氧化鋯分析儀作為一種高精度氣體分析設(shè)備，以其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、穩(wěn)定性強(qiáng)、靈敏度高及響應(yīng)迅速等優(yōu)勢(shì)，在化工、冶金、石油、電力等工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，隨著技術(shù)不斷成熟，氧化鋯分析儀已成為工業(yè)過(guò)程中氧含量測(cè)量的主流設(shè)備之一。

在采用硫鐵礦或尾砂為原料的硫酸生產(chǎn)工藝中，維持焙燒爐出口二氧化硫濃度的穩(wěn)定對(duì)保障整個(gè)系統(tǒng)連續(xù)、高效運(yùn)行至關(guān)重要。目前，普遍采用調(diào)節(jié)投礦量的方式來(lái)控制爐氣中二氧化硫的濃度。實(shí)踐表明，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)焙燒爐出口的氧氣含量，并基于該數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)投礦量的自動(dòng)調(diào)節(jié)，可有效維持焙燒爐處于理想的運(yùn)行工況。

浙江某硫酸廠(chǎng)先后在1#與3#焙燒爐分別安裝了一套氧化鋯分析儀，其測(cè)量精度達(dá)±1%F.S.，結(jié)合工廠(chǎng)的DCS控制系統(tǒng)，該廠(chǎng)成功構(gòu)建了一套基于氧含量信號(hào)的自動(dòng)變頻投礦系統(tǒng)，顯著提升了生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化水平與控制精度。

取樣點(diǎn)的合理選擇是確保氧化鋯分析儀準(zhǔn)確運(yùn)行的關(guān)鍵。焙燒爐出口區(qū)域溫度過(guò)高且粉塵含量大，不適宜直接安裝；而若安裝在距離出口較遠(yuǎn)位置，雖工況條件改善，卻會(huì)引入測(cè)量滯后，影響控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。該廠(chǎng)結(jié)合余熱鍋爐布置特點(diǎn)，選定在二煙道進(jìn)口處安裝分析儀，該位置溫度穩(wěn)定在約700℃，粉塵負(fù)荷適中，既滿(mǎn)足儀器運(yùn)行條件，也兼顧了控制系統(tǒng)的響應(yīng)需求。

通過(guò)全廠(chǎng)各部門(mén)的協(xié)作，該硫酸廠(chǎng)氧化鍛分析儀保持了較高的投用率和自動(dòng)控制率，不僅顯著穩(wěn)定了硫酸系統(tǒng)的運(yùn)行，也有效降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。根據(jù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，安裝氧化鋯分析儀并實(shí)施自動(dòng)投礦控制后，渣灰中平均含硫量由原先的0.45%下降至0.2%，降幅達(dá)0.25%。若以年產(chǎn)能22萬(wàn)噸硫酸、標(biāo)礦含硫率35%進(jìn)行折算，在其他條件不變的情況下，每年可節(jié)約標(biāo)礦約1571.4噸，相當(dāng)于增產(chǎn)等量硫酸。按當(dāng)前硫酸市場(chǎng)價(jià)格640元/噸估算，僅此一項(xiàng)每年即可為企業(yè)創(chuàng)造約100萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

此外，氧化鋯分析儀的應(yīng)用還促進(jìn)了焙燒過(guò)程的優(yōu)化，降低了SO?生成與升華硫的產(chǎn)生，在減輕設(shè)備腐蝕與堵塞、延長(zhǎng)運(yùn)行周期方面也帶來(lái)了可觀(guān)的間接經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。