氧化锆氧量分析仪
氧化锆氧量分析仪的工作原理
氧化锆氧量分析仪的工作原理
氧化锆氧量分析仪的基本原理是:以氧化锆作固体电解质,高温下的电解质两侧氧浓度不同时形成浓差电池,浓差电池产生的电势与两侧氧浓度有关,如一侧氧浓度固定,即可通过测量输出电势来测量另一侧的氧含量。
在600~1200℃高温下,经高温焙烧的氧化锆材料对氧离子有良好传导性。
在氧化锆管两侧氧浓度不等的情况下,浓度大的一侧的氧分子在该侧氧化锆管表面电极上结合两个电子形成氧离子,然后通过氧化锆材料晶格中的氧离子空穴向氧浓度低的一侧泳动,当到达低浓度一侧时在该侧电极上释放两个电子形成氧分子放出,于是在电极上造成电荷累积,两电极之间产生电势,此电势阻碍这种迁移的进一步进行,直至达到动平衡状态,这就形成浓差电池,它所产生的与两侧氧浓度差有关的电势,称作浓差电势。
这样,如果把氧化锆管加热至一大于600℃的稳定温度,在氧化锆两侧分别流过总压力相同的被测气体和参比气体,则产生的电势与氧化管的工作温度和两侧的氧浓度有固定的关系。
如果知道参比气体浓度,则可以根据氧化锆管两侧的氧电势和氧化锆管的工作温度计算出被测气体的氧浓度。
为了正确测量烟气中氧含量,使用氧化锆氧量分析仪时必须注意以下几点:
(1)为确保输出不受温度影响,氧化锆管应处于恒定温度下工作或
在仪表线路中附加温度补偿措施。
(2)使用中应保持被测气体和参比气体的压力相等,只有这样,两种气体中氧分压之比才能代表两种气体中氧的百分容积含量(即氧浓度)之比。
因为当压力不同时,如氧浓度相同,氧分压也是不同的。
(3)必须保证被测气体和参比气体都有一定的流速,以便不断更新。
氧化锆氧量分析仪原理
氧化锆氧量分析仪原理
氧化锆氧量分析仪是一种常用的分析测试仪器,用于测量气体中的氧含量。
其工作原理基于电化学测量技术,包括以下几个主要步骤:
1. 气体进样:气体样品通过进样口进入氧化锆氧量分析仪内部。
进样口通常与样品气体来源相连,例如气瓶、气流管道等。
2. 传感器结构:氧化锆氧量分析仪内部包含一个氧离子传感器,该传感器由两个电极组成,分别是一个氧化锆电极和一个参比电极。
氧化锆电极表面镀有一层氧化锆陶瓷,可以与气体中的氧发生电化学反应。
3. 氧离子传输:当氧气进入氧化锆氧量分析仪内部后,氧气分子会在氧化锆电极表面与陶瓷层上的氧离子发生反应,并形成电荷。
这些氧离子会从氧化锆电极经过固体电解质传输到参比电极。
4. 电化学测量:在氧离子传输过程中,通过对电流进行测量,可以确定氧气的浓度。
当氧气浓度较高时,氧化锆电极表面的氧离子转移速率会增加,电流也会相应增大;而当氧气浓度较低时,电流减小。
通过测量电流的变化,可以精确测量氧气的含量。
5. 数据处理:氧化锆氧量分析仪通常配备有数据处理模块,可以将测得的电流信号转换为氧气含量的数值,并显示在仪器的屏幕上。
同时,一些氧化锆氧量分析仪还可以实现数据记录、
导出和远程监控等功能。
总之,氧化锆氧量分析仪通过氧离子传感器的电化学反应,测量气体中氧气的含量,并将结果显示出来。
该仪器在环境保护、工业生产等领域中广泛应用,有助于监测和控制气体中的氧气含量。
ZO-3000型氧化锆氧量分析仪使用手册
目录一、技术指标二、仪器的安装三、仪器的使用四、仪器电路的调试五、故障及处理方法六、仪器的日常维护七、仪器成套性ZO-3000型(LCD)氧化锆氧量分析仪ZO-3000型(LCD)氧化锆氧量分析仪由以微处理机为核心的智能化信号转换器和氧化锆检测器组成。
用于在线测量被测气中的氧浓度,输出线性模拟量信号,使用方便、可靠、维护简单。
该仪器适用于如下领域:⑪空分制氮、化工流程氧含量自动分析;⑫磁性材料等高温烧结炉的保护性气体中氧含量分析;⑬电子行业保护性气体中氧含量分析;⑭玻璃、建材行业氧含量分析。
1 技术指标1.1测量范围:0.1ppm~100%O2(LCD液晶显示)1.2基本误差:P<100ppm,±3%FSP≥100ppm,±2%FS1.3重复性: P<100ppm,±1.5%FSP≥100ppm,±1%FS1.4零点漂移和量程漂移:≯基本误差1.5滞后时间:T90≤30秒1.6输出信号:4~20mA(负载电阻≤750Ω),与输出信号对应的测量范围为:0.1~100ppm、1~1000ppm、0.1~25%标准RS-232接口1.7温控精度:700℃±2℃1.8升温时间:~30min1.9测量值报警上、下限设定:上、下限设置值可在与输出信号相对应的测量范围内任意设定,报警接点容量为交流220伏,1安1.10功耗:≤50W1ZO-3000型氧化锆氧量分析仪1.11外形尺寸、开孔尺寸外形尺寸(台式):205×120×325mm(宽×高×深)外形尺寸(盘式):144×144×380mm(宽×高×深)开孔尺寸(盘式)138+1×138+1mm2仪器的安装仪器开箱后,请按装箱单逐一核对备件、说明书、合格证等是否齐全,并检查仪器在运输过程中有无明显损坏,否则请及时与本公司联系。
氧化锆氧量分析仪工作原理
氧化锆氧量分析仪工作原理氧化锆氧量分析仪是一种常用于燃气分析的仪器,在燃煤、燃油、天然气等燃料的燃烧过程中,能够快速、准确地测量燃气中氧气的含量。
为了更好地理解氧化锆氧量分析仪的工作原理,需要从以下方面进行介绍。
仪器结构氧化锆氧量分析仪由控制系统、测量系统和信号输出系统三部分组成。
控制系统是仪器的核心部件,包括主控板、电源、输入输出接口等组成部分。
测量系统中主要包含传感器组、放大器、滤波器等。
信号输出系统则是实现了信号的放大和转换,将测量得到的数据通过标准信号输出,用于控制、存储和处理。
工作原理氧化锆氧量分析仪的工作原理基于的是氧气传感器的特性。
氧气传感器采用了固态氧离子传导技术,即将氧气分子在温度较高的条件下通过一种氧化物离子导体(通常为氧化铈或氧化锆等)传导到电极上,生成电势差。
当氧气浓度发生变化时,电势差也会发生变化,从而实现对氧气浓度的测量。
在具体的工作中,氧气传感器通过传感器组来埋入到燃气管道中,接受燃气中的氧气分子发生反应。
在这个过程中,由于氧气分子的存在,导致氧化物离子和电极上的氧化还原对发生反应,产生一定的电信号。
经过传感器做量化处理后,可以得到一个与氧气浓度成正比的电信号,根据这个电信号就可以获得燃气中氧气的含量。
值得注意的是,由于氧化锆氧量分析仪采用了固态氧离子传导技术,因此需要保证传感器工作温度满足要求。
具体来说,氧化锆氧量分析仪的工作温度通常为600-900°C,因此需要使用加热元件,使其处于这个温度范围内,才能正常工作。
优缺点分析氧化锆氧量分析仪具有以下优点:1.准确度高:氧化锆氧量分析仪能够快速、准确地测量燃气中氧气的含量,其测量误差通常在±1%左右。
2.反应速度快:氧化锆氧量分析仪具有很高的灵敏度和响应速度,能够及时反馈燃气中氧气含量的变化情况。
3.维护方便:氧化锆氧量分析仪的工作原理简单、结构清晰,拆卸、清洗和更换传感器等维护操作非常方便。
当然,它也存在一些缺点:1.价格昂贵:相比其他类型的氧气传感器,氧化锆氧量分析仪的价格较为高昂,使得它并不适用于所有的燃气分析应用场景。
抽吸式氧化锆氧分析工作原理
抽吸式氧化锆氧分析工作原理
氧化锆氧分析仪是一种用于测量气体中氧含量的仪器。
它采用了抽吸
式的工作原理,能够实时快速准确地测量氧含量。
1.取样抽气:氧化锆氧分析仪首先通过抽吸泵提供负压,抽取被测气
体样品。
被测样品经过预处理后,进入氧分析仪的传感器模块。
2.氧传感器工作:氧分析仪的核心部件是氧传感器,它由氧离子传输
颗粒、两个电极(阳极和阴极)以及电极之间的氧离子导电固体电解质组成。
在稳态工作时,阳极表面注入一定的电流,通过电解质中的氧离子传
输到阴极表面,与电子发生反应,生成水。
电解质上的离子传导过程与氧
分压成正比,即高氧分压会促进高离子传导速率。
3.氧含量测量:在稳定的工作状态下,通过电路控制模块对传感器中
的氧流动速率进行测量。
电路模块会产生一定的电压信号,并通过探测电
极测量氧流动速率。
电路为了保持稳定的工作状态,会自动调整供电电流,使得电化学氧传感器在整个测量过程中保持在一个稳定的工作状态。
4.输出结果显示:通过电路模块处理和分析传感器测得的氧流动速率,可以计算出气体样品中准确的氧含量,并将结果显示在控制面板上。
抽吸式氧化锆氧分析工作原理的优点是具有快速、准确、稳定等特点。
它可以实时监测和控制气体中的氧含量,是很多工业领域中常用的气体分
析仪器。
例如,在钢铁、化工、环保等行业中,抽吸式氧化锆氧分析仪被
广泛应用于炉窑燃烧控制、气体制氧和气体纯化等工艺过程中。
氧化锆氧量分析仪讲义
氧化锆氧量分析仪讲义摘要:氧化锆作为一种耐火原料,以其熔融温度高达2900℃的独特的热稳定性,被广泛应用在工业测量设备——氧量分析仪的制造上。
氧化锆氧量分析仪又被称为氧化锆氧量计,通常用来测量燃烧过程中烟气的含氧浓度以及非燃烧气体氧浓度测量。
该分析仪氧传感器的关键部件由氧化锆制成,内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池,传感器内温度恒定的电化学电池产生一个毫伏电势,直接反应出烟气中含氧浓度值。
本文主要讲述氧化锆氧量分析仪的原理、应用及故障处理。
关键词:氧化锆氧量分析仪原理、应用、故障处理。
一、概述:1、参比概念:reference 为仪器仪表性能试验或保证测量结果能有效比对而规定的一组带有允差的影响量的值或范围。
2、原理:氧化锆电解质的两面各烧结一个铂电极,当氧化锆两侧的氧分压不同时,氧分压高的一侧的氧以离子形式向氧分压低的一侧迁移,结果使氧分压高的一侧铂电极失去电子显正电,而氧分压低的一侧铂电极得到电子显负电,因而在两铂电极之间产生氧浓差电势。
此电势在温度一定时只与两侧气体中氧气含量的差(氧浓差)有关。
若一侧氧气含量已知(如空气中氧气含量为常数),则另一侧氧气含量(如烟气中氧气含量)就可用氧浓差电势表示,测出氧浓差电势,便可知道烟气中氧气含量。
设 P0>P1,在高温下(650~850℃)氧就会从分压大的P0侧向分压小的P1侧扩散,这种扩散,不是氧分子透过氧化锆从P0侧到P1侧,而是氧分子离解成氧离子后通过氧化锆的过程。
在750℃左右的高温中,在铂电极的催化作用下,在电池的P0侧发生还原反应,一个氧分子从铂电极取得4个电子,变成两个氧离子进入电解质,即O2(P0)+4e 2O^2-;P0侧的铂电极由于大量给出电子而带正电,成为氧浓差电池的正极或阳极。
反之,在电池P1侧发生的是氧化反应,氧离子在铂电极上释放电子并结合成氧分子析出。
氧化锆(ZrO2)是一种陶瓷,一种具有离子导电性质的固体。
在常温下为单斜晶体,当温度升高到1150℃时,晶型转变为立方晶体,同时约有7%的体积收缩;当温度降低时,又变为单斜晶体。
氧化锆氧分析仪的故障现象和处理方法
氧化锆氧分析仪的故障现象和处理方法氧化锆氧分析仪是一种用于测量高温气体中氧气含量的仪器。
在使用过程中,可能会显现各种故障问题,本文将介绍常见的故障现象及其处理方法。
故障现象及其分析1. 显示屏显现乱码或无法显示问题分析显示屏显现乱码或无法显示是氧化锆氧分析仪的常见故障问题。
这可能是由于显示器故障导致的,也可能是由于仪器内部故障导致的。
处理方法首先,可以尝试重启仪器。
假如问题仍旧存在,则需要检查显示器电路和信号线是否故障,以及仪器内部电路是否损坏。
假如无法自行修复,建议联系厂家进行维护和修理。
2. 氧气浓度值偏高或偏低问题分析氧气浓度值偏高或偏低可能是由于以下原因导致:•比例调整器损坏:比例调整器的损坏可能会导致氧气浓度值的偏高或偏低。
•电极老化或积碳:电极老化或积碳可能会影响测量的精准性,导致氧气浓度值偏高或偏低。
•气路泄漏:气路泄漏可能会导致仪器读数偏低。
处理方法对于比例调整器损坏的问题,需要更换或修复比例调整器。
对于电极老化或积碳的问题,需要定期清洗或更换电极。
对于气路泄漏的问题,需要检查气路连接是否坚固,或更换气路密封件。
3. 仪器运行时噪声过大问题分析假如在仪器运行时可以听到明显的噪声,可能是由于以下原因导致:•风机损坏:风机损坏可能会导致噪声过大。
•安装不平稳:仪器安装不平稳可能会使仪器运行时产生噪声。
处理方法对于风机损坏的问题,需要更换或修理风机。
对于安装不平稳的问题,需要重新调整仪器安装位置或加添支撑。
维护保养和注意事项为了保证氧化锆氧分析仪的正常使用和延长使用寿命,需要定期进行维护保养和注意一些细节问题:•定期清洗电极:电极是仪器关键部件之一,需要定期清洗或更换电极,以确保测量精准度。
•定期清洗风道和过滤器:定期清洗风道和过滤器可以保证仪器从外部环境中吸入的气体质量,保证测量的精准性。
•避开撞击:仪器是精密仪器,避开撞击或摔落,以防止内部元件损坏。
•尽量避开高温使用:尽量避开将仪器使用在高温环境中或暴露在阳光下,以免对仪器内部元件造成损坏。
N-8.4 氧化锆氧量分析仪
代入上式有: E 4.961105T ln 20.8 x
8.4氧化锆氧量分析仪
探头结构
1.标准气导管 2.氧化锆传感器 3.检测器壳体 4.加热电炉 5.热电偶 6.检测器法兰 7.参比气输入口 8.标准气输入口 9.接线盒
检测器中的加热炉是供加热用的。它在热偶配合下,可使传感器稳定工作在合 适的温度上。加热炉最大加热功率只有80W,炉体涂有耐高温保温绝缘材料, 设计合理,是保证该检测器使用寿命较长的措施之一。
8.4氧化锆氧量分析仪
工作原理(浓差电池原理)
氧化锆氧分析仪的核心是由氧化锆晶体 (内掺杂CaO)构成的一个浓差电池, 在高温下(600℃以上)对氧离子表现 导电性,若将其加热到600℃以上,并 使其两侧接触不同氧分压(浓度)时, 在氧分压较高的一侧(比如空气)电极 上(阳极),氧分子获得电子成为氧离 子,氧离子进入氧化锆固体的氧离子空 穴中,从而使该电极带正电,氧离子通 过氧化锆 的氧离子空穴迅速迁移到氧分
8.4氧化锆氧量分析仪
应用
压(浓度)低的一侧(阴)电极上,释 放电子还原为氧分子。使该电极带负电 。
E R·T ln Po 4F Px
ZrO2.CaO
铂电极
铂电极
-
被测气体
+ 参比气体
图8.4.1氧化锆浓差电池原理示 4F Px
式中:E—— 电势(mV) R—— 气体常数(=1.987卡/度·克分子) F—— 法拉弟常数(=23060卡/伏·克当量) T—— 热力学温度(K) Po——参比气体氧浓度百分数,如果是空气为20.60%02 Px——被测气体氧浓度百分数(%)
8.4氧化锆氧量分析仪
氧化锆氧分析仪是六十年代初逐渐发展起来的一种工 业自动化控制仪表。它广泛用于电力、冶金、石油、化工、 轻纺、造纸等工业领域的各种燃烧控制,收到节约能源、 减少污染的目的,引起各界的广泛重视。
高温常温氧化锆氧量分析仪安全操作及保养规程
高温常温氧化锆氧量分析仪安全操作及保养规程氧化锆氧量分析仪是一种专门用于测量气体中的氧含量的设备。
这种设备使用氧化锆电解池来测量气体中的氧含量,具有测量范围广、灵敏度高,且不受干扰等特点。
还可以在高温下用于测量氧含量,同时还可以在常温下测量氧含量。
但是,在使用这种设备时,必须注意安全操作和正确的保养,以确保设备的可靠性和长寿命。
安全操作规程准备工作在使用氧化锆氧量分析仪之前,需要进行一些准备工作。
1.环境准备:在使用设备时,需要选择一个相对干燥,没有粉尘和化学污染物的室内环境。
同时要确保周围没有存在易燃易爆物品。
2.电源准备:氧化锆氧量分析仪需要使用市电,同时还需要一个可靠的地线连接,以确保电源的稳定和安全。
3.气源准备:选择一个清洁稳定的气源,以避免气源带来的污染和干扰。
操作步骤1.开机前,确认氧化锆氧量分析仪连接电源,同时检查地线是否连接良好。
确保设备处于稳定的工作状态。
2.设备启动后,等待数分钟让设备稳定,然后进行校准和零点调节。
在调节过程中,仔细检查各个仪器指标是否正常,确保设备正常工作。
3.确认操作环境和气源是否符合要求,将采样气体送入氧化锆电解池中进行测量。
在测量过程中,需要注意监测仪器的指标和设备状态,确保测量的准确性和可靠性。
4.操作结束后,关闭设备,清理和保养设备。
操作注意事项1.在使用设备时,遵循安全管理制度,确保使用安全。
2.在使用设备时,请遵守设备使用规程和操作步骤,确保设备正常工作。
3.在进行操作时,请注意操作环境和气源情况,确保测量数据的准确性和可靠性。
4.在操作过程中,严禁使用拱形火花开关及其他易引发火情的电器设备。
5.在操作设备时,请保持专注和沉着,如有疑问请及时向专业人员咨询。
保养规程日常保养1.在使用设备过程中,注意检查仪器指标和设备状态,确保设备处于正常工作状态。
2.定期清理氧化锆氧量分析仪设备表面和内部仪器部件,去除积累在设备表面的灰尘和污物。
3.定期检查设备电源和电源线是否完好,如有发现破损或损坏应及时更换。
氧化锆氧量分析仪
第一部分1 工作原理氧量检测仪表是用于检测过剩空气系数的一套装置,用于测量锅炉烟道烟气含氧量。
氧化锆氧量检测是在600℃以上的恒温条件下,利用传感器两侧的氧量分压之差,即分压高的一侧氧离子通过Z r02组织向分压低的一侧运动,带电离子的运动趋势形成了浓差电势,这个电势和我们要测的气体中的氧分压有一定的函数关系。
其关系式表达如下:E=(RT÷nf)×Ln(P÷P-K)公式中: E:氧浓差电势 mV;R:气体常数8.32J/(mol.k);T: 热力学温度 K;F: 法拉第常数9.6487*104c/mol;n: 参加反应的每一个分子输送的电子数n=4;P: 待测烟气中的氧分压Pa;P K: 空气中的氧分压P K=21227.6Pa(在标准大气压下)。
由上式可知当P K一定,氧浓差电势只取决于P的数值,就可知道被测氧浓度,也就是说保持加热温度,并且保证标准侧恒定的氧分压是保证准确测量的基本条件。
2 检修项目及质量标准2.1 仪表变送器,锆头应完整无损。
2.2 仪表应附有制造厂的说明书并附件齐全,应标明制造厂名称、仪器型号、编号及制造年、月、日;各开关、旋钮、显示器应有明确的功能标志。
2.3 整套仪器所有紧固件应无松动现象。
2.4 仪器通电、通气后,各部分都能正常工作,各调节器应能正常调节,显示器应清晰、稳定地显示测量值。
2.5 仪器电源电路及从外部可触及的其它电路与机壳之间的绝缘电阻应不小于2MΩ。
2.6 变送器的精度自检应符合制造厂要求。
2.7 二次仪表与自动平衡式显示仪的检定规程相同。
2.8 讯号电缆应浮空敷设,热偶补偿导线应屏蔽。
2.9 烟气取样系统严密无泄漏。
2.10 电路接线和回路绝缘电阻应符合设计要求。
2.11 仪表系统投入运行后用标准气样通气比较应符合标气量浓度值。
2.12 仪表用途标志清楚,检定记录字迹清楚、数据准确、项目齐全。
3 现场整套系统校验3.1 变送器与探头接线后,按下仪器面板的“炉温”键显示值应为正数,此值应由室温逐渐上升到780±10℃。
天康氧化锆氧分析仪安全操作及保养规程
天康氧化锆氧分析仪安全操作及保养规程1. 引言天康氧化锆氧分析仪是一种用于测量气体中氧气含量的仪器设备。
为了确保使用过程中的安全性和正常运行,本文档旨在提供天康氧化锆氧分析仪的操作使用指南和保养规程。
2. 安全操作规程2.1 环境要求•确保仪器放置在通风良好的环境中,避免有害气体浓度过高。
•避免高温、高湿度的环境,以免影响仪器性能。
2.2 仪器操作前检查•检查仪器外观是否完好,若发现损坏情况,请联系售后服务人员处理。
•检查电源线是否接地良好,避免电击危险。
•检查仪器的接口线缆是否连接牢固。
2.3 仪器操作步骤1.打开电源开关,确保电源指示灯亮起。
2.建议在使用前进行预热,根据仪器说明书的操作步骤进行操作。
3.将待测气体样品连接到仪器的进样口,确保连接稳固,防止漏气。
4.按照仪器说明书的操作步骤,设置所需的测量参数。
5.启动仪器,开始测量。
6.测量完成后,按照仪器说明书的操作步骤进行数据处理和记录。
2.4 注意事项•在操作过程中,严禁将手指或其他物体插入仪器的进样口或其他开口,以免发生意外伤害。
•当仪器出现异常,如异常噪音、烧焦味等,请立即停止使用,并联系专业人员进行维修。
•学习和掌握天康氧化锆氧分析仪的操作方法和相关知识,以确保正确操作并提高使用效率。
3. 保养规程3.1 日常清洁•每天使用后,应将仪器表面清洁干净,可用柔软的布擦拭,避免使用含有腐蚀性或磨擦性的清洁剂。
•定期检查仪器的接口线缆是否有损坏或老化现象,如有需要及时更换。
3.2 仪器存储•当仪器不使用时,应将其存放在干燥、通风的地方,避免阳光直射以及高温、高湿度的环境。
•定期检查仪器存储条件,确保其处于适宜的环境中。
3.3 定期维护•根据仪器说明书的要求,进行定期的维护保养,包括更换零部件、校准仪器等。
•若发现仪器出现异常,如故障、不准确等情况,应及时联系售后服务人员进行维修。
4. 总结本文档对天康氧化锆氧分析仪的安全操作和保养规程进行了详细的阐述,以帮助用户正确使用仪器并保持其正常运行状态。
氧化锆氧量计工作原理
氧化锆氧量计工作原理
氧化锆氧量计是利用氧化锆作为固体电解质材料的一种气体浓度测量仪器。
其主要原理是基于氧化锆材料在一定温度下对氧气具有高离子电导率的特性。
在氧化锆氧量计中,通常将氧化锆材料制成薄膜或颗粒形式,并构成一个氧感应电极与一个参考电极。
氧感应电极与参考电极之间通过外接电路连接,形成一个测量电路。
当使用氧化锆氧量计进行测量时,首先需要提供一个稳定的温度环境。
然后将待测气体与氧化锆材料接触,使氧气能够与氧化锆相互作用。
在氧化锆与氧气相互作用的过程中,氧气分子会在氧化锆表面与氧离子进行反应生成氧化物,同时释放出电子。
随着氧化锆材料表面的氧离子与气体中的氧气进行反应,氧化锆材料表面的电荷状态发生变化,从而影响了氧化锆材料的导电性质。
具体而言,氧离子在氧化锆表面的浓度与氧化锆材料的电导率呈正相关。
因此,通过测量氧化锆材料的电导率变化,就可以间接推断出氧气的浓度。
在测量过程中,测量电路会通过测量电导率的变化来计算氧气的浓度值,并将测得的氧气浓度通过显示器等方式输出。
同时,测量电路还可以根据浓度变化在需要的情况下调整其他参数,实现自动或半自动测量。
总之,氧化锆氧量计通过测量氧化锆材料的电导率变化来间接
推断氧气的浓度值,具有较高的测量精度和稳定性,广泛应用于工业生产、环境监测等领域。
zo系列氧化锆氧量分析仪使用说明书
目录1 概述12 仪器测量原理13 仪器主要技术参数24 仪器简介34.1 仪器组成34.2 各局部简介34.2.1 探头简介34.2.2 变送器简介44.2.2.1 根本构造44.2.2.2 根本操作44.2.2.3 根本设置55 仪器检验56 仪器安装66.1 安装前的准备66.1.1 探头安装位置的选择66.1.2 炉体法兰的焊接76.1.3 现场布线76.2 安装76.2.1 变送器的安装76.2.2 探头的安装76.3 现场连线87 仪器校准87.1 校准前的准备87.2 校准方法88 仪器日常维护与常见故障排除错误!未定义书签。
8.1 仪器日常维护98.2 常见故障的分析与排除101 概述氧化锆氧分析仪主要用于测定锅炉烟气中的氧分压即氧气的体积百分数含量〔简称氧含量或氧量〕,对于保障锅炉运行平安、提高燃料燃烧效率及减少环境污染将起到重要作用。
其应用场所主要有:●火电厂锅炉;●炼油厂加热炉和输油管道加热炉;●冶炼厂加热炉和均热炉;●化工、轻纺、食品加工、制药、水泥和采暖等企业的工业锅炉。
燃料燃烧效率与空气过剩系数密切相关。
在燃烧过程中,当空气过剩系数太小即氧量缺乏时,由于燃料未充分燃烧而导致热效率降低,且排出的未完全燃烧气体也将对导致环境污染;而当空气过剩系数太大即氧量过多时,虽然能使燃料充分燃烧,但过剩空气带走的热量多,也导致热效率降低,同时过量氧气使烟气中硫化物和氮氧化物含量增大,同样导致环境污染。
因此,通过安装氧化锆氧分析仪,在线实时监测烟气中的氧含量,调节空气和燃料的最正确配比,实现优化燃烧,在节能减排与平安环保等方面具有重要意义。
中国原子能科学研究院始建于1950年,是中国核科学技术的发祥地,是以核科学为主、多学科并存的综合性大型科研基地,是我国"两弹一艇〞事业的摇篮。
氧化锆开发研究室是院下属的集科研、产品开发和市场营销为一体的综合性实体,从事氧化锆测氧技术的研究已30余年,编写了国内本行业第一本专著:"氧离子固体电解质浓差电池与测氧技术"。
氧化锆氧量分析仪工作原理 分析仪工作原理
氧化锆氧量分析仪工作原理分析仪工作原理在这里介绍一种新型的氧含量分析器,其结构简单.份定性好.灵敏度高及晌应快并且价格便宜,它就是氧化锆氧量分析仪,这几年来得到了行业认可,目前正较为广泛的应用。
用氧化锆氧分析仪除可以分析氧气产品的氧纯度外,还可分析高纯氢和高纯氮中的微量氧。
只需要依据气体中微量氧的含量并将分析仪调到相应的量程档次即可。
用于氢气分析时,流量计读数在左侧;用于氮气分析时,流量计读数在右侧。
用于分析高纯氢或高纯氮时,假如将量程放在最小挡及指针还是一直停靠左边,表明气中有还原性气体,应设法除去,否则就无法测定。
氧化锆氧量分析仪工作原理:其是依据电化学中的浓差电他原理进行设计的。
氧化锆是固体电解质在高温下只有传异氧离子的特性,在氧化锆两侧装上多孔质的铂电极,其中一个铂电极与已知氧含量的气体(如空气)充分接触,另一个铂电极与待侧含氧气体充分接触。
当两侧气体中的氧浓度不同时,浓度高的一侧氧分子从铂电极取得电子变成氧离子,使铂电极成为电池的阴极。
氧离子经氧化锆电介质到达浓度低的一侧失去电子给铂电极,变成氧分使铂电极成为电池的阳极。
从而形成以氧化锆为电解质的浓差电池,两极板间将产生电动势。
由试验可知:当氧化锆被加热到确定温度时,测量气与参比气中的氧浓度之比的对数与两极板间的电动势成正比。
只要测出电动势的大小,便可知被测气体中氧的含量。
使用时注意以下事项:为了避开冲击错管导致错管分裂或损坏,不可用大流量,流量一般建议设为500mL/min。
用渐渐检漏法检查气密性来确定是漏气还是错管分裂,取出机芯检查错管有一个三通接头,简单发生漏气的有两处:一处为流量计漏气;另一处为氧化铅管分裂。
先通入微量气体,使流量转子升至顶端满刻度处,然后堵住流量计出气管口。
假如流量转子下不来,则说明流量计漏气。
假如堵住仪器出口转子下不来,则说明错管分裂。
总有机碳分析仪的适用TOC表示污水中总有机碳的含量,也是表征水体受有机物污染程度的一个指标用TOC、TOD法所测定的理论值精准度高,是对水质各指标测定中不可缺少的方法。
氧化锆氧量分析仪安全操作及保养规程
氧化锆氧量分析仪安全操作及保养规程概述氧化锆氧量分析仪是一种用于测量气体中氧气含量的仪器,常用于医院、科研机构和工业领域中。
使用该仪器需注意安全操作和定期保养,以确保仪器的准确性和长期稳定性。
安全操作规程1.仪器放置氧化锆氧量分析仪应放置在平稳、干燥、通风良好的室内,避免受到阳光直射和机械振动,禁止放置在易燃易爆物品附近。
2.开机前检查开机前应检查仪器和连接管路的连接是否牢固,电源线是否正常,仪器内部是否清洁。
若发现连接不紧或者内部脏污严重的情况,请及时清洗和更换。
3.使用条件在使用前需要确保氧化锆氧量分析仪的使用条件符合要求。
如环境温度、湿度、气体流量等等。
如果不符合要求,应及时调整环境或进行其他处理。
4.防爆措施因为氧气是一种易燃易爆气体,因此在仪器操作当中,应注意防爆措施。
例如避免过大的压力差、避免因氧气泄漏造成的火源等。
5.使用操作在操作氧化锆氧量分析仪时,应按照使用说明书参数设定参数。
操作时,严禁用手触摸仪器和连接管路,并应按照正确的顺序打开和关闭仪器和管路,以免发生危险事故。
保养规程1.日常清洁日常使用后,应及时将仪器外部和内部清洗干净,特别是传感器部分的清洁特别重要。
清洗时应避免使用化学溶剂或者带有研磨粒子的物品,可以使用软布擦拭或用清水冲洗。
2.传感器维护传感器是氧化锆氧量分析仪的核心部分,因此在保养中需要特别关注。
传感器表面应保持清洁,例如油污和灰尘可能会附着在传感器表面上,这些都会影响仪器的准确度。
在传感器清洁时,应特别注意不要用力擦洗,同时按照说明书要求进行清洗。
3.管路保养管路是连接氧化锆氧量分析仪和氧气采样处的中介,因此在管路的保养中也需要注意保养和维护。
在日常使用中需要注意管路是否堵塞,如果出现堵塞,应及时清理;如果管路接口有问题,应及时更换。
4.校准在长期使用氧化锆氧量分析仪时,需要定期进行校准以保证仪器的准确性。
具体的校准方法和时间根据使用的仪器型号有所不同,因此在操作前应认真阅读说明书或者寻求专业人员的帮助。
氧化锆氧量分析仪哪家好
安徽康斐尔电气有限公司氧化锆氧量分析仪广泛应用于多种行业的燃烧监视与控制过程,并且帮助各行业领域取得了相当可观的节能效果。
应用领域包括能耗行业,如钢铁业、电子电力业、石油化工业、纺织品业,还包括各种燃烧设备,如焚烧炉、中小型锅炉等。
氧化锆氧量分析仪哪家好,安徽康斐尔电气有限公司告诉您!氧化锆氧分析仪具有结构和采样预处理系统较简单、灵敏度和分辨率高、测量范围宽、响应速度较快等优点。
氧化锆氧量分析仪主要特点:1、直插式:无需取样系统,响应快,有效的降低烟气中灰份堵塞,并且能承受更高的温度。
2、热扩散参比:无需专门的参比空气泵,使用维护简单。
3、双参数设计:克服国产氧化锆性能离散性,测量准确,延长使用寿命。
4、工况在线校准:准确可靠,单标气在线校准方便,工况点可直接标定,测量精准。
5、热惰性保护:安装方便,可热安装,对停启炉适应性强。
6、元件可拆:元件更换方便,便于维修,降低使用成本(防爆的氧化锆分析仪检测器部分为一体化设计,不可随意拆卸)。
7、全浮式设计:共模输入,抗电场干扰性强,无需专用地线,安装方便。
8、产品系列化适应性强:可适用于燃气、燃油、燃煤各种炉型。
测量温度从室温至1400度均可选择到合适的型号。
安徽康斐尔电气有限公司安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市,是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。
主要产品:电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E 级电力电缆。
仪器仪表系列:压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。
公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。
公司严格执行产品标准及行业标准,按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求,制定严格的工艺流程,使产品工艺精良。
公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列,400多个品种。
被广泛应用于航天、军工、电力、水处理等行业,产品销往国内29个省市自治区,在许多重点工程中使用,获得用户高度评价。
氧化锆分析仪原理及常见故障处理方法
04 氧化锆分析仪维护与保养
日常维护与保养
清洁
保持仪器表面清洁,避免灰尘和污垢影响仪器 正常工作。
校准
定期进行校准,确保仪器测量准确性和稳定性。
防潮防震
避免仪器长时间处于潮湿环境或受到强烈震动。
定期检查与校准
1 2
检查传感器
定期检查传感器是否正常工作,如有异常及时更 换。
校准气体
定期使用标准气体对仪器进行校准,确保测量准 确性。
定期清洗传感器,保持清洁,避免污染。
传感器损坏
如发现传感器损坏,应及时更换。
电源故障处理方法
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电源线接触不良
检查电源线是否接触良好, 如有接触不良,及时修复。
电源故障
如发现电源故障,应及时 检查电源是否正常,如有 异常,及时修复。
电源适配器故障
如发现电源适配器故障, 应及时更换。
数据传输故障处理方法
技术创新与升级
智能化技术
利用人工智能、大数据等技术提升分析仪的自动化和智能化水平, 提高检测精度和效率。
新型传感器技术
研发更灵敏、更稳定的传感器,提高分析仪的响应速度和稳定性。
微型化技术
减小分析仪的体积和重量,使其更便于携带和使用。
应用领域的拓展
环境监测
拓展在空气质量、水质监测等领域的应用,为环境保护提供有力支 持。
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温度控制是关键,需保持恒温以获得准确测量结果。
氧化锆分析仪的应用领域
工业炉窑
实验室分析
用于监测燃烧过程中气体成分,优化 燃烧效率。
用于科研和实验中气体成分的精确测 量。
环保监测
检测工业废气中的氧含量,控制污染 物排放。
02 氧化锆分析仪常见故障及 原因
智能氧化锆氧量分析仪 使用说明书
天长市仪器仪表厂智能氧化锆氧量分析仪智能氧化镐氧量分析仪一、用途:ZOY系列氧化锆氧量分析仪可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析,以实现低氧燃烧控制,达到节能目的,减少环境污染。
ZOY系列氧化锆氧量分析仪有氧化锆头(一次仪表)和氧量变送气(二次仪表)两部分组成。
ZOY型氧化锆探头外壳采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制成。
不必外加气,参比气能自行对流。
并设有标准气接口,可在现场运行时用标准气体进行标定校验。
探头锆管能方便地拆卸更换。
ZOY型氧量变送器结构简单,安装尺寸规范,线路设计合理,工艺质量先进,仪表性能稳定可靠,调试方便。
ZOY系列氧化锆氧量分析仪由于其优越的性能、价格比数年来在国内大中型电厂得到广泛应用。
二、型号规格1、氧化锆探头的型号定义ZOY - □- □探头的长度规格分400、800、1200mm探头的加热形式4 表示加热形式,即低温式5表示不加热式,即高温式2、氧量变送器的型号定义ZOY - □- □I 表示盘装式II 表示盘装横式III 表示盘装方式IV 表示墙挂式4 表示加热式(中低温型)5 表示不加热式(高温型)三、规格尺寸1、氧量变送器尺寸盘装竖式(I)160*80*250 152*76 盘装横式(II)80*160*250或160 76*152 盘装方式(III)160*160*250或160 153*153 墙挂式(IV)325*250*110 310*128 2、氧化锆探头的外形尺寸:单位mm四、技术指标1、基本误差:<+3%F. S; 仪表精度1级2、量程: 0~25%O23、本底修正: -20mV~+20mV4、被测烟气温度: ZOY-4型低于800℃(低温型);ZOY-5型800℃~1200℃(高温型)5、输出信号:0~10mADC4-20mADC任意设置6、负载能力: 0~1.2KΩ(0~10mA时)或0~600Ω(4~20mA时)7、环境能力: 0~50℃,相对湿度<90%8、电源: 220V+10%,50Hz.9、功耗: 变送器约8W,加热炉平均为50W.10、响应时间:90%约3秒.11、氧化锆探头加热炉升温时间:约20分钟.五、仪表接线(1) 氧化锆探头的端子接线图(2)变送器接线变送器热电势(2、3)接到传感器热电偶变送器1、4脚接Cu50热电阻作冷电补偿变送器氧电势(5、6)接传感器氧电势变送器加热炉(10、11)接到传感器加热炉(高温型氧探头加热炉不要接)操作说明:按←键并保持2秒钟,等显示出参数代号后再放开,再按←键,仪表将显示该参数,通过、▼、▲、〈、等键可修改参数值(按键某一位小数点闪亮,即可用▼、▲键修改此位).六、参数功能Loc: 若要设置以下参数,先把Loc设置为808,设置结束后,可把Loc设置为其他值,防止误操作改变设置值dA: 等于零电流输出为0~10mA,不等于零电流输出为4~20mAdIL: 0- +20.00,线性输入零点显示值dIH: 0- +20.00,线性输入满度显示值,对应dIL~dIH.7.8脚输出电流4~20mA氧化锆氧分析仪℃温度%氧含量加热自校故障←<∨∧注: 1键为设置键. 2为光标移位键; 3键为数字减键; 4键在设置状态下为数字加键,在工作状态下为温度与氧量的切换键. 5*字为工作间.特别注意1、本仪表的4~20mA输出为模拟信号输出,在与计算机连接时,必须先检查一下计算机输入的方式是模拟信号输入还是二线制输入,如为模拟信号输入,即可以将仪表的输出与计算机的输入直接相接;如计算机为二线制输入,则仪表的输出与计算机的输入之间必须加装隔离器隔离,仪表才能正常使用,(计算机都有二线制输入,即既为信号线又为电源线.)如果误将模拟信号输入错当二线制输入接入,仪表的输出必将损坏,这一点务必注意.2、锅炉停止运行的同时,务必请将氧量分析仪的电源也同时断开,以确保氧化锆探头正常的工作寿命.3、硫化床炉在用水清洗烟道粉尘时,请不要将水洒到氧化锆探头上,氧化锆锆管遇水将要爆裂.七、关于氧化锆本底电势的检测及设定修正值的二种方法如下:1、不用标气的校验方法为: 将氧化锆检测器置于大气中,与仪表的连线都接好,给仪表通电(氧化锆检测器同时也加热工作),待仪表显示稳定的氧量值后(氧化锆检测器大约需要通电1-2小时左右后,氧量值读数才能稳定),然后将仪表显示的氧量值与大气作比较(大气的含氧量标准值应为20%-20.6%左右),仪表显示的实际氧量值高于大气标准值,高出部分的数值就叫本底电势值;这个值必须在仪表上进行修正,修正办法是:仪表在工作状态下连续按设置键,显示“SC”(本底修正符号),将本底电势值输入仪表,然后按工作键,仪表应显示大气氧量为20%-20.6%,如不显示20%-20.6%,则需反复修改“SC”直到显示20%-20.6%为止.2、标气校验: 先按上面的方法将示值修正到20%-20.6%,然后将标气接到探头的标气入口处,打开标气(流量控制在100毫升以内),示值应符合精度要求,我厂生产的氧化锆氧量分析仪为智能型线性仪表,其电势变化值与示值为表格式一一对应,出厂前都已用标气严格标定,按装时用户无须再进行从新标定,如需标定,为了确保标气的精度,请从我厂购买全套氧化锆标准的标气校验装置.3、温控值的设定: 仪表在工作状态下连续按设置键,显示“cc”温控设定符号,温控值可以任意设定,为了延长探头的使用寿命,温控值千万不能大于750℃,出厂时都设定在700℃,即探头加热到700℃后即显示氧量值,温控值请不要随意改变, △键在设置状态时为+键;在工作状态时为当前温度值与当前氧量值的切换键.八、氧化锆探头氧量分析仪全套装置连接校验方法:1、接线:氧化锆探头及仪表安装好后,要根据探头接线盒里及仪表接线柱所示的接线符号逐一将80V加热线,热电偶线,锆管线接好(仪表的4-20mA模拟信号输出线,在调试时为防损坏输出元件,请暂时不要与计算机连接,调试时可串个万用表的电流档用一下,待调试完已后再与计算机连上),热电偶线,锆管线有正负号,千万不能接错;2、氧化锆氧量分析仪全套装置实际工作可为三个部分组成:第一部分为温控部分,由探头的加热炉,仪表的温控电路组成,80V的电炉线,热电偶线接好后,如果这一部分工作正常且接线正确,显示器显示温度值应该不断升高,到控温点后即显示氧量值;如没有温度显示,用万用表量一下仪表后部接线端子一脚与四脚的补偿电阻cu50有没有装,如没有或开路要把它装上;再脱开80V加热线,用万用表的档检查一下电路丝的电阻值应为62左右,然后量一下80V电压,空载时应高于80V值;再量一下热电偶丝应为2左右,如一切正常,则重点检查热电偶正负线可能接反了,调正好了温度值即可正常升高。
氧化锆氧量分析仪使用说明书-安徽天分-氧化锆分析仪专业制造商
TFZO-5/ZrO2-5型氧化锆氧量分析仪使用说明书安徽天分仪表有限公司一、安装操作前准备1. 开箱及验货1.1开箱用户在初次安装前,请仔细地阅读本手册,并按照有关说明操作。
因用户安装不当造成的损坏,我公司将不付任何责任。
开箱前请检查外包装是否完好无损,按照装箱单核对仪器数量及附件是否齐全。
仪器在发货前已经过精确标定,安装前无需再标定。
如果需要标定,请按照仪器操作说明中的步骤进行。
➢如发现仪器在运输过程中已损坏,应立即通知承运人及供货商。
不可将损坏仪器退回发货人,否则承运人不予赔偿。
保存好包装箱及已损坏部件,以备承运人检查。
2.安全注意事项2.1 操作使用产品时请注意本手册的安全提示,以确保人员、产品和含本产品的系统的安全。
电压探头加热电压最大可达 AC220V,并受电子变送器温度控制,请不要直接将供电电源接入探头端子,这将严重毁坏加热炉。
温度在运行的过程中。
探头过滤器处表面温度将达到150℃-700℃。
千万不要直接接触灼热部位,以免被灼伤。
在移动探头前请确认电源已关闭,并且探头温度已降到35℃以下。
机械由于探头的内部和外部有陶瓷部件,在运输和安装的过程中,请小心轻放。
强烈的碰撞将会严重损坏探头内部结构。
2.2电源进行电气接线前,确保所有电缆线已绝缘,并严格按照操作说明要求正确连接好电源线和信号线,避免触电。
➢电源插头上的保护地线必须接地良好,确保操作人员安全。
仪器在第一次启动前,必须对保护地线进行检查,确保接线正确无误。
2.3面部安全保护在高压容器上作业时必须采取特别防护措施。
在高温容器和管道上作业时,切记戴防护面罩保护脸部和眼睛不受伤害。
在高温容器和管道附近作业时必须身穿防护服,戴防护手套,保证安全。
标 准ISO 3864, No. B.3.6 标 准IEC 417, No. 5017标示说明 小心触电 标示说明 接地点标 准 ISO 3864, No. B.3.1 标 准IEC 417, No. 5041标示说明 注意! 标示说明 注意高温烟气氧含量是锅炉运行重要监控参数之一和反映燃烧设备 锅炉运行完善程度的重要依据,其值的大小与锅炉结构、燃料的种类和性质、锅炉负荷的大小、运行配风工况及 设备密封状况等因素有关。
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式中 ——氧浓差电势(V); ——理想气体常数,为8.314 J/(mol·K); ——法拉弟常数,为96487C/mol; ——热力学温度(K); ——一个氧分子输送的电子个数,=4; ——被分析气体(如烟气)的氧分压; ——参比气体(如空气)的氧分压。
如果被分析气体和如 参比果气体被的分 总压析力均气为体 ,则和 可写参成 比气体的总压
氧化锆(ZrO2)是一种固体电解质,具有离子导电特性。在常温 下ZrO2是单斜晶体,当温度升高到1150℃时,晶体发生相变,由单 斜晶体变为立方晶体,同时有不到十分之一的体积收缩。当温度下降 时,又会发生反方向的相变而成为单斜晶体,因此氧化锆晶体是不稳 定的。但在加入一定数量的氧化钙(CaO)或氧化钇(Y2O3)等其 它三价稀土氧化物,并经过高温焙烧后,便形成稳定的莹石形立方晶 体结构,其晶形不再随温度而变化。而+2价的钙离子(Ca2+)或 +3价的钇离子(Y3+)在进入ZrO2晶体后会置换出+4价的锆离子 (Zr4+),从而在晶体中生成氧离子空穴,此空穴带正二价电荷,锆晶体便成为一种良好的氧离子导体,处于晶格点阵 上的氧离子就可以通过晶格中的氧离子空穴而迁移。
氧化锆测量含氧量的基本原理是利用所谓的“氧浓差电势”,即在一 块氧化锆两侧分别附以多孔的铂电极(又称“铂黑”),并使其处于高 温下。如果两侧气体中的含氧量不同,那么在两电极间就会出现电动 势。此电动势是由于固体电解质两侧气体的含氧浓度不同而产生的, 故叫氧浓差电势,这样的装置叫做氧浓差电池。
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图 6—1 氧浓差电池原理
氧浓差电池两侧分别为含氧浓度不同的两种气体。氧分子首先扩散到铂电极表面 吸附层内,高温下在多孔铂电极中变成原子氧,然后扩散到固体电解质和电极界面上。 由于固体电解质内有氧离子空穴,扩散来的氧原子便从周围捕获两个电子变成氧离子 进入氧离子空穴,同时产生两个电子空穴。铂电极中自由电子浓度高且逸出功小,所 以产生的两个电子空穴立即从铂电极上夺取两个电子而达中和。当氧离子空穴被氧离 子填充后,形成一个完整的晶格结构。由于在电极上和固体电解质界面上氧离子空穴 中氧离子浓度较高,在扩散作用下,进入氧离子空穴的氧离子还会跑出来,去填补靠 近的氧离子空穴,空出来的位置又由新进入的氧离子所填补。这样直到氧离子到达另 一电极,释放出两个电子成为氧原子,并与其它氧原子结合成为氧分子。应当指出, 氧离子的这种扩散迁移是双向的,但由于氧浓差电池的两侧气体的含氧浓度不同,氧 分压不同,所以总的趋势是氧离子从含氧浓度高的一侧向浓度低的一侧扩散,即氧从 电极1上得到电子,通过氧离子空穴迁移到电极2后释放出电子,变为氧气。这时在电 极1上(阴极——进行还原反应的电极)产生下列反应:
二、氧化锆传感器结构
氧化锆传感器也称氧化锆探头,带恒温装置的氧化锆传感器结构示意 图。
一般使用时,氧化锆管内部通入参比气体——空气,外部则流过被经 陶瓷过滤器过滤过的被测气体——烟气。陶瓷过滤器主要用来滤除烟 气中的杂质颗粒(如烟尘、炭粉等)并可对信号起阻尼作用,防止指 针抖动。
烟道炉墙
电炉丝加热装
E RT ln p2 / p
由于在混合气体中nF,某气p体1 组/ p分的分压力由浓与上差式电总可池压知工,作力当温氧度之T比等
,某气由体于在组混分合的气体分中压,力某与气体总组压分力的分之压比力等与于总压该力组之分比一等的定于,体该以积及组参分浓比度气,即
的体积浓度,即
p / p p , 体的氧浓度一定时, 1 电池1 产生的氧浓差2
项目六 氧化锆氧量计 任务二十 氧化锆氧量计的测量原理
任务二十 氧化锆氧量计
一、测量原理 氧化锆使用周期长(一年到两年),几乎没有延时,测量时仅受温度
影响,容易克服,而且仪表 本身输出电信号,精度比较高。现在电厂 几乎全部使用氧化锆。
氧化锆也称二氧化锆,分子是由一个锆原子和两个氧原子结合而成。 纯净的氧化锆是不能进行氧量测量的,真正用于测量氧量的是在氧化 锆中加入氧化钙(一氧化钙),这样就可以进行氧量测量。
以(6—则 2)式可写1 为p1 / p , 2 p2 / p
电势与被测气体的 含氧浓度(即含氧 量)成单值函数关
系。通过测量氧浓
RT ln 2
E RT ln 2 nF 1
差电势E就可以得到 被测气体的含氧量。
(6—3)
由于空气的含氧量为20.8%,且成本低廉,所以在分析炉烟中的 含氧量时,一般常用空气作为参比气体。下图是以空气作为参比气体 的情况下,不同温度下,氧浓差电势与被测气体的含氧量之间的关系。
置
氧
化
锆
烟
管
气
内
流
烟
动
气
方
流
向
动
空
氧化锆测 量管
新鲜空气流 动方向
气 流 动
热电偶
隔
离
新鲜空气导管
板
方
向
氧量口
入 口
1—氧化锆管;2—内外铂电极;3—电极引出线;4—热电偶;5— 氧化铝管;6—加热炉丝;7—陶瓷过滤器
O2 4e 2O 2 (还原反应)
到达电极2后,在电极2上(阳极——进行氧化反应的电极)将产生下列反应:
2O 2 O2 4e (氧化反应)
这样在电极上产生了电荷的积累,从而在两极板间建立了电场,此电场将阻止这种 迁移的进一步进行,直至达到动态平衡状态,此时在两极板间形成电势。
氧浓差电势的大小可由能斯特(Nerenst)公式计算得出: