退火炉烟气氧含量如何监测

退火炉是半导体、冶金行业的关键设备，按热源分电热、燃煤、天然气、煤气等类型（其中自备煤气发生炉的煤气退火炉占比超60%，为降能耗提环保，依据GB/T 13234-2018《用能单位节能量计算方法》可知烟气氧含量监测是核心，那么退火炉烟气氧含量如何监测呢？退火炉烟气氧含量监测通常采用热处理炉烟气氧化锆氧气浓度在线分析仪，在烟道或炉膛出口连续测量O₂体积分数，通过实时反馈燃烧过剩空气系数，实现燃料精准调节、能耗下降和污染物减排，已成为燃气、煤气及燃油退火炉的标准配置。 为什么退火炉必须监测烟气中的氧含量？
退火炉的本质是高温燃烧与受控气氛处理设备。无论是电热退火炉，还是燃煤、燃油、天然气、煤气退火炉，其燃烧状态都会直接影响温度均匀性、材料性能和运行成本。
从燃烧机理看，氧含量与以下指标高度相关： 《GB/T 13271-2014 锅炉大气污染物排放标准》及《HJ 75-2017 固定污染源烟气（SO₂、NOx、颗粒物）连续监测技术规范》均明确指出，氧含量是烟气分析和排放折算的重要基准参数。

退火炉烟气中氧含量一般控制在什么范围？
不同燃料和炉型，推荐控制范围并不相同，但工业上已有成熟经验区间： 当氧含量低于该区间，容易出现不完全燃烧，CO浓度快速上升；当氧含量长期高于上限，能耗增加，热效率下降明显。多项行业统计表明，通过闭环氧含量控制，燃料消耗可下降 3%～8%。

退火炉烟气氧含量通常如何实现在线监测？
退火炉属于连续运行设备，工况变化快，单点人工检测无法反映真实燃烧状态。目前主流方式是在线式烟气氧含量分析，直接安装于烟道或炉后。
常见监测方式包括： 其中，氧化锆原位式技术因响应快、维护量小，在高温退火炉中应用最广。

氧化锆氧含量分析的原理是什么？
氧化锆传感器基于固体电解质原理，在高温下，氧浓度差会在两侧产生电势差，该电势与氧分压呈对数关系。
其核心优势包括： 这使其非常适合煤气退火炉、天然气退火炉等高温、连续燃烧场景。

实际工程中有没有成熟的工程化解决方案？
以赢润集团研发生产的ERUN-QZ9220在线式氧化锆氧含量分析仪为例，其在退火炉领域的典型应用包括： 通过实时反馈氧含量变化，系统可自动调整助燃风量，实现燃烧稳定运行。据现场应用反馈，该类方案在煤气退火炉中可实现年节能 5%以上。 以上就是关于退火炉烟气氧含量如何监测的相关介绍，退火炉烟气氧含量监测核心并不在“是否安装热处理炉烟气氧化锆氧气浓度在线分析仪”，而在于能否实现连续、真实、可用于控制的氧含量数据。只有将传感技术、安装位置、控制逻辑和国家规范协同考虑，退火炉的燃烧效率、产品质量和环保表现才能同时得到保障。