Analisador de oxigênio de zircónioÉ um dispositivo de detecção de concentração de oxigênio de alta precisão baseado no princípio de eletrólito sólido de zircónio, amplamente utilizado em cenários industriais que exigem monitoramento em tempo real do teor de oxigênio no gás. Seu princípio central é a condutividade elétrica de íons de oxigênio gerada pelo óxido de zircónio a altas temperaturas, medindo a diferença de potencial causada pela diferença de concentração de oxigênio em ambos os lados, para calcular o teor de oxigênio. Aqui estão as principais áreas de aplicação e cenários específicos:

I. Indústria elétrica

Controle da queima da caldeira

Cenários de aplicação: Monitorar o teor de oxigênio no gás de fumaça durante o processo de combustão em centrales térmicas, centrales térmicas de combustão de carvão e caldeiras a gás.

Efeito: otimizar a eficiência de combustão, reduzir o desperdício de combustível e reduzir as emissões de poluentes como monóxido de carbono (CO) e óxidos de nitrogênio (NOx), ajustando a relação ar-combustível (ar-combustível).

Caso: uma grande central térmica monitora o teor de oxigênio do gás de fumaça da caldeira em tempo real através de um analisador de zircónio, melhorando a eficiência de combustão em 3%, economizando mais de um milhão de yuans de custos anuais de combustível.

Monitoramento de entrada de turbinas a gás

Aplicação: no sistema de entrada de ar da turbina a gás, a concentração de oxigênio é monitorada para garantir a estabilidade da combustão.

Efeito: evitar que a combustão insuficiente ou o excesso de oxigênio provoquem choques de explosão devido à falta de oxigênio, prolongando a vida útil do equipamento.

II. Indústria petroquímica

Dispositivo de fissura catalítica

Cenário de aplicação: processo de cracking catalítico na refinaria de petróleo para monitorar o teor de oxigênio no gás de fumo do regenerador.

Função: controlar a concentração de oxigênio no regenerador, otimizar a eficiência da regeneração do catalisador e evitar que o teor excessivo de oxigênio cause a sintetização do catalisador ou a regeneração incompleta.

Hidrografinação e hidrocracking

Aplicação: O teor de oxigênio na mistura de hidrogênio e petróleo bruto é monitorado em um reator de hidrogenação.

Efeito: evitar que a mistura de oxigênio e hidrogênio desencadeie o risco de explosão para garantir que a reação seja realizada com segurança.

Forno de cracking de vinilo

Cenário de aplicação: durante o processo de produção de vinilo, o teor de oxigênio no gás de fumaça exportado pelo forno de cracking é monitorado.

Efeito: otimizar a temperatura de fissura e a quantidade de ar, melhorar o rendimento do etileno e reduzir o consumo de energia.

A indústria metalúrgica do aço

Refinação de ferro em forno alto

Aplicação: Monitoramento do teor de oxigênio no gás no sistema de recuperação de gás no topo do forno alto.

Efeito: evitar que a concentração excessiva de oxigênio no gás provoque uma explosão, ao mesmo tempo que otimiza a atmosfera de redução no forno alto e aumenta a produção de água de ferro.

Forno de transformação de aço

Cenário de aplicação: durante o processo de sopro do forno de transformação, o teor de oxigênio no forno é monitorado para controlar a reação de descarbonização.

Função: controle preciso do conteúdo de carbono do ponto final, reduzir o fenômeno de soprado excessivo ou insuficiente e melhorar a qualidade da água de aço.

Forno de arco de aço

Cenário de aplicação: durante a fusão de aço residual do forno de arco elétrico, a concentração de oxigênio é monitorada para otimizar a operação do período de oxidação.

Papel: melhorar a eficiência de fusão de aço residual e reduzir o consumo de eletrodos.

Proteção ambiental e tratamento de gases de escape

Monitoramento de emissões de fumo

Cenário de aplicação: Monitoramento do teor de oxigênio em gases de fumaça emitidos por fornos industriais, queimadores de lixo e outros para calcular o coeficiente de ar em excesso.

Função: garantir que a combustão seja adequada e cumpra os padrões de emissão ambiental (por exemplo, limites de emissão de NOx e SO2).

Detecção de gases de escape de automóveis

Cenário de aplicação: Monitoramento do teor de oxigênio nos gases de emissão em um analisador de gases de escape de automóvel.

Função: avaliar a eficiência do catalisador tridimensional, avaliar o estado de combustão do motor e auxiliar a resolução de falhas.

Governança dos VOCs

Cenário de aplicação: monitoramento do teor de oxigênio na entrada da câmara de oxidação em equipamentos de tratamento de COV (por exemplo, RTO, RCO).

Efeito: otimizar as condições de reação oxidativa e melhorar a taxa de remoção de COV.

V. Área aeroespacial e gás

Teste de motores aéreos

Aplicação: Monitoramento do teor de oxigênio no ar de entrada e de escape em testes de terra de motores de aeronaves.

Função: avaliar a eficiência de combustão do motor para otimizar a economia de combustível.

Segurança dos gasodutos

Cenário de aplicação: a concentração de oxigênio é monitorada durante a condução de gás natural para evitar a corrosão da condução.

Efeito: evitar a reação de substâncias como oxigênio e sulfeto de hidrogênio para gerar substâncias corrosivas e prolongar a vida do tubo.

Indústria alimentar e farmacêutica

Proteção contra gases inertes

Cenários de aplicação: monitoramento do teor de oxigênio em gases inertes, como nitrogênio, na embalagem de alimentos e na produção de medicamentos.

Função: Certifique-se de que a concentração de oxigênio dentro da embalagem seja inferior a 0,5% para evitar a oxidação dos alimentos ou a falha dos medicamentos.

Controle do processo de fermentação

Cenário de aplicação: Monitoramento da concentração de oxigênio em tanques de biofermentação para otimizar o ambiente de crescimento microbiano.

Efeito: melhorar o rendimento e a qualidade dos produtos da fermentação (como antibióticos, aminoácidos).

Outros cenários industriais

Fabricação de vidro

Aplicação: O teor de oxigênio na atmosfera de combustão é monitorado no forno de fusão de vidro.

Função: controlar a atmosfera dentro do forno de fusão, reduzir as bolhas e os defeitos de listras no vidro.

Produção de cimento

Cenário de aplicação: O teor de oxigênio do gás fluído é monitorado em um forno rotativo de cimento para otimizar o processo de combustão.

Efeito: melhorar a qualidade da cozinha e reduzir o consumo de combustível.

Semicondutores eletrônicos

Aplicação: Monitoramento do teor de oxigênio no ar em uma sala limpa de produção de semicondutores.

Efeito: impede a reação do oxigênio com materiais sensíveis para garantir a estabilidade do processo.

8 - Resumo das vantagens

Alta precisão: ampla gama de medição (concentração de oxigênio de 0,1% ~ 100%), resolução de até 0,01%.

Resposta rápida: Tempo de resposta curto (geralmente < 5 segundos), adequado para monitoramento dinâmico de processo.

Forte estabilidade: longa vida útil do sensor de zircónio (geralmente > 2 anos) e baixos custos de manutenção.

Adaptar-se a ambientes difíceis: pode suportar altas temperaturas (até 800 ℃), poeira, gases corrosivos e outras condições de trabalho.