ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明书
智能型氧化锆氧气含量分析仪器 ZOY系列 使用说明书
智能型氧化锆氧气含量分析仪器ＺＯＹ系列智能氧化锆氧量分析仪一、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。
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
3
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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
ZO-2000氧化锆分析仪说明书
JB/T 8281—99《氧化锆氧分析器产品技术条件》适用于本仪器本仪器产品的“计量器具制造许可证”号码为： (苏) 制01000259 号。
1、简介本“操作手册”介绍的内容可帮助有关人士熟悉南京能斯特仪器公司生产的ZO--2000型氧化锆氧分析仪的安装、使用、操作、调校和一般性维护、检修。
ZO--2000型氧化锆氧分析仪是一种以微电脑为数据处理控制核心、以氧化锆固体电解质氧传感器为检测元件的小型智能化仪器。
主要用于测定“氮－氧、氩－氧”及其他惰性混合气体中的氧气体积比的单组份气体成分的定量分析。
本分析仪设计为在线连续工作方式，LED数字显示。
仪器可按现场工艺要求，可任意设定待测气体氧含量的上、下限控制点。
氧量超限时，发出声光报警信号及提供报警信号输出接点。
本仪器在总结以往现场使用经验的基础上，设计有密封式电炉和独特的二次超温保护功能，延长了电炉的使用寿命，提高了仪器的安全可靠性。
仪器设有4—20mA标准信号输出、RS-232通讯口以及氧含量上限超限报警信号输出，为仪器的现场闭环使用提供了条件。
该仪器自身可以配用气样过滤装置，使待测气样能得到净化处理，延长了传感器的使用寿命。
仪器可以根据用户现场的要求，内部加装抽气泵，因此可以直接使用在测量对象为负压的场合，不必另外考虑安装抽气装置。
该仪器设计精巧、紧凑是同类分析仪器中体积最小的产品，具有重量轻、制作精良、适应性强，外形美观大方，使用、操作简便等优点，尤其适用于石油化工、玻璃建材、磁性材料、冶金机械、化肥化纤、空分气体制造、电子、制药等行业的工艺性气体，保护性气体和需要在线定量检测惰性气体中氧含量的场合使用，也可以用于实验室测定和科学实验等场合，是气体成份分析检定、试验，相关产品的工艺、质量控制、检测的理想设备。
ZO-2000型氧化锆氧分析仪分为台式和嵌装式（盘式）两种外形，便于用户根据现场安装情况选用。
上述两种机型除仪器的外形和安装方式不同外，其技术性能指标、操作、使用、维修、调校方法均相同。
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。
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。
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。
ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明介绍模板之欧阳理创编
目录1 概述12 仪器测量原理23 仪器主要技术参数34 仪器简介34.1 仪器组成34.2 各部分简介44.2.1 探头简介44.2.2 变送器简介44.2.2.1 基本结构44.2.2.2 基本操作54.2.2.3 基本设置65 仪器检验66 仪器安装86.1 安装前的准备86.1.1 探头安装位置的选择86.1.2 炉体法兰的焊接96.1.3 现场布线96.2 安装106.2.1 变送器的安装106.2.2 探头的安装106.3 现场连线117 仪器校准117.1 校准前的准备117.2 校准方法118 仪器日常维护与常见故障排除138.1 仪器日常维护138.2 常见故障的分析与排除131 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。
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》。
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目录1 概述12 仪器测量原理23 仪器主要技术参数34 仪器简介34.1 仪器组成34.2 各部分简介44.2.1 探头简介44.2.2 变送器简介44.2.2.1 基本结构44.2.2.2 基本操作54.2.2.3 基本设置65 仪器检验66 仪器安装86.1 安装前的准备86.1.1 探头安装位置的选择86.1.2 炉体法兰的焊接96.1.3 现场布线96.2 安装106.2.1 变送器的安装106.2.2 探头的安装106.3 现场连线117 仪器校准117.1 校准前的准备117.2 校准方法118 仪器日常维护与常见故障排除138.1 仪器日常维护138.2 常见故障的分析与排除131 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。
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》。
ZO-3000型氧化锆氧量分析仪操作规程
ZO-3000型氧化锆氧量分析仪
一、仪器使用目的
准确测量氮气中氧气含量。
二、操作步骤
1、开机
（1）仪器检查无误后，接通工作电源，打开仪器前侧开关。
（2）开机后仪器显示屏亮起，并显示仪器商标、时间和日期。
（3）10秒钟后进入程序升温状态，显示屏显示当时的温度和升温符
号
（4）经30分钟炉温达到650℃，仪器退出程序升温状态转入氧量测定状态。
2、测量
（1）将样品气接入仪器后部“进气口”；
（2）调节仪器控制面板右侧流量调节阀，按不同气体流量要求调制相应位置。
例如测量氮中含氧，就将浮子调制N2位置；
（3）数值稳定后，记录测量数据；
（4）记录完成后断开样品气。
3、关机：关闭仪器开关，断开工作电源，收拾卫生。
4、填写仪器使用记录。
三、注意事项
1、仪器要保持水平并放置平稳。
2、保持进样速率恒定。
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。
ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明介绍模板之欧阳与创编
目录1 概述12 仪器测量原理23 仪器主要技术参数34 仪器简介34.1 仪器组成34.2 各部分简介44.2.1 探头简介44.2.2 变送器简介44.2.2.1 基本结构44.2.2.2 基本操作54.2.2.3 基本设置65 仪器检验66 仪器安装86.1 安装前的准备86.1.1 探头安装位置的选择86.1.2 炉体法兰的焊接96.1.3 现场布线96.2 安装106.2.1 变送器的安装106.2.2 探头的安装106.3 现场连线117 仪器校准117.1 校准前的准备117.2 校准方法118 仪器日常维护与常见故障排除138.1 仪器日常维护138.2 常见故障的分析与排除131 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。
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》。
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"。
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。
ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明介绍模板之欧阳家百创编
目录1 概述12 仪器测量原理23 仪器主要技术参数34 仪器简介34.1 仪器组成34.2 各部分简介44.2.1 探头简介44.2.2 变送器简介44.2.2.1 基本结构44.2.2.2 基本操作54.2.2.3 基本设置65 仪器检验66 仪器安装86.1 安装前的准备86.1.1 探头安装位置的选择86.1.2 炉体法兰的焊接96.1.3 现场布线96.2 安装106.2.1 变送器的安装106.2.2 探头的安装106.3 现场连线117 仪器校准117.1 校准前的准备117.2 校准方法118 仪器日常维护与常见故障排除138.1 仪器日常维护138.2 常见故障的分析与排除131 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。
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》。
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 (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。
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。
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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-802型氧量分析仪(盘装)使用说明书
天长市森美仪表科技有限公司目录一、使用注意事项二、产品概述三、技术指标四、外型尺寸五、仪表的安装须知六、仪表的使用七、仪表的校正与设定八、一般故障及处理方法九、仪表的日常维护十、仪表的成套性附表一：氧浓度-浓差电势对照表（1ppm-25%）附表二：600℃至800℃范围内，镍铬、镍硅热偶温度- 电势对照表十一、贮存使用说明书一、使用注意事项1、通入仪表的气体不能含有大量的水分，如形成水滴会造成氧化锆锆头断裂，仪器将无法使用。
原因：传感器温度为700度恒温工作，有水滴会造成陶瓷热胀冷缩产生裂纹或者破碎。
2、通入仪表的气体应保持-10KPa到10KPa之间，防止损毁内置采样泵。
原因：被测气体压力大于10KPa会导致采样泵损坏，如果负压大于-10KPa 会导致采样泵采样不到气体。
3、通入仪表气体不能含有可燃性气体，流量计测量时必须控制在250ml-300ml/分以内，在使用过程中如果流量计流量波动范围大，即说明压力不恒定，需要加装减压稳压阀，稳定压力以避免流量计流量超出400ml造成锆管断裂。
原因：压力波动会造成流量波动，如果压力突然大，流量就随之大，甚至超400ML，这样大量的冷气喷到700度的传感器上，容易造成传感器破裂。
严禁将本仪表用于正压系统，否则传感器会破碎断裂报废。
4、仪表应接专供仪表使用的电源，禁止与电磁阀、接触器、气泵、风机、变频器等强电设备共用电源。
原因：电源电压的波动或者频率的波动会造成仪表控温温度的波动，从而影响测量精度。
5、仪表安装位置应该远离磁场、强电、变频器等，防止对仪表干扰，造成测量不稳定。
原因：同4一样6、通入仪表的气体需要降温，正常应该在80度以内，可以增加管线长度和水冷降低烟气温度原因：超80度气体容易爆流量计7、气体如有灰尘需要过滤灰尘后通入仪表，防止气路堵塞。
原因：灰尘容易堵塞管路，最后造成气路堵塞，无法测量，甚至损毁传感器。
8、排气口应该接皮管排入室外，否则会造成测量误差原因：仪表一端为参比气，就是空气，正常为20.6%，如果排气也排在室内，那么低浓度的气体会混合空气作为仪表的参比气，则参比浓度为20.6%以下，这样就会造成测量误差，仪表测量不准确。
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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。
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》。
该技术曾先后多次荣获国家发明奖及部科技成果奖。
在这一系列科研成果的基础上，成功研制出ZO系列氧化锆氧分析仪。
该产品曾在北京国际博览会上获同类产品最高质量奖，并在全国氧化锆氧分析仪行业质量评比中荣获一等奖。
2001年，该产品通过ISO9001国际质量体系认证。
此后，我院开发并推出了防硫型、高温型等多种型号的氧化锆氧分析仪，以满足不同用户的需求。
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：0ln 4RT P E F P(1) 式中： E — 浓差电池电动势，mV ；R — 气体常数，8.3145J ·mol －1·K －1；F — 法拉第常数，96485.309C ·mol -1；T — 绝对温度，K ；P 0 — 参比气体氧分压，%；P — 被测气体氧分压，%。
由于受各种因素的影响，实际测量并非在理想状态下进行，因此需要对（1）式进行校正，校正后得到新的方程：00ln m P E k E P=+ （2） 本设计中P 0为空气中氧含量（21.00％），k 和E 0值均可以通过校正得到。
通过测定氧化锆电池电势信号E m ，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。
3 仪器主要技术参数● 测量范围：0～25.00Vol%O 2；● 测量精度：1级；● 量程选择：0～10Vol%O 2或0～20Vol%O 2；● 工作温度①：750℃±5℃；● 响应时间：<3秒（达到90%）；● 输出方式：DC 0～10mA 或DC 4mA ～20mA 电流线性输出；● 探头长度②：500mm ～1200mm ；● 变送器箱体尺寸（高×宽×深）：墙挂式（Q 型）：320mm ×240mm ×110mm ；盘装式（P 型）：160mm ×160mm ×400mm ；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。
80mm×160mm×320mm（卧式）；160mm×80mm×320mm（立式）；●直插式探头安装点烟气温度：≤600℃（300-500℃最佳）；●安装点允许最大压差：2KPa；●环境温度：变送器-5℃～55℃, 探头＜70℃；●工作电源：AC 220V±22V，50Hz。
①对于不同型号探头，其值可能略有不同，本文均以工作温度为750℃的ZO-12B探头为例说明。
若工作温度不同，将文中涉及温度750℃改为对应工作温度值即可。
②不同型号探头长度不同。
4 仪器简介4.1 仪器组成该仪器主要由探头和变送器两大部分组成。
探头实际上是一种装有氧化锆电池的氧传感器，其主要作用就是输出被测氧量所对应的电势信号值。
变送器主要有两大功能：一是稳定控制探头的工作温度；二是将从探头输入的电势信号值转换为对应的氧量值，并将氧量值转化为对应的电流值输出。
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、接线盒及不锈钢壳体等组成，其结构如图1所示：图1 探头结构示意图1.过滤器2.氧化锆元件3.加热炉4.外壳5. 信号引线6.标气管7.元件法兰8.K 型热电偶9.法兰 10.接线盒 各主要部件作用：氧化锆元件是探头的核心部件，由其产生电势信号；加热炉将氧化锆元件加热到设定的工作温度；热电偶作为温度传感器，用来测量加热炉的温度；信号引线将氧化锆元件所产生的电势信号输送到变送器。
4.2.2 变送器简介4.2.2.1 基本结构变送器主要由主电路板、操作显示面板、接线端子和机箱等组成。
主电路由氧浓差电势信号放大器、热电偶电势信号放大器、电源单元、中央处理单元、温控单元、显示单元及输出单元等部分组成。
电 源输出单元氧浓差电势放大热电偶电势放大多路选择开关 A D 转换 C P U 温控单元单元显示D A 转换电流输出电流输出0～10 mA 4～20 mA图2 变送器电路原理框图从图2可见，探头产生的氧浓差电势信号、热电偶电势信号经分别放大后，由多路选择开关将其输入A/D 转换器，经A/D 转换后由CPU 根据能斯特方程计算出氧量值，再经D/A 转换、光电隔离及V/I 转换，最后得到DC 0～10mA 或DC 4mA ～20mA 的电流信号输出。
4.2.2.2 基本操作变送器的基本操作都在操作显示面板上完成。
变送器操作显示面板如图3所示。
各部分功能：中央为LED 数码显示管(以下简称LED)，显示相关的参数值。
左侧为参数显示状态指示灯，LED 显示的数值为指示灯亮者所对应的参数值。
右侧分别为空气校准和标气校准电位 图3 变送器操作显示面板图器，用来校准仪器，以提高测量精度①。
下方为操作按钮，由其决定LED 显示内容。
具体操作：将变送器电源开关拨至“开”后，探头加热炉开始升温，“℃”指示灯亮，LED 显示探头加热炉温度值②。
当加热炉温度达到600℃时，“％O 2”指示灯亮，变送器电路将自动运算并显示测得的氧量值。
此后，LED 显示内容由操作按钮决定。
如：当按住自检时，“％O 2”指示灯亮，LED 显示自检氧量值③；当按住电势时，“mV ”指示灯亮，LED 显示电池电势信号值；当按住温度时，“℃”指示灯亮，LED 显示加热炉温度值；当按下标定时，“cal ” 指示灯亮，此时可以校准仪器；校准以后按下测量，LED 显示被测氧量值，仪器进入测量状态。
%O 2mV °C氧化锆氧分析仪 电 势 温 度 测 量空气校准标气校准Em Tmp Test cal 校 准Cal自 检Test Zirconia Oxygen An alyzer air calib stan gas calib4.2.2.3 基本设置量程设置：变送器主电路板上设置了量程转换跳线开关。
当把跳线插在左边两个并排的引脚上即靠近电路板S1位置时，选择氧量量程为0～20%，此时电流输出值DC 0～10mA 或DC 4mA ～20mA 都是分别与该量程对应的值；当把跳线插在右边两个并排的引脚上即远离S1位置时，选择氧量量程为0～10%，此时电流输出值DC 0～10mA 或DC 4mA ～20mA 都是分别与该量程对应的值。
初始量程设置为0～20%，如需0～10%量程，将跳线插在右边两个引脚上即可①。
电流输出设置：变送器设有两档电流输出：DC 0～10mA 和DC 4mA ～20mA 。
初始电流设置为DC 4mA ～20mA 信号输出，如用户需要DC 0～10mA 信号输出，需在订货时注明。
5 仪器检验仪器在发货前已经过严格的质量检验，并附合格证，但运输过程中可能因碰撞使其损坏。
因此，用户在使用仪器前，应先进行开箱检验，判断仪器正常后方① 仪器校准的具体操作详见第7章“仪器校准”部分。
② 如果安装的是新探头，开机后可能出现 “mV ”指示灯亮、LED 显示为“HHHH ”并闪烁的现象，这是由于新探头内保温材料含水分过多造成氧电势信号过大而超出量程，一般情况下，开机后1小时左右仪器将正常工作。
③ 自检功能是为诊断变送器运算电路是否正常而设置的，其自检氧量值不代表探头所测氧量值。
可上炉安装。
具体操作步骤如下：（1）打开探头接线盒，用万用表分别测量加热炉及热电偶两端的电阻值，判断在运输中有无造成断线或接触不良现象②。
（2）判断无故障后，用符合要求的三组导线（参考6.1.3节）分别将探头“加热炉”、“热电偶”和“信号”接线端子与变送器对应接线端连接好（参考图4、图5）。
（3）将外接电源接在变送器“AC220V”端子上。
（4）接通电源，加热炉开始升温，当达到600℃后，仪器自动转为氧量值显示③。
按住操作面板上的自检键，若显示为“5.00±0.20”，说明变送器氧量转换系统正常。
①量程转换只影响对应电流输出值，而与变送器本身的氧量值显示无关。
②对于ZO－12B型探头，加热炉阻值一般为150Ω±20Ω，热电偶阻值一般为3.5Ω±0.5Ω。
对于不同型号产品，其值略有不同。
③详见“4.2.2.2 基本操作”部分。