安徽吉帆儀表有限公司專注于氧化鋯氧量分析儀、變送器、壓力表、流量計(jì)、水位計(jì)、雙金屬溫度計(jì)、熱電阻熱電偶、爐膛工業(yè)電視系統(tǒng)、汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)生產(chǎn)加工；實(shí)驗(yàn)室成套的設(shè)計(jì)、研發(fā)；傳感設(shè)備、測量系統(tǒng)、氣體檢測及分析設(shè)備、輸配電控制設(shè)備及系統(tǒng)銷售；電氣成套設(shè)備、環(huán)保設(shè)備及材料、建筑材料、電纜光纜、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、安防產(chǎn)品、會議音響工程、多媒體展廳工程的設(shè)計(jì)、施工。公司本著以質(zhì)量求生存，以質(zhì)量求發(fā)展，向質(zhì)量要效益的原則服務(wù)于廣大用戶朋友。

氧化鋯煙氣氧量分析儀

      氧化鋯氧探頭是直插式結(jié)構(gòu)，不帶加熱器，不需要采樣裝置，可直接插入0℃-650℃的氣氛中測量氧含量，反應(yīng)速度快，結(jié)構(gòu)簡單，故障率極低。內(nèi)置溫度傳感器測量被測氣氛的溫度，即使氣氛溫度波動，也不會對氧含量計(jì)算造成影響。適用于冶金、電力、熱處理、陶瓷、水泥等工業(yè)加熱裝置中高溫氣氛氧含量檢測。

　　氧化鋯氧探頭工作原理：采樣檢測方式是通過導(dǎo)引管，將被測氣體導(dǎo)入氧化鋯檢測室，再通過加熱元件把氧化鋯加熱到工作溫度（700℃或750℃）。氧化鋯一般采用管狀，電極采用多孔鉑電極。在氧化鋯電解質(zhì)(ZrO2管)的兩側(cè)面分別燒結(jié)上多孔鉑（Pt）電極，在一定溫度下，當(dāng)電解質(zhì)兩側(cè)氧濃度不同時，高濃度側(cè)(空氣)的氧分子被吸附在鉑電極上與電子（4e）結(jié)合形成氧離子O2-，使該電極帶正電，O2-離子通過電解質(zhì)中的氧離子空位遷移到低氧濃度側(cè)的Pt電極上放出電子，轉(zhuǎn)化成氧分子，使該電極帶負(fù)電。

一、 概述

       氧化鋯氧量分析儀由轉(zhuǎn)換器和檢測器（俗稱氧探頭）組成，在檢測器的核心元件氧化鋯濃差電池上，采用了納米材料和良好的生產(chǎn)工藝，在電極涂層上添加抑制電極老化的添加劑。大大提高了氧化鋯測量探頭的精度和使用壽命。檢測器采用直插式探頭結(jié)構(gòu)，不需取樣系統(tǒng)，能及時反映鍋爐內(nèi)燃燒狀況，如與自控裝置配合使用，可有效地控制燃燒狀況。轉(zhuǎn)換器采用單片機(jī)智能化設(shè)計(jì)，漢字液晶顯示，使數(shù)據(jù)顯示、功能控制更具有人性化；可與各類型DCS數(shù)據(jù)接入設(shè)備連接。使儀表的操作變的簡單，容易掌握。具有以下特點(diǎn)：

   1. 通用性較強(qiáng)，可以直接替換其它廠家氧量分析儀。

   2. 大屏幕藍(lán)底白字ＬＣＤ顯示。

   3. 全中文操作菜單(出口產(chǎn)品可以提供英文菜單)。

   4. 氧量量程0.01-25.00％內(nèi)自由設(shè)定（低量程0-5%）。

   5. 溫度采用ＰＩＤ控溫，恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃（可現(xiàn)場選擇）。

   6. 可設(shè)置氧量上、下限報(bào)警指示，溫度上、下限報(bào)警指示。

   7. 本底電勢一鍵校正。

   8. 可用標(biāo)準(zhǔn)氣在線校準(zhǔn)。

   9.  4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出與主電路光電隔離，可直接遠(yuǎn)傳進(jìn)入DCS系統(tǒng)。

   10. 多種故障信息提示。

二、工作原理

        氧化鋯是一種高溫電解質(zhì)濃差電池，在數(shù)度的高溫環(huán)境下，具有能產(chǎn)生氧離子遷移的導(dǎo)電性能，由于被測氣體（煙氣或其它氣體）與參比氣體（空氣或其它氣體）在氧化鋯兩側(cè)鉑電極的氧分壓不同，在兩極間有一定數(shù)量的氧離子遷移而產(chǎn)生了氧濃差電勢，其電勢值與氧濃度的關(guān)系，可

以用能斯特（Nernst）公式來表示：

             E=RT/4F×LnP1/P2

式中：E—氧濃差電勢（V）

      R—理想氣體常數(shù)（8.314J/moLK）

      T—溫度值（K）

      F—法拉第常數(shù)（96500c/moL）

      P1—參比氣體分壓（空氣）

      P2—被測氣體分壓

    變送器把所測量出的數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機(jī)計(jì)算轉(zhuǎn)換，將氧含量在液晶屏上顯示出來，同時轉(zhuǎn)換成電流信號供計(jì)算機(jī)或計(jì)錄儀使用。

三、 技術(shù)指標(biāo)

     量程：     0.01～25.00%O2(量程從5.00％－25.00％內(nèi)自由設(shè)置）

     輸出信號： 4 ～20mA 負(fù)載電阻≤500Ω 隔離

     重復(fù)性：   滿量程的±0.5%

     基本誤差： ≤±1%（滿量程）

     穩(wěn)定性：   ≤±1%（儀器連續(xù)檢定4h）

     響應(yīng)時間： 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)氣體從檢測器入口引入時計(jì)，5秒內(nèi)達(dá)到90%的響應(yīng)

     環(huán)境溫度： 檢測器 -10℃～80℃   轉(zhuǎn)換器 0℃～40℃

     電源及功耗：電源220±10%VAC，功耗大為150W

     樣氣溫度：   ≤700℃（700℃以上協(xié)商供貨）

     樣氣壓力范圍：±10KPa

     檢測器長度：  0.4m;0.8m;1.0m;1.2m；（其他長度可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)）

四、 轉(zhuǎn)換器安裝尺寸

   盤裝橫式表：外形尺寸160*80mm*250mm，開孔尺寸152*76mm  

   盤裝豎式表：外形尺寸80*160mm*250mm，開孔尺寸76*152mm  

   盤裝方式表：外形尺寸160*160*150mm，開孔尺寸152*152mm

   盤裝方式表：外形尺寸144*144*150mm，開孔尺寸138*138mm

   墻掛式表：  外形尺寸260*200*100mm

五、氧化鋯煙氣氧量分析儀配套檢測器（探頭）的構(gòu)造

       檢測器由防塵裝置、氧化鋯管、加熱爐、熱電偶、氣體導(dǎo)管、接線盒以及殼體等主要部件組成。整個裝置采用全封閉型結(jié)構(gòu)，以增加整個裝置的密封性能，提高使用壽命。對高粉塵的檢測環(huán)境，為達(dá)到更好的過濾效果，加裝了多孔陶瓷過濾器。

       檢測器內(nèi)的氧化鋯管是核心元件 ，屬陶瓷易碎品，運(yùn)輸和安裝使用過程中應(yīng)避免劇烈震動，以免損壞。檢測器內(nèi)加熱爐的作用是提供氧化鋯元件正常工作所需的溫度，為延長加熱爐的壽命，在工藝上作了特殊的處理。因檢測器本身帶有加熱裝置，從而在低于700℃的環(huán)境中能正常工作。

氧化鋯氧探頭的特點(diǎn)：

　　1、核心部件氧化鋯鋯頭采用*的配方和良好的成型工藝，具有內(nèi)阻小，本底電勢好，響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)；

　　2、氧化鋯元件采用減應(yīng)力設(shè)計(jì)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，極大提高了元件的抗震性和機(jī)械強(qiáng)度；

　　3、氧化鋯電極表面經(jīng)過特殊工藝處理，測量靈敏度和準(zhǔn)確度有了極大的提高；

　　4、氧化鋯電極在涂制過程中增加了特殊的保護(hù)層，極大增強(qiáng)了電極的抗腐蝕能力；

　　5、氧化鋯探頭采用*的密封技術(shù)，具有防灰堵、防沖刷、反應(yīng)靈敏的特點(diǎn)。

六、 檢測器的現(xiàn)場安裝條件

      正確選擇探頭安裝點(diǎn)，對于提高測量準(zhǔn)確性和延長探頭使用壽命有著重要意義。如果氧化鋯探頭安裝點(diǎn)選擇不合理，將會出現(xiàn)氧量失真、響應(yīng)遲緩現(xiàn)象，同時還會嚴(yán)重縮短氧化鋯探頭的使用壽命。因此，本公司技術(shù)人員給的建議是，選氧化鋯探頭安裝點(diǎn)是用氧量表的關(guān)鍵，用戶嚴(yán)格遵照以下幾點(diǎn)來選擇安裝位置：

      1、在較高的溫度段對氧化鋯探頭各部件的氧化腐蝕比較嚴(yán)重，對氧化鋯探頭的使用壽命有明顯的影響；而溫度過低時，凝結(jié)的水氣與煙氣中的SO2及SO3形成亞硫酸、硫酸，對氧化鋯元件危害極大，因此，氧化鋯探頭的檢測點(diǎn)應(yīng)盡量選在（100～600）℃之間。

      2、要求安裝點(diǎn)的煙氣流通好，以保證有較快的響應(yīng)時間。切忌安裝在爐內(nèi)側(cè)、死角、渦流和縮口處。安裝在內(nèi)側(cè)和死角處易造成慢響應(yīng)遲緩現(xiàn)象；安裝在渦流處會導(dǎo)致氧量波動大，代表性差；安裝在縮口處煙速過大，雖然響應(yīng)迅速，但易造成灰堵故障和沖刷故障。

      3、要求便于操作，沒有障礙物影響插入氧化鋯探頭的操作。

      4、要求安裝點(diǎn)上游5米內(nèi)無人孔及明顯漏點(diǎn)，以防氧量失真。在停爐時，安裝點(diǎn)應(yīng)不受水沖刷操作的影響，不易被人為因素破壞。

      5、不能受火焰沖刷。

      6、氧化鋯探頭的安裝方式可分為：垂直向下或者水平安裝，其中水平安裝時一般情況下與水平夾角大于20度（即氧化鋯探頭在煙道內(nèi)部向下傾斜20度左右），防止水蒸汽殘留在探頭內(nèi)。

      7、及時掌握煙氣中的含硫量、流速等技術(shù)參數(shù)，對維護(hù)好氧化鋯探頭十分重要。

      預(yù)先加工好帶法蘭的設(shè)備短接管，孔徑為Φ76，長度約為400mm。按要求選好取樣位置(爐壁或管道)，開一個Φ76 的孔，將短接水平焊接到爐壁上，焊接時要保證焊接處不漏氣。把檢測器插入短接管中，接管法蘭與檢測器法蘭之間墊上2—4mm 厚的石棉墊，旋緊4 個螺栓，使其不漏氣即可。

七、 安裝注意事項(xiàng)

        ※注意: 新建爐膛或煙道要等幾次烘爐干燥后再安裝氧探頭，否則，過于潮濕的煙氣可能降低新探頭使用壽命。

    ※注意：鋯頭信號線、電偶導(dǎo)線要與加熱器線分開走線。

附錄：高溫型檢測器的原理及系統(tǒng)組成

   高溫型檢測點(diǎn)的氣體溫度可達(dá)0-1400℃，高溫型是采取抽氣或正壓自噴的方式，將爐氣引入減溫器裝置內(nèi)，經(jīng)擴(kuò)容、減壓、降溫后使其實(shí)際溫度降至600℃以下，從而實(shí)現(xiàn)對高溫氣體的檢測。

 由于高溫型檢測器的特殊結(jié)構(gòu)，在安裝時請注意以下幾方面：

    1 當(dāng)待測氣體溫度在800℃以上時，高溫型檢測器的取樣管應(yīng)呈垂直形式安裝，以防高溫取樣管因自重產(chǎn)生彎曲變形。

    2 如果爐氣壓力為負(fù)壓或?yàn)楹稣鲐?fù)時，應(yīng)選用負(fù)壓型高溫型檢測器。以50-100Kpa壓力的壓縮風(fēng)接入抽氣系統(tǒng)，調(diào)節(jié)控制閥，將被測氣體抽入采樣裝置中。

    3 如果爐氣壓力為正壓時，應(yīng)選用正壓型高溫型檢測器。利用正壓自噴使待測氣體進(jìn)入采樣裝置，并通過調(diào)節(jié)閥控制噴出氣體的壓力保持在微正壓狀態(tài)（50Kpa以下）。

    4 如果減溫器內(nèi)溫度過低（＜150℃時），由于硫化物結(jié)露會造成噴射泵堵塞，應(yīng)采用保溫材料將減溫器進(jìn)行保溫。必要時，可將壓縮風(fēng)金屬管道鋪在爐體高溫處，加蓋保溫材料，使壓縮風(fēng)加熱到＞150℃再接入噴射泵，只要樣氣出口的氣體溫度＞150℃噴射泵就不會堵塞。