دستگاه آنالایزر گازهای حاصل از احتراق برای تعیین راندمان احتراق مورد استفاده قرار می گیرد و قادر به اندازه گیری درصد گازهای خروجی نظیر CO، CO2، NO، NO2 و SO2 و O2است.

دستگاه آنالایزر گازهای حاصل از احتراق برای تعیین راندمان احتراق مورد استفاده قرار می گیرد و قادر به اندازه گیری درصد گازهای خروجی نظیر CO، CO2، NO، NO2 و SO2 و O2است. همچنین با استفاده از محاسبات داخلی، راندمان احتراق، درصد هوای اضافی، اتلاف حرارتی و مکش دودکش را محاسبه می کند و قادر به ذخیره نتایج و اراسال آن به پرینتر نیز می باشد. وجود این دستگاه و انجام اندازه گیری ها در هر ممیزی انرژی تفصیلی لازم بوده و از طریق آن می توان دیگ بخار را تنظیم کرد. احتراق سوخت يك واكنش بين اتم‌هاي اكسيژن و كربن همراه با توليد حرارت مي با‌شد. اكسيژن از هواي ورودي به مشعل - جهت آتش‌زني بويلر-  تأمين مي‌گردد. جهت تكميل احتراق سوخت بطور ايده‌آل، به مقدار مشخصي هوا نياز است. به اين مقدار هوا، معمولاً هواي استوكيومتريك گفته مي‌شود. اما در واكنش‌هاي احتراق واقعي، جهت تكميل احتراق سوخت به طور كامل، هواي بيشتري نسبت به حالت ايده‌آل (يا استوكيومتريك) مورد نياز است. بهترين كار جهت اطمينان از شرايط كاركرد بهينه بويلرها، تأمين هواي اضافي کافي براي احتراق سوخت است. عموماً، %10 هواي اضافي كه هواي بهينه به نسبت سوخت را جهت احتراق كامل فراهم مي‌كند، پذيرفته شده است. هواي اضافي بيش از اندازه نيز باعث افزايش تلفات حرارتي دودکش شده و نيازمند سوخت بيشتري جهت گرم كردن مقدار محدودي هوا جهت تنظيم دما است. از طرف ديگر، در صورت عدم تأمين هواي اضافي كافي، احتراق غيركامل رخ مي‌دهد و دماي شعله كاهش مي‌يابد.

بازدهي کل بويلر از بازدهي احتراق، تلفات حرارتي دودکش و تلفات حرارتي سطوح خارجي بويلر تشكيل شده است. منظور از بازدهي حرارتي، كارآيي مشعل در فراهم كردن نسبت سوخت/ هواي بهينه براي احتراق كامل سوخت مي‌باشد. براي تعيين بازدهي حرارتي کل بويلر، برخی اندازه‌گيري ها‌ مورد نياز است. متداول‌ترين تستي كه در بويلرها استفاده مي‌شود، آناليز گاز دودکش با استفاده از دستگاه آنالیزر گازهای خروجی، جهت تعيين درصد حجمي مقادير O2  , CO , CO2 و N2 در گاز احتراق خروجي دودکش است. بر اساس تركيب و دماي گاز دودكش، مي‌توان جهت تعيين بهترين نسبت هوا به سوخت جهت بهبود بازدهي بويلر، برخي تنظيمات را انجام داد.

قوانين عمومي براي تنظيم كاركرد بويلر استفاده نمود:

• دماي دودکش: هرچقدر دماي دودکش پايين‌تر باشد، بازدهي احتراق بالاتر است. دماهاي بالاي گاز دودکش نشان دهنده عدم انتقال حرارت خوب بين گاز احتراق داغ و آب است. لوله‌ها و اتاقك‌هاي درون بويلر، بايد از هرگونه دوده، ته‌نشست و رسوبي كه ممكن است انتقال حرارت را كاهش دهند، زدوده شوند. در عين حال، دماي دودكش نبايد خيلي پايين باشد، تا از چگالش بخارآب درون دودكش جلوگيري شود. آب چگاليده، با سولفور تركيب شده و باعث خوردگي دودکش مي‌گردد.

• سطح CO2: هرچقدر سطح CO2 بالاتر باشد، بازدهي احتراق بيشتر است. سطح پايين قابل قبول برايCO2 در بويلرهاي گازسوز %10 و در بويلرهاي نفت سوز %14 است. در صورتيكه سطح CO2 از اين حدود كمتر باشد، به احتمال زياد، احتراق كامل نيست. نسبت هوا به سوخت بايد طوري تنظيم گردد تا هواي اضافي بيشتري تامين شود.

• سطح CO: هيچ مقداري از CO نبايد در گاز دودكش موجود باشد. در واقع، وجود CO نشان دهنده واكنش احتراق ناكامل است و لذا، هواي اضافي ناكافي مي باشد. وجود CO در گاز دودكش را مي‌توان از روي نشستن دوده روي لوله‌ها و اتاقك‌هاي بويلر، تشخيص داد.

• سطح O2: هرچقدر سطح O2 پايين‌تر باشد، بازدهي احتراق بالاتر است. در واقع، سطح  بالاي O2 نشان دهنده مقدار هواي بيش از نياز است. سطح بالاي قابل قبول براي O2، %10 است. وقتي كه سطح O2 بيش از %10 باشد، بايد هواي اضافي كاهش داده شود.

حد پايين دمای گاز دودكش خروجي جهت جلوگيری از خوردگي دود کش

در صورت كافي نبودن هواي اضافي، مي‌توان از رويه تنظيمات زير، در بويلر استفاده نمود:

1. بويلر را با يك نرخ آتش‌زني مشخص، به كار بياندازيد و كنترل احتراق را روي تنظيم دستي بگذاريد.
2. پس از رسيدن به كاركرد پايدار، مجموعه كاملي از اندازه‌گيري‌ها را انجام دهيد (تجزيه و تحليل دماي گاز دودكش).
3. هواي اضافي را 1 تا 2 درصد افزايش دهيد و مجدداً اندازه‌گيري‌ها را انجام دهيد (پس از رسيدن به شرايط كاركرد پايدار بويلر).
4. هواي اضافي را كم‌كم كاهش دهيد تا زماني كه O2به كمترينمقدار ممكن برسد (وقتي كه احتراق ناكامل مي گردد و سطح CO قابل توجهي – بالاتر از ppm400 – در گاز دودكش رؤيت مي‌شود). اندازه‌گيري‌ها را به همراه تغييرات رخ‌ داده، انجام دهيد (اجازه دهيد بويلر به شرايط كاركرد پايدار برسد).
5. داده‌هاي اندازه‌گيري شده را جهت تعيين تغييرات سطحCO به صورت تابعي از درصد O2 در گاز دودكش، رسم كنيد. حدO2 بيش از مقدار كمينه، قابل استخراج است. معمولاً، محدوده 0.5 تا %2 بيش از مقدار كمينه، براي O2، استفاده مي‌شود.
6. براي نگهداشتن سطح O2 اضافي، در محدوده‌اي كه در گام 5 مشخص شد، كنترل‌هاي مشعل را باز نشاني كنيد.
7. براي نرخ‌هاي آتش‌زني مختلفي كه در كاركرد بويلر، در نظر گرفته مي‌شوند،گام هاي 1 تا 6 را تكرار كنيد. پيشنهاد مي‌شود كه اين تست، از نرخ‌هاي آتش‌زني بالاتر به پايين انجام گيرد.

براي اطمينان از كاركرد صحيح بويلر، كنترل‌هاي عملياتي جديد بايد با دقت، در فاصله‌هاي زماني مناسب (يك يا دو ماه) بازبيني شوند. گراف هايي موجود هستند كه از آنها مي‌توان براي تعيين بازدهي جامع بويلر بر اساس اندازه‌گيري تركيب و دماي گاز دودكش، استفاده كرد. يكي از گراف ها كه هم براي بويلرهاي نفت سوز  و هم براي بويلرهاي گاز سوز بكار مي‌رود، در شكل نشان داده شده است.