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氧化鋯分析儀安裝 氧化鋯分析儀顯示表 氧化鋯分析儀原理

廈門(mén)精川自動(dòng)化JC型氧化鋯氧分析儀是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型測(cè)氧儀。由于它的敏感探頭可直接插入煙道內(nèi)檢測(cè)，故具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度較高、對(duì)氧含量變化反應(yīng)迅速等特點(diǎn)。被廣泛用來(lái)測(cè)量各種鍋爐和窯爐中煙道氣的氧含量。此外，它可方便地與調(diào)節(jié)器配會(huì)，構(gòu)成閉環(huán)氧量控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)低氧燃燒控制，從而達(dá)到節(jié)約能源，減少環(huán)境污染等目的。

被測(cè)氣體（煙氣）通過(guò)傳感器進(jìn)入氧化鋯管的內(nèi)側(cè)，參比氣體（空氣）通過(guò)自然對(duì)流進(jìn)入傳感器的外側(cè)，當(dāng)鋯管內(nèi)外側(cè)的氧濃度不同時(shí)，在氧化鋯管內(nèi)外側(cè)產(chǎn)生氧濃差電勢(shì)（在參比氣體確定情況下，氧化鋯輸出的氧濃差電勢(shì)與傳感器的工作溫度和被測(cè)氣體濃度呈函數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系）該氧濃差電勢(shì)經(jīng)顯示儀表轉(zhuǎn)化成與被測(cè)煙氣含氧量呈線性關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，供測(cè)氧儀的儀表顯示和輸出。

氧化鋯氧分析儀主要由氧化鋯探頭和氧量變送器兩部分組成。

一、氧化鋯探頭。氧化鋯探頭是氧分析器的檢測(cè)部件，其核心就是氧化鋯固體電解質(zhì)氧濃差電池。它的作用是將被測(cè)氣體的氧含量轉(zhuǎn)換成氧濃差電勢(shì)。

要使氧化鋯探頭輸出的濃差電勢(shì)信號(hào)和待測(cè)氣體的氧濃度成單值函數(shù)關(guān)系，必須使探頭的工作溫度保持恒定。現(xiàn)常用的方法有兩種；一種是在探頭內(nèi)部設(shè)置溫度控制系統(tǒng)，使探頭置于恒定的工作溫度之中；另一種是采用熱電偶來(lái)檢測(cè)探頭感受的實(shí)際工作溫度，然后把此熱電勢(shì)信號(hào)送至氧量變送器，在變送器中進(jìn)行溫度補(bǔ)償運(yùn)算，以消除溫度對(duì)濃差電勢(shì)信號(hào)的影響。根據(jù)所采用的方法不同，氧化鋯探頭結(jié)構(gòu)有直插式、直插加熱恒溫式和恒溫抽氣式三種。其中直插式探頭采用溫度補(bǔ)償運(yùn)算方法，后兩種探頭采用恒溫的方法。

圖1 探頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖1 探頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)

國(guó)產(chǎn)氧化鋯氧分析器多數(shù)采用直插式氧化鋯探頭，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。它主要由氧化鋯固體電解質(zhì)材料、鉑電極，碳化硅過(guò)濾器、鎧裝熱電偶(此圖中未表示出來(lái))氧化鋁管及金屬套管等組成，碳化硅過(guò)濾器用于濾去粉塵，熱電偶用來(lái)檢測(cè)探頭感受的實(shí)際工作溫度，金屬套管則是為了使檢測(cè)部件免受機(jī)械損傷。

二、氧量變送器。氧量變送器的作用就是把濃差電勢(shì)轉(zhuǎn)挨成0-10mA或4-20mA直流電流，輸出給顯示儀表或調(diào)節(jié)器。

氧量變送器的基本組成框圖如圖2所示。它由下列幾部分組成。

(1)高阻抗變換器。氧化鋯探頭檢測(cè)部件是一個(gè)氧濃差電池，，其本身具有較大的內(nèi)阻，為了使?jié)獠铍姵禺a(chǎn)生的電勢(shì)信號(hào)全部(或接近全部)輸出給氧量變送器，必須使流過(guò)濃差電池的電流為零或接近于零。為此，氧量變送器的輸入回路采用高輸入阻抗的阻抗變換級(jí)，以保證流過(guò)濃差電池的電流近似為零。 [2]

(2)溫度變換級(jí)。這是為在后面的除法器電路中，進(jìn)行探頭溫度補(bǔ)償運(yùn)算而設(shè)置的。氧量變送器采用類似兩函數(shù)式相除，將其公因式相消來(lái)進(jìn)行溫度補(bǔ)償運(yùn)算。

使用注意事項(xiàng)編輯

為了保證氧化鋯氧分析儀的測(cè)量準(zhǔn)確，使用中需注意以下問(wèn)題：

(1)被測(cè)氣體與參比氣體的壓力必須相等，否則氧分壓的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式不能轉(zhuǎn)換成氧濃差表達(dá)式，測(cè)量會(huì)產(chǎn)生原理性誤差。

(2)由于在氧濃差電池工作過(guò)程中，高氧側(cè)的氧分子會(huì)以離子方式穿過(guò)氧化鋯進(jìn)入低氧側(cè)，使氧化鋯兩側(cè)的氧濃度趨于接近，因此要保證煙氣和參比氣都有一定的流速。但也要注意，氣體的流速不能過(guò)大，以免影響氧化鋯管的溫度，造成附加誤差。

應(yīng)用領(lǐng)域編輯

分析儀廣泛應(yīng)用于鋼鐵廠、煉油廠、化工廠、氮肥廠，金屬制品廠，熱處理，生物醫(yī)藥，玻璃光纖生產(chǎn)，食品，紡織，垃圾填埋，電力，，煤礦等存在工業(yè)原料氣體和鍋爐煙氣中氧含量檢測(cè)，適用于高溫，高粉塵，工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用。

另外，氧化鋯氧分析儀由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靈敏度高，反應(yīng)迅速，煙氣中其他干擾成分影響小等優(yōu)點(diǎn)，在燃燒控制中獲得了廣泛的應(yīng)用。

技術(shù)指標(biāo)編輯

RHO-702高溫直插氧分析儀的主要技術(shù)參數(shù)如下：

零點(diǎn)漂移 ±2FS/6h

輸入電源 AC220V 跨度漂移 ±5FS/6h

響應(yīng)時(shí)間 T9010S 樣氣壓力 0Pa106kPa

樣氣流量 100ml/min400ml/min樣氣溫度 -201300

檢測(cè)原理 氧化鋯 采樣方式 管道插入式

信號(hào)輸出 4-20mA或RS485 報(bào)警方式 觸點(diǎn)輸出

報(bào)警誤差 ±10 報(bào)警設(shè)定值接點(diǎn)容量1A/220VAC或1A/24VDC

預(yù)熱時(shí)間 30MIN 防護(hù)等級(jí) IP65

插入長(zhǎng)度500mm800 mm 連接方式 法蘭

分析儀器