-7%)。
垃圾焚燒爐需24小時連續(xù)運行,且入爐垃圾成分每日波動可達30%。英國Alphasense氧氣傳感器O2-A3響應時間小于2.5秒,配合智能算法可預測燃燒趨勢。在某大型垃圾焚燒廠的實測中,當進料中塑料占比從15%突增至25%時,傳感器在1.8秒內檢測到氧濃度下降,并觸發(fā)二次風門自動開大10%,使爐膛溫度穩(wěn)定在920℃,避免了因缺氧導致的燃燒波動。應用該傳感器后,該廠垃圾燃盡率提升至99.2%,飛灰含碳量下降至1.5%以下。
垃圾焚燒煙氣含有HCl、SO?等腐蝕性氣體及粉塵(濃度可達5g/m3),對傳感器壽命構成嚴重威脅。英國Alphasense氧氣傳感器O2-A3采用特殊防護涂層和燒結金屬濾網(wǎng),可有效阻擋直徑大于5μm的顆粒物,同時耐受100ppm HCl、50ppm SO?的酸性環(huán)境。在某沿海垃圾焚燒廠的3年跟蹤測試中,傳感器在年均運行8000小時、接觸高濕度(90%RH)鹽霧的條件下,檢測精度衰減率低于0.4%/年,維護周期延長至12個月,顯著降低了全生命周期成本。
英國Alphasense氧氣傳感器O2-A3可無縫對接焚燒爐DCS系統(tǒng),通過4-20mA信號輸出實時氧濃度數(shù)據(jù)。系統(tǒng)結合爐膛溫度、CO濃度等參數(shù),自動計算最佳空氣過剩系數(shù),并動態(tài)調整一次風、二次風及燃料的供給量。在某示范項目中,應用該傳感器后,焚燒爐熱效率提升2.1%,NO?排放濃度降至150mg/m3以下(遠低于歐盟200mg/m3標準),年減少二氧化碳排放約1.2萬噸。
英國Alphasense氧氣傳感器O2-A3通過技術創(chuàng)新,將垃圾焚燒爐的燃燒控制從“經驗調節(jié)"升級為“智能優(yōu)化"。其高精度、快響應和強適應性的特性,不僅提升了能源利用效率,更推動了垃圾焚燒行業(yè)向低碳化、清潔化方向轉型。在“雙碳"目標背景下,O2-A3正以科技之力助力城市固廢處理實現(xiàn)綠色升級。