在燃气退火炉燃烧系统中，炉膛燃烧会产生大量的烟气，在生产过程中氧气含量是需要严格控制的工艺参数，炉膛供风量不足，使燃气燃烧不充分，烟气中会产生大量的一氧化碳，进入烟道后排入大气，对环境造成污染。炉膛供风量过大，空气中过量氧、氮和燃料中的硫生产二氧化硫、氮化物等有害物质，会带走大量热能，不但造成环境污染，还浪费能源。因此为了提高燃气的利用率，需要对炉膛燃烧产生的烟气进行氧含量在线监测，通过调节空燃比配比，实现染料的充分燃烧。
冷轧厂热线退火炉的工艺，采用SNDR的在线激光氧含量分析仪，对炉膛燃烧产生的烟气进行氧含量检测，实现了炉膛燃气的充分燃烧。
激光氧含量分析仪的测量原理是可调谐半导体激光光谱吸收技术，本质上是一种光谱吸收技术，通过分析激光被气体分子的选择性吸收来获得气体的浓度。它与传统红外光谱吸收技术的不同之处在于，半导体激光光谱宽度远小于气体吸收谱线的展宽。因此，半导体激光吸收光谱技术是一种高分辨率的光谱吸收技术。系统采用特定波长的激光束穿过被测气体，激光强度的衰减与气体的浓度满足朗伯·比尔定理，因此可以通过检测激光强度的衰减信息分析获得被测气体的浓度。
激光氧含量分析仪在炉区的安装方式和位置，退火炉共有18个炉区，是为1号炉和2号炉，1-6区属于1号炉，7-18区属于2号炉，每个炉子单独配置一个排烟风机，烟气的流向为6区→1区，18区→7区，因此为了方便检测烟气氧气含量，设置了9个氧含量分析仪安装点，分别在1号炉的1区、3区、5区和2号炉的7区、9区、11区、13区、15区、17区，用来检测和控制相邻两个区的燃烧烟气中的氧气含量。
氧含量参与炉子各个烧嘴燃烧控制的方式有手动模式和自动模式，手动模式不参与空燃比调整，自动模式参与燃烧控制，通过对燃气和空气流量进行调整，实现空燃比合理配置。
当炉子平稳工作时，并且氧气含量投入自动模式的情况下，炉压一般在10Pa左右，炉膛中的燃气安静燃烧，不出现脱火现象或者回火现象，烟气中的氧气含量在2%-5%之间，如果超过这个范围，就会导致能源的浪费，还会造成环境污染，排放的气体不达标。
综上所述，在线激光氧含量分析仪用于退火炉烟气氧含量检测后，炉窑整体燃料燃烧情况都达到正常状态，烟气中的有害物质减少，达到了环保要求。氧含量分析仪后续的维护工作比较简单，同时也满足现场的实际需求。退火炉氧气含量的精准控制实现了炉窑空燃比合理分配，提高了能源的利用率，从而达到节能降耗的目的。
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