氧化锆氧量分析仪使用说明书
3-技术-ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明书
Em k ln P0 E 0 P
(2)
本设计中P0为空气中氧含量(21.00%),k和E0值均可以通过校正得到。通过
测定氧化锆电池电势信号Em,并将其输送至变送器,变送器将根据(2)式,计
算出被测气体的氧含量P 值。
① 严格地说,氧化锆氧分析仪测量的是惰性气体中的氧含量,当烟气中含有可 燃性气体时,测得的氧含量值将偏小。
1
中国原子能科学研究院
ZO 系列氧化锆氧分析仪
2 仪器测量原理
ZO系列氧化锆氧分析仪是利用氧浓差电池原理来测定气体①中氧含量的电化
学分析仪器。在理想状态下,当氧化锆元件达到工作温度且内外电极表面的氧含
量不相等时,便构成一个氧浓差电池,产生电池电动势,电池电动势与电极表面
氧浓度关系符合能斯特(Nernst)方程:
4.2.1 探头简介..................................................................................................4 4.2.2 变送器简介..............................................................................................4
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中国原子能科学研究院
ZO 系列氧化锆氧分析仪
4.2 各部分简介
4.2.1 探头简介 探头由氧化锆元件、加热炉、K型热电偶、过滤器、信号引线、接线盒及不
4.2.2.1 基本结构..........................................................................................4 4.2.2.2 基本操作..........................................................................................5 4.2.2.3 基本设置..........................................................................................6 5 仪器检验..................................................................................................................6 6 仪器安装..................................................................................................................8 6.1 安装前的准备..................................................................................................8 6.1.1 探头安装位置的选择..............................................................................8 6.1.2 炉体法兰的焊接......................................................................................9 6.1.3 现场布线..................................................................................................9 6.2 安装................................................................................................................10 6.2.1 变送器的安装........................................................................................10 6.2.2 探头的安装............................................................................................10 6.3 现场连线........................................................................................................11 7 仪器校准................................................................................................................11 7.1 校准前的准备................................................................................................11 7.2 校准方法........................................................................................................11 8 仪器日常维护与常见故障排除............................................................................13 8.1 仪器日常维护................................................................................................13 8.2 常见故障的分析与排除................................................................................13
朗宏氧化锆
氧化锆氧量分析氧化锆氧量分析仪仪用户手册用户手册 Version 10.07.29在使用本产品在使用本产品之前之前之前,,请务必先仔细阅读本用户手册请务必先仔细阅读本用户手册。
请务必妥善保管好本书请务必妥善保管好本书,,以便日后能随时查阅以便日后能随时查阅。
请在充分理确内容的基础上请在充分理确内容的基础上,,正确使用正确使用。
目 录1系统概述 (1)1.1测量原理 (1)1.2氧量分析系统的结构 (2)2 系统说明 (3)2.1 氧量探头 (3)2.2电子变送器 (4)2.3 专用电缆 (5)2.4 标定装置 (5)3 系统安装 (7)3.1 氧量探头的安装位置选择 (7)3.2 氧气探头的安装 (7)3.3 电子变送器的安装 (9)4 电子变送器的说明 (11)4.1 概述 (11)4.2 设备运行 (11)4.3 DIP 开关设置 (17)5 技术指标 (18)5.1 智能电子变送器特性 (18)5.2 探头特性 (18)6 维修 (19)6.1 保险丝的更换 (19)6.2 过滤器的清洗和更换 (19)6.3探头内芯的拆装 (20)6.4 锆电池的更换......................................................................................................................20 附录一附录一::系列氧量分析选型表...................................................................................22 附录二附录二::防磨保护套管选型表.. (23)附录三附录三::法兰孔位尺寸选型表.....................................................................................................24 附录四附录四::主要配件清单.. (25)24个月个月的的质量保证质量保证期期深圳市朗弘科技有限公司深圳市朗弘科技有限公司((LONHOT LONHOT))保证由它制造和销售的设备保证由它制造和销售的设备,,在设备正式投运后两年质保期内两年质保期内,,不会出现因工艺或材料造成的故障不会出现因工艺或材料造成的故障。
美康仪 ZOA系列氧化锆氧分析仪说明书
Z OA系列氧化锆氧分析仪说明书目录一、概述 (3)二、工作原理 (3)三、仪器组成和特点 (4)四、主要技术指标 (5)五、仪器设计说明 (5)六、安装 (7)七、调试及投运方法 (13)八、故障检验及排除 (15)九、附表 (17)1.热电偶分度表 (17)2.氧电势与氧含量(E-P)对照表(750℃) (18)3.氧电势与氧含量(E-P)对照表(700℃) (19)4.电流输出与氧含量对照表 (20)23 一、概述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。
用于工业炉窑燃烧尾气氧量测量的氧化锆氧分析仪是通过控制风燃比,达到系统最佳燃烧,抑制NO x 和SO x 的生成,来实现节能和环保之目的。
较比其它测量方法它具有结构简单,使用方便,直接插入烟道测量,反应速度快,测量范围宽,耐高温等一系列优点。
该仪器已被列为国际国内标准化设计项目。
当前,国内已经有几种型号的氧化锆氧分析仪在运行中,〈包括引进的产品〉,大多数传感器在寿命和准确度上不尽人意。
我们在研究国内使用环境的同时,引进、消化、吸收国外先进技术的基础上,率先研制出ZOA 系列新型氧化锆氧分析仪,生产许00000393,为工业现代化服务作出贡献。
该系列仪表具有如下特点1.结构品种齐全,具有直插式和导流直插式检测器结构,取样准确。
2.检测器采用全金属过滤器,能够有效过滤烟道粉尘,长期不堵,减少现场维护(该技术已获国家专利03200106.1)。
3.检测器内置电极保护网,延长使用寿命(该技术已获国家专利03267187.3) 4.首创定温式和浮温式一体的转换器设计,大大扩大使用范围和整机使用寿命。
5.转换器采用智能化设计,功能强,精度高,并设有各种功能键,随时检验仪器运行状态,具有自检、故障报警、保护功能。
FN3001B氧量分析仪说明书
FN3001B氧量分析仪说明书
产品说明:
FN3001B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进口氧化锆检测器组成,用于在线检测被测气中的氧含量。
应用领域:
电力、冶金、空分等行业混合气中氧含量的自动分析。
仪器特点:
采用氧化锆检测器,寿命长、性能稳定、响应速度快
测量范围宽,可实现微量氧至常量氧的分析;
128×64点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,点阵液晶显示,可同时显示氧含量、日期、时间等参数,
定时自动存储功能,可随时查看存储数据
量程自动换挡
报警点可在全量程范围内任意设置
标准4-20mA输出,可选配RS232/RS485通讯口,可与计算机实现双向通讯
温度失控报警
显示可在氧含量、电势值、工作炉温之间切换可选配内置抽气泵和外置式过滤器;。
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。
TCZ-1氧化锆氧量分析仪说明书(全)
1 概述TCZ-1型氧化锆烟气氧分析仪,是我厂设计人员汲取国外同类产品之精华,集近二十年现场实践之经验,精心设计的新一代标志性氧化锆氧分析仪。
仪器在使用方便性、可靠性、稳定性等方面将给您全新的感受。
为国产分析仪表树立了良好的新形象。
2 用途及适用范围使用TCZ-1系列氧化锆氧分析仪对烟气中残氧含量进行测量,从而将各种燃烧设备的燃烧状态控制在最佳状态,能有效地节约各种燃料(如:原煤、石油、天燃气、煤气等),控制设备平稳、经济运行,延长设备使用寿命;同时还可降低排烟“黑度”减少排烟粉尘和 SO x等有害气体。
达到既节能降耗,又减少了有害物质的排放,起到保护环境等多种成效。
TCZ-1系列氧化锆烟气氧分析仪,可广泛用于石油开采、石油化工、管道输油、金属冶炼、火力发电、陶瓷、水泥等各个行业以及城市集中供暖等各种锅炉、窑炉设备中。
3 特点TCZ-1系列氧化锆烟气氧分析仪由转换器(电路部分)和检测器(俗称探头)两大部分组成。
其外形见图3.1图3.1 TCZ-1系列氧化锆烟气氧分析仪转换器其显著特点是:电路先进、新颖、结构合理,探头寿命长(保证一年,一般一年半到三年), 更换锆管特别方便、参比气体,被测气体自动对流置换,无须外加吹气、抽气等装置;直插式探头反应速度快、滞后小,特殊的防尘方式使防尘效果更好。
检测器外型如图3.1.1图3.1.1 TCZ-1系列氧化锆检测器外形图转换器有两组显示器,分别显示百分氧量和探头内部控温温度,具有热电偶开路保护,热电偶冷端补偿元件错接、漏接保护以及超温保护等完善的保护手段。
氧量测量电路与控温电路相互独立,互不干扰。
4-20mA标准输出与主测量电路光电隔离,可直接远传进入各种控制设备和DCS系统,而绝无“共地”烦恼。
转换器的安装形式有现场型和盘装型。
现场型备有管式安装、壁式安装、盘式安装的全套配件,安装十分方便。
盘装型转换器又有竖式、卧式、方型三种,适应各种用户的不同要求。
检测器有标准型、加长型、负压高温型和正压高温型。
美康仪 ZO-110 氧化锆氧量分析仪使用说明书
1ZO-110氧化锆氧量分析仪安徽美康仪表自动化有限公司Anhui Meikang Automatic Instrument Co LtdZO-110型氧化锆氧量分析仪使用说明书目录1、概述 (3)2、工作原理 (4)3、主要技术指标 (5)4、仪器的结构和功能介绍 (6)5、安装 (10)6、使用、校正、参数设定 (12)7、维护 (15)8、运输、储存注意事项 (16)21.概述ZO-110系列氧化锆分析仪是由智能化分析仪和氧化锆氧量计(简称氧探头)组成。
该仪器的工作原理是基于电化学原理,检测元件是利用氧化锆(ZrO2)制成的固体电解质,其在高温下具有传导氧离子的特性,当固体电解质两侧存在氧浓度差时,即有一与浓度成一定关系的电势产生,对此电势作补偿计算,从而可准确反映氧量。
ZO-110系列氧分析仪采用单片机作核心,对氧探头进行炉温加热控制和数据处理,通过氧探头可对诸多工业炉窑烟气中的氧含量进行快速、准确、连续地检测,减少低氧燃烧造成的污染,确保生产过程的安全和经济性。
因此,氧化锆氧分析仪可广泛用于电力、化工、冶金、石油、轻工纺织领域中的燃烧控制,也可应用于电子元件、磁性材料等高温烧结的保护性气氛中的微量含氧分析。
采用单片机组成的智能化仪表,可以对氧探头送来的氧浓度电势、K型热偶电势进行测量比较,用“能斯特”公式实时地计算出烟气中的氧含量,并且在计算中引入双参数校正法,具有氧探头本底电势补偿功能,氧电势斜率修正,弥补了氧探头的离散性缺陷,延长了氧探头的使用寿命。
ZO-110氧分析仪具有氧百分浓度、氧化锆探头电势、热偶温度显示,并有本底电势补偿值、氧电势斜率系数修正值显示、隔离的4—20mA模拟量输出,且模拟量输出对应的氧百分比浓度可由面板操作设定,其日常维护十分方便。
2.工作原理3 2.1传感器(氧探头)工作原理氧化钇稳定的氧化锆材料是一种高性能的氧离子导体,氧化锆管内外侧涂以多孔铂电极,在高温(>600℃)时,当氧化锆管内外两侧分别通以不同氧浓度的气体时,就形成氧浓差电池:(PO1)▌▏ZrO2▕▌(PO2)Pt Pt阴极:O2+4e=2O2-阳极:2O2-=O2+4ePO1和PO2分别为参比气氧分压和被测气氧分压,氧浓差电池电动势E与氧分压的关系可用能斯特(Nernst)公式表示:E=(RT/4F)ln(PO1/PO2)式中,R:理想气体常数(8.314J/mol•k)T:浓差电池工作温度(K)F:法拉第常数(96500J/V)PO1:参比气氧分压(通常以空气作为参比气,其浓度为20.60%)PO2:被测气氧分压通过测量氧浓差电池电动势E、温度,就可以计算出被测气体的氧浓度。
氧化锆氧量分析仪使用说明书-安徽天分仪表有限公司
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。
ZrO2-5液晶显示氧化锆氧量分析仪说明书
一、概述氧化锆烟气氧量分析仪是近几十年发展起来的新型测氧器,因其具有结构简单、维护方便、反应速度快、测量范围广等特点,而广泛应用于电力、冶金、供暖、建材、电子等部门,分析各种工业锅炉及窑炉中烟气的氧含量,提高燃烧效率,节约能源,减少环境污染。
氧化锆氧量分析仪由转换器和检测器(俗称氧探头)组成,在检测器的核心元件氧化锆浓差电池上,采用了纳米材料和先进的生产工艺,在电极涂层上添加抑制电极老化的添加剂。
大大提高了氧化锆测量探头的精度和使用寿命。
检测器采用直插式探头结构,不需取样系统,能及时反映锅炉内燃烧状况,如与自控装置配合使用,可有效地控制燃烧状况。
转换器采用单片机智能化设计,汉字液晶显示,使数据显示、功能控制更具有人性化;可与各类型DCS数据接入设备连接。
使仪表的操作变的简单,容易掌握。
具有以下特点:1. 通用性较强,可以直接替换其它厂家氧量分析仪。
2. 大屏幕蓝底白字LCD显示。
3. 全中文操作菜单(出口产品可以提供英文菜单)。
4. 氧量量程0-25%内自由设定(最低量程0-5%)。
5. 温度采用PID控温,恒温点700℃和750℃(可现场选择)。
6. 可设置氧量上、下限报警指示,温度上、下限报警指示。
7. 本底电势一键校正。
8. 可用标准气在线校准。
9. 4-20mA标准电流输出与主电路光电隔离,可直接远传进入DCS系统。
10. 多种故障信息提示。
二、工作原理氧化锆是一种高温电解质浓差电池,在数百度的高温环境下,具有能产生氧离子迁移的导电性能,由于被测气体(烟气或其它气体)与参比气体(空气或其它气体)在氧化锆两侧铂电极的氧分压不同,在两极间有一定数量的氧离子迁移而产生了氧浓差电势,其电势值与氧浓度的关系,可以用能斯特(Nernst)公式来表示:E=RT/4F×LnP1/P2式中:E—氧浓差电势(V)R—理想气体常数(8.314J/moLK)T—绝对温度值(K)F—法拉第常数(96500c/moL)P1—参比气体分压(空气)P2—被测气体分压变送器把所测量出的数据,经单片机计算转换,将氧含量在液晶屏上显示出来,同时转换成电流信号供计算机或计录仪使用。
氧化锆说明书
一、概述氧化锆氧量分析仪是近十年发展起来的新型测氧仪器,因具有结构简单、维护方便、反应速度快、测量范围广等特点,而广泛应用于电力、冶金、供暖、建材、电子等部门,分析各种工业锅炉及窑炉中烟气的氧含量.ZO系列氧化锆氧量分析仪由转换器和检测器组成,检测器采用真插式探头结构,不需取样系统,能及时反应锅炉内燃烧状况,如与自控装置配合使用,可有效底控制燃烧状况.ZO-系列型氧化锆分析仪转换器采用单片机智能化设计,具有一下特点:●大屏幕LCD显示屏●全中文操作菜单●实时时钟显示●具有定时自动存储功能、可随时查看存储数据●具有无纸记录仪功能,自动记录氧浓度随时间的变化曲线●可设置上下限报警点.具有报警接点输出●可使用标准气在线校准●可选择输出电流为0-10MA或4-20MA二、工作原理在以Y2O3稳定的ZR02陶瓷(YSZ)中,当两侧附着多孔PT电机的YSZ固体电介质的两侧存在氧浓差时,氧离子就从氧浓度大的一侧(P”02)迁移,其步骤是:在高氧浓侧,一个氧原子得到两个电子行成氧离子(0),此处PT电极带正电荷位正极.同时,0失去电子(e)形成氧原子(0)并进入氧(P”0)浓侧PT层与YSZ界面,此处PT电机带负电荷为负极,因此,在两极之间产生电动热(E),行成浓差电池:P”02,Pt/Zr-O2-Y2O3/Pt,P”O2氧浓差电池输出电动势E大小与电池的工作温度及电池两侧的氧浓差量对数关系,可用Nernst方程来表示:RT P”O2E=—IN —4F P”O2式中:E—氧浓差电池的输出电动势E(毫伏)R—理想气体常数(8.314焦耳·度-1克分子-1)T—电池工作绝对温度,K;F—法拉第常数,96500库;P”0—高浓度侧氧分压;P”0—低浓度侧氧分压.当电池工作温度固定于700℃时,上式为:P”O2E=48.26IN —P`O2由上式,在温度700℃时,当固体电介质一侧氧分压为空气(20.6%)时,由氧浓差电池输出电动势E,就可以计算出固体电介质另一侧氧分压,这就是氧化锆氧量分析仪的测氧原理.700℃时氧浓差与氧浓差电势关系及电偶分度号分别见附表.三.技术指标●测量范围:0~5、10、25%O2(3位有效数)●精度:±2%●线性度:量程的±1%(模拟量输出)●重复性:量程的±0.5%(模拟量输出)●稳定性:量程的±2%7d(满量程)●负载电阻:0~1.6KΩ(0~10A) 0~800Ω(4~20MA)●功耗:<80W●电源:220V±10%●环境温度:转换器:0~40℃;检测器:-10~80℃●样气温度:0~600℃(200~400℃最佳)●样气压力范围:-500~+500mmH20●相应时间≤5S(达90%测量值)●检测器长度:0.4m;0.8m;1.0m;1.2m●转换外形迟寸:200×250×90m(宽×长×厚)●转换器安装尺寸:170×230mm四、仪器的构造ZO系列型检测器由防尘装置、防爆网、氧化锆管、加热炉、热电偶、气体导管、接线盒以及壳体等主要部件组成。
中国原子能科学研究院氧化锆氧量分析仪说明书.
目录1 概述 (1)2 仪器测量原理 (2)3 仪器主要技术参数 (3)4 仪器简介 (4)4.1 仪器组成 (4)4.2 各部分简介 (4)4.2.1 探头简介 (4)4.2.2 变送器简介 (5)4.2.2.1 基本结构 (5)4.2.2.2 基本操作 (6)4.2.2.3 基本设置 (7)5 仪器检验 (7)6 仪器安装 (9)6.1 安装前的准备 (9)6.1.1 探头安装位置的选择 (9)6.1.2 炉体法兰的焊接 (10)6.1.3 现场布线 (11)6.2 安装 (12)6.2.1 变送器的安装 (12)6.2.2 探头的安装 (12)6.3 现场连线 (13)7 仪器校准 (13)7.1 校准前的准备 (13)7.2 校准方法 (14)8 仪器日常维护与常见故障排除 (15)8.1 仪器日常维护 (15)8.2 常见故障的分析与排除 (16)1 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),对于保障锅炉运行安全、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不足时,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佳配比,实现优化燃烧,在节能减排与安全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。
ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明书
目录1 概述 (1)2 仪器测量原理 (2)3 仪器主要技术参数 (3)4 仪器简介 (3)4.1 仪器组成 (3)4.2 各部分简介 (4)4.2.1 探头简介 (4)4.2.2 变送器简介 (4)4.2.2.1 基本结构 (4)4.2.2.2 基本操作 (5)4.2.2.3 基本设置 (6)5 仪器检验 (6)6 仪器安装 (8)6.1 安装前的准备 (8)6.1.1 探头安装位置的选择 (8)6.1.2 炉体法兰的焊接 (9)6.1.3 现场布线 (9)6.2 安装 (10)6.2.1 变送器的安装 (10)6.2.2 探头的安装 (10)6.3 现场连线 (11)7 仪器校准 (11)7.1 校准前的准备 (11)7.2 校准方法 (11)8 仪器日常维护与常见故障排除 (13)8.1 仪器日常维护 (13)8.2 常见故障的分析与排除 (13)1 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),对于保障锅炉运行安全、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不足时,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佳配比,实现优化燃烧,在节能减排与安全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。
ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明书
目录1 概述 (1)2 仪器测量原理 (2)3 仪器主要技术参数 (3)4 仪器简介 (3)4.1 仪器组成 (3)4.2 各部分简介 (4)4.2.1 探头简介 (4)4.2.2 变送器简介 (4)4.2.2.1 基本结构 (4)4.2.2.2 基本操作 (5)4.2.2.3 基本设置 (6)5 仪器检验 (6)6 仪器安装 (8)6.1 安装前的准备 (8)6.1.1 探头安装位置的选择 (8)6.1.2 炉体法兰的焊接 (9)6.1.3 现场布线 (9)6.2 安装 (10)6.2.1 变送器的安装 (10)6.2.2 探头的安装 (10)6.3 现场连线 (11)7 仪器校准 (11)7.1 校准前的准备 (11)7.2 校准方法 (11)8 仪器日常维护与常见故障排除 (13)8.1 仪器日常维护 (13)8.2 常见故障的分析与排除 (13)1 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),对于保障锅炉运行安全、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不足时,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佳配比,实现优化燃烧,在节能减排与安全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。
中国原子能氧化锆分析仪使用说明书
一、ZO系列氧化锆氧分析仪的测量原理
如在氧化锆(ZrO2) 中加入一定数量的氧化钙(CaO),+2价的钙离 子(Ca2+)在进入ZrO2晶体后会置换出+4价的锆离子(Zr4+),由于 钙离子和锆离子的离子价不同,因此在晶体中形成许多氧空穴。再高温 (750℃以上)下,如有外加电场,就会形成氧离子占据空穴的定向运动而 导电。带负电荷的氧离子占据空穴的运动,也就相当于带正电荷的空穴做反 向运动,因此,也可以说固体电解质是靠空穴导电的,这和P型半导体靠空 穴导电机理相似。固体电解质的导电性能与温度有关,温度越高,导电性能 越强。
O2 4e 2O
2
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 O 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。
二、ZO系列氧化锆氧分析仪的主要技术参数
五、用户选型及订货须知
ZO系列氧化锆氧分析仪的型号及用场列于表1中。 1.新用户订货 (1)必须选用成套仪器,一套仪器包括一 支探头、一个炉体法兰(装在探头上)和一 台变送器。 (2)订购标气校准箱以作调试仪器和日常 标定仪器用。 2.老用户订货 可以增订整套仪器,也可以单独订购氧化锆探头或变送器; 3.火电厂选型 1)火电厂根据安装点可以选用以下两种探头: ZO-12B:安装点位于冷端过热器与省煤器之间或省煤器后,烟气温度 要求:400℃-500℃,这一安装点温度有利于延长探头使用寿命。 ZO-14:旁路烟道(压差<1000Pa)。
一、ZO系列氧化锆氧分析仪的测量原理
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。
ZrO2直插式氧化锆氧量分析使用说明书
概 述ZrO 2-Ⅱ型直插式氧化锆氧量自动分析仪是在总结国内外多年研究和应用经验后,研制成功的新型氧量分析仪,适用于分析各种工业锅炉、窑炉及加热炉中烟气的含氧量。
它的主要特点是氧探头的结构设计及铂电极的化学配方、制作工艺充分考虑了被测炉气组分极端复杂这一特点,可保证氧探头在水平直插条件下应用时具有足够长的寿命。
而其信号转换部分以单片微处理器为核心,通过软件实现仪表大部分功能,硬件配置重点强化仪表的抗干扰措施。
从提高氧量测量值可靠性入手,延长氧探头的连续使用寿命,并使仪表具备与氧探头要求相适应的自诊断功能及抗干扰能力。
本仪表在改进氧化锆的配方和完善氧化锆头金属化工艺及仪表信号转换器实现智能化等方面有较大改进,具体内容如下:⑴ 改进氧化锆的配方和烧制工艺,使其具有较高的电导率和致密度。
⑵ 多孔性铂电极的化学配方及制作工艺可保证氧化锆探头在锅炉烟气氛中有足够的使用寿命。
(3)仪表具有多种线性量程选择。
(4)仪表温度控制系统所给出的升温曲线能满足氧化锆材料对升温速度的要求。
(5)仪表信号具有必要的自诊断功能。
1. 工作原理本仪器依据浓差电池原理构成,和其它电池一样,它具有两个半电池,而在两电极之间,用氧化锆作固体电介质。
在高温下,当氧化锆两侧有氧浓差时,就形成了氧浓差电池,电池电动势的大小可根据Nernst 公式计算,即:2'2"O P O P Ln nF RTE =式中: E —浓差电池输出,mV; n —电子转移数,在此为 4;R —理想气体常数,8.314 W ·S /mol ; F —法拉第常数,96500 C ; T —绝对温度,K ; P ″O 2—高浓度侧氧分压; P ′O 2—低浓度侧氧分压。
当电池工作温度固定于700℃时,上式为:22'"lg 261.48O P O P E =由上式可知,在温度700℃时,当固体电介质一侧氧分压为空气(20.6%)时,由浓差电池输出电动势E,就可以计算出固体电介质另一侧氧分压,这就是氧化锆氧量自动分析仪的测氧原理。
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。
中国原子能科学研究院氧化锆氧量分析报告仪说明书
目录1 概述 (1)2 仪器测量原理 (2)3 仪器主要技术参数 (3)4 仪器简介 (4)4.1 仪器组成 (4)4.2 各部分简介 (4)4.2.1 探头简介 (4)4.2.2 变送器简介 (5)4.2.2.1 基本结构 (5)4.2.2.2 基本操作 (6)4.2.2.3 基本设置 (7)5 仪器检验 (7)6 仪器安装 (9)6.1 安装前的准备 (9)6.1.1 探头安装位置的选择 (9)6.1.2 炉体法兰的焊接 (10)6.1.3 现场布线 (11)6.2 安装 (12)6.2.1 变送器的安装 (12)6.2.2 探头的安装 (12)6.3 现场连线 (13)7 仪器校准 (13)7.1 校准前的准备 (13)7.2 校准方法 (14)8 仪器日常维护与常见故障排除 (15)8.1 仪器日常维护 (15)8.2 常见故障的分析与排除 (16)1 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),对于保障锅炉运行安全、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不足时,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佳配比,实现优化燃烧,在节能减排与安全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。
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氧化锆氧量分析仪OCMHKS4000/5000E系列使用维护手册Version 4.09.01深圳市朗弘科技有限公司Shenzhen Lonhot Science & Technology Co.,ltd目录1系统概述 (3)1.1测量原理 (3)1.2氧量分析系统的结构 (3)2 系统各组件说明 (5)2.1测量探头的设计和功能 (5)2.2专用电缆 (5)2.3专用气缆(配合标定装置选项) (6)2.4电子变送器的设计 (6)2.5自动标定装置TOA2(选项) (6)3 氧量分析系统的安装 (7)3.1氧量探头的安装位置 (7)3.2氧气探头的安装 (7)3.3电子变送器的安装 (12)3.4自动标定装置的安装 (14)4 OCM-4电子变送器的说明 (16)4.1概述 (16)4.2设备运行 (16)4.3校准 (20)5 OCM5000E电子变送器的说明 (22)5.1概述 (22)5.2设备运行 (23)5.3仪表校准 (25)6 故障和报警 (27)7 技术指标 (28)7.1智能电子变送器特性 (28)7.2探头特性 (28)8 故障寻找和排除 (29)8.1虽然工作表明O2较高,但它的显示值却为0%, (29)8.2本机显示正常,而输出不正常 (30)8.3测量值不稳定,变化很大 (30)8.4显示始终为测量量限的终值,或比估计的值要高 (30)9 维修 (31)9.1保险丝的更换 (31)9.2过滤器的更换 (31)9.3探头内芯的拆装 (32)9.4氧化锆测量电池的更换 (32)9.5探头内芯零件的更换 (33)附录一:氧量分析仪选型样本 (35)附录二:主要配件清单 (38)致用户的信亲爱的用户:非常感谢您选用我公司(LONHOT)采用进口组件成套制造的OCMHKS4000/5000E系列直插式烟气氧含量测量仪。
近年来,我们的OCMHKS4000/5000E系列氧量分析仪已经在国内电力、石化、冶金等行业,超过1000个用户得到应用。
产品质量和性能已经得到证明,同时我们还在不断地改进我们的产品并引入了一些新的特点和新的功能。
OCMHKS4000/5000E 型的智能电子变送器就采用最新的微处理器技术,使其成为迄今为止功能最强大的氧量监测装置,从而减少了用户的维修工作量,提高测量准确度。
在整套产品中,由我公司选用的德国纳米涂层技术和金铜焊工艺制造的进口氧化锆传感器被完美地安装在探头里。
与其他公司采用“粘合、胶合”的工艺制造的“锆电池”相比,使用寿命大大地延长,因为“粘合、胶合”的工艺制造的“锆电池”在使用当中极有可能因烟温变化和机械振动会发生破裂和泄漏现象。
LONHOT的氧化锆传感器的设计保证了它具有完好的气密性和极高的测量准确度。
OCMHKS4000/5000E系列氧量分析仪完全按照ISO9001-2000质量体系要求制造,并获得中华人民共和国制造计量器具许可证(粤制03000245),每台仪器都经过工厂的严格测试,完全符合《中华人民共和国国家计量检定规程 氧化锆氧分析器》(JJG535-2004)和《氧化锆氧分析器 技术条件》(JB/T8281-1999)的国家标准。
所以只要按照本手册指导正确安装和简单而方便调试,在随后的许多年里,它都会可靠地工作,使您得到满意的测量结果。
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。
,请注意要求我们的销售代理商给系统安装提供必要的技术服务,这将保证在安装和调试过程中不会造成系统的损坏。
初次安装的技术服务都是免费的,因用户安装不当造成的损坏,我公司将不付任何责任。
你有任何疑问,可以致电我公司在当地的技术服务部门或直接致电我公司总部:电话:0755-********传真:0755-********网址:E-mail:info@24个月的质量保证深圳市朗弘科技有限公司(LONHOT)保证由它制造和销售的设备,在设备正式投运后两年质保期内,不会出现因工艺或材料造成的故障。
如用户在质保期中出现与上述保证相违的情况,深圳市朗弘科技有限公司和相应的代理商在接到用户书面通知后立即作出相应的维修或更换。
这种维修和更换应视为深圳市朗弘科技有限公司对设备质量的保证和承诺。
深圳市朗弘科技有限公司明确在质保期内由安装环境情况而造成设备正常损耗不属质保之列。
如腐蚀性气体和固体颗粒等可能造成的磨损等。
由深圳市朗弘科技有限公司供应,但非本公司生产的设备也享有上述质保条件。
用户安装时,一定要注意要求代理商给系统提供必要的技术服务,这将保证在安装和全面投运这段时间中,不会因为安装不当造成部件的损坏。
安装本系统时,未要求正式授权代理商提供必要的服务而造成安装中的损坏,本公司对其后果不付任何责任。
探头和系统的安全运行电压探头加热电压是115V,并受电子单元温度控制,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。
探头过滤器表面温度将达到150℃-840℃。
千万不要直接接触灼热部分。
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。
注意如果热电偶连接不正确,加热控制将不能工作,这时当变送器显示约11℃时,可能探头部分会很热(约300℃)。
请确认热电偶连接正确。
1系统概述1.1测量原理OCMHKS 4000/5000E型氧量分析系统是用来测量燃烧过程中烟气和其他非可燃性气体中所含氧气浓度的仪器。
氧气的含量可由恒温的氧化锆电池所产生的电动势(EMF)来表式。
这种测量是直插在线式测量,也即测量电池位于被测烟气之中,探头顶端处于烟道当中三分之一处的位置。
烟气中所含的水分会对实际的氧含量测量产生影响,直插式氧量表实际为湿法测量。
在湿法测量中,是对烟气的总量进行测量,所以与干法测量相比测得的氧含量会偏低。
两者的差值大小与烟气中所含水分的多少有直接关系。
测量电池由一片如一元硬币大小的氧化锆基片组成,它的两面有铂金多孔电极层,并密封地焊在用不锈钢管制成的电池套的顶部。
测量电池由内部加热器加热,而加热器受温度控制器控制,使温度保持恒定。
在这种恒温条件下,氧化锆电池的mV输出可以按下式计算:E= R4F ×Tm×ln P1P2+C(mv)式中: P1 = 电池内侧参比气体(空气)的氧含量%P2 = 电池外侧被测气体(烟气中的氧气)的氧含量%R = 气体常数F = 法拉第(Faraday’s)常数Tm = 绝对温度273 + t ℃C(mV)= 电池常数 mV参考气体(如仪表气)应该是清洁,干燥和无油的空气(其中含氧20.95%)。
当测量电池的参考侧和测量侧的氧含量不同时,氧离子就会从氧分压较高的一面向较低的一面迁移。
此时,电池的mV输出信号与被测气体的氧含量的对数成反比关系。
也就是说,测量电池的mV输出随被测气体的氧含量的降低而增大。
如果电池外侧的被测气体用空气代替的话,氧化锆电池的电动势大约为 0mV±15mV(即电池常数),而用氧气浓度为 2.1%的气体代替被测气体时,电池的电动势大约为+40mV— +50mV(即特性曲线的上升率,或称为十倍程电压)。
1.2氧量分析系统的结构OCMHKS4000/5000E 型氧量分析系统由安装在烟道中直接检测烟气氧分压的测量探头,专用电缆、专用气缆(选项)、电子变送器单元、自动标定装置(选项)组成。
根据用户对标定方式的选择分为:具有免维护全自动标定功能系统和人工智能标定系统。
其中全自动标定系统中气动装置全部安装在自动标定装置中,自动标定装置内部包括参比气泵、三通电磁阀、空气过滤器、试验气体泵(选装)、探头电磁阀(安装在探头上)。
人工智能标定系统中参比气泵为可选件,如不带参比气泵,则专用气缆不用连接。
详细的连接图见图1和图2。
图1:自动标定系统结构图专用电缆 FEP-01信号输出电源炉壁烟气电子变送器保温层氧量探头专用气缆 FEP-02标定参比参比标定图2:智能手动标定系统结构图2 系统各组件说明2.1 测量探头的设计和功能一套完整的探头由接线盒,内芯组件,主杆,氧化锆电池,过滤器和保护套管等组成。
接线盒内包括连接内芯组件的接线端子,通参比气体和标定气体的端口。
内芯组件包括锆电池信号白金电极、热电偶和加热炉等。
带法兰盘和标定气体导管的探头主杆就是整个系统的信号负极,它的作用是保护测量电池参考内侧的内芯。
测量电池(氧化锆传感器)本身由几层组成:即多孔的铂金涂层和氧化锆基片,测量电池具有自己的 4孔连接法兰,它是要求严格气密的,用户可以根据要求自行在现场进行更换。
过滤器是一个被称为 V型(O型)板的气体过滤遮烟罩,起到过滤烟气灰尘和保护过滤器防尘冲刷的作用。
保护套管是一个保护整个探头不被冲刷的耐磨不锈钢管,同时提供安装法兰。
图3:探头结构图被测气体(烟气)通过过滤器充入测量电池的烟气一侧。
电池的另一侧则是经过探头内芯连续不断的参考气(清洁,干燥无油的仪表气(含氧20.95%))。
因为电池两边是两种不同的气体,所以它将产生一个成对数关系的mV输出(被测气体氧含量高时,输出电压低(比如,氧含量为 20.95%时,电压为 0mV);反之输出电压高(比如,氧含量为 2.08%时,约为45mV))。
这个mV 电压通过电子变送器转换为 4-20mA(或 0-20mA)的标准电流,其最大负载为 500Ω。
这个标准电流直接与所测得的氧含量成比例关系,可以从端子上引出,作为一个隔离的输出信号。
测量电池需要加热到 750℃(843℃),加热器就装在探头里面。
为了保证温度恒定,装有K分度热电偶用于测温,而加热电压则由电子变送器中的温控器控制。
电子变送器内部有温度参考点用以对环境温度的变化进行补偿(即,冷端补偿)。
2.2 专用电缆探头和电子变送器之间建议采用LONHOT专用多芯电缆连接,这根电缆包括加热电源线、测量信号线、热电偶补偿导线、探头电磁阀线(选项)和接地线组成。
它的长度不得超过 150m,用户使用自配电缆应事先需征得 LONHOT的技术许可。
LONHOT专用电缆应该按照测量信号线的要求来处置。
电缆有PVC绝缘层,并能耐受 105℃的环境温度。
如用户自行配置电缆需采用:测量电池信号:两芯双绞屏蔽电缆 2×0.75mm2热电偶补偿导线:两芯屏蔽K型热电偶补偿线 2×0.75mm2加热器电源:三芯屏蔽电缆 3×1.5mm2请不要把探头电缆放在电力电缆,马达和变频器附近,也不要将它们交叉或成直角放置,因为这样都易造成电子变送器被电气干扰。
2.3专用气缆(配合标定装置选项)工厂提供的气缆是双芯的,并能耐受 80℃的环境温度。