氧化锆分析仪
氧化锆分析仪原理、结构及安装
氧化锆分析仪一：产品概述ZOY－4系列智能氧化锆氧量分析仪是一种实用可靠的自动化分析仪表。
能与各种电动单元仪表、常规显示记录仪表及DCS集散控制系统配合作用，可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中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－系列智能氧化锆氧量分析仪有ZOY型氧化锆探头（一次仪表）和ZOY氧量变送器（二次仪表）二部分组成。
二：工作原理氧化锆锆管是一种金属氧化物，在高温下形成固态电解质具有传导氧离子的特性。
被测气体（烟气）通过探头过滤器，进入氧化锆锆管的内侧，参比气体（空气）通过自然对流进入探头氧化锆锆管的外侧。
当锆管内外侧氧浓度不同时，在氧化锆锆管内外两侧间会产生氧浓差电动势。
三：型号规格及技术指标①基本误差：＜±2％F·S，仪表精度１级②量程：0～5％O2；0～10％O2；0～20％O2；0～25％O2③本底修正：-20mV～+20mV④被测烟气温度：ZOY-4型低于700℃（低温型）ZOY-5型700～1000℃（高温型）⑤输出信号：可扩展双路隔离输出，0～10mADC和4～20mADC，采取光电隔离，直接和计算机联网。
⑥负载能力：0 ～1.2ΚΩ或0～600Ω⑦环境条件：0～50℃；相对湿度＜90％⑧电源：220V±10％，50Hz⑨功耗：变送器约8W，加热炉平均约50W⑩响应时间：90％约3秒四：安装方式1、安装点的选择安装点的烟气温度应符合相关要求，一般来说，烟气温度低，检测器使用寿命长，烟气温度高，使用寿命短。
检测器不能安装在烟气不流动的死角，也不能安装在烟气流动很快的地方(如有些旁路气道的扩容腔内)。
另外要求烟道漏气较小，检测器安装维修方便，对于中、小型锅炉，建议安装在省煤器前过热器后，因为锅炉系统烟气的流向从炉膛到汽包，经过过热器、省煤器、空气预热器，由引风机经回收处理后从烟囱排放。
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。
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。
氧化锆分析仪工作原理
氧化锆分析仪工作原理氧化锆分析仪是用于分析样品中氧化锆含量的仪器。
它的工作原理主要包括样品处理、离子发生和检测三个步骤。
首先是样品处理。
样品需要经过前处理，以消除干扰物质的影响，提高分析的准确性。
常见的前处理方法包括样品溶解、离子交换和固相萃取等。
对于氧化锆分析仪，常用的样品溶解方法是采用酸溶解，如使用硝酸和氢氟酸的混合溶液。
溶解后，样品中的氧化锆将转化成离子形式，并与溶液中的其他物质分开。
接下来是离子发生。
离子发生是将样品中的离子转化成特定的化合物，方便测量。
对于氧化锆分析仪，常用的离子发生方法是使用特定的试剂与样品中的离子反应，生成特定的沉淀或产物。
常见的试剂有铵盐、硫酸亚铁等。
例如，可以使用铵盐试剂，将样品中的氧化锆与铵盐反应，生成氧化锆的沉淀。
最后是检测。
检测是将离子发生后的化合物进行定量测量。
氧化锆分析仪常用的检测方法是光谱测量和电化学测量。
光谱测量可以利用氧化锆的特性吸收和发射光谱进行测量。
对于吸收光谱测量，可以使用分光光度计或原子吸收光谱仪进行测量。
电化学测量常用的是离子选择性电极。
离子选择性电极是一种特殊的电极，能够选择性地对特定离子进行测量。
对于氧化锆分析仪，可以使用氧化锆选择性电极进行测量。
除了上述的主要工作原理，氧化锆分析仪的一些附加功能也可以提高分析的准确性和可靠性。
例如，温度控制功能可以控制反应过程的温度，提高反应的效率和分析的灵敏度。
自动化控制功能可以自动控制样品的处理和离子的发生过程，减少人为误差。
数据处理功能可以对测量结果进行处理和分析，提供更全面和准确的分析报告。
总结起来，氧化锆分析仪的工作原理主要包括样品处理、离子发生和检测三个步骤。
通过样品处理将氧化锆离子从样品中分离出来，然后通过离子发生将氧化锆离子转化成特定的化合物，最后通过检测对化合物进行定量测量。
使用不同的离子发生和检测方法，可以得到准确的氧化锆含量分析结果。
同时，附加功能的引入可以提高分析的准确性和可靠性。
一体式氧化锆分析仪安全操作及保养规程
一体式氧化锆分析仪安全操作及保养规程1. 引言一体式氧化锆分析仪作为一种用于测量材料中氧化锆含量的仪器，广泛应用于材料科学、化学工程等领域。
为确保仪器的正常运行和操作人员的安全，本文档介绍了一体式氧化锆分析仪的安全操作规程和保养方法。
2. 安全操作规程2.1 仪器准备在开始操作之前，需要进行如下准备工作：•确保仪器连接到稳定的电源，并且电源接地良好。
•检查仪器的外壳和连接线是否损坏，如有损坏应及时修复或更换。
•确保仪器周围通风良好，避免堵塞气流通道。
2.2 操作流程按照以下步骤进行仪器的操作：1.打开电源开关，待仪器完全启动后进入工作模式。
2.选择合适的测量模式，并根据实际需要设置相应的参数。
3.将待测样品放置在样品台上，并确保样品台固定稳定。
4.根据仪器的操作界面指引，进行测量操作。
5.测量完成后，关闭仪器电源开关。
2.3 安全注意事项在操作一体式氧化锆分析仪时，需要注意以下事项：•仪器在工作过程中会产生高温，避免直接接触仪器表面，以免烫伤。
•操作人员应佩戴防护眼镜和手套，以保护眼睛和手部。
•避免在仪器工作时将液体等物体溅到仪器内部，以免损坏仪器。
•禁止在仪器附近吸烟、进食或饮水，以防止火灾和污染仪器。
3. 保养规程为确保一体式氧化锆分析仪的长期稳定运行，需要进行定期维护和保养。
3.1 清洁定期对仪器进行清洁，包括以下步骤：1.使用柔软的布料将仪器表面和外壳清洁干净，避免使用腐蚀性溶液和刷子。
2.清理仪器周围的灰尘和杂物，保持通风良好。
3.定期清理仪器内部的灰尘和杂物，可以请专业人员进行。
3.2 维护定期对仪器进行维护，主要包括以下内容：1.检查仪器连接线是否有松动或损坏，如有需要及时修复或更换。
2.检查仪器的传感器和探测器是否正常工作，如有异常需要及时修理。
3.检查仪器的电源线和插头是否完好，如有损坏需要及时更换。
3.3 存储当一体式氧化锆分析仪暂时不使用时，需要正确存储：1.将仪器放置在干燥、通风的地方，远离水源和潮湿环境。
氧化锆氧量分析仪的安装
氧化锆氧量分析仪的安装氧化锆氧量分析仪是一种常用的分析设备，它可以用来测量气体中氧气的浓度。
在医药、生物、化工等领域，氧化锆氧量分析仪都有广泛的应用。
在安装氧化锆氧量分析仪之前，需要做一些准备工作：准备工作1.确定安装位置。
氧化锆氧量分析仪需要放置在通风良好、无粉尘和异味的环境中，同时要离墙壁、其他设备的距离不小于30cm。
2.确定氧气源。
氧化锆氧量分析仪需要连接到氧气源，因此需要提前准备好氧气源，保证其流量稳定。
3.准备氧化锆氧量分析仪及其配件。
氧化锆氧量分析仪需要配备氧气流量计、氧气阀门、样气流量计等附件，且这些配件需要与氧化锆氧量分析仪适配。
安装步骤1.将氧化锆氧量分析仪放置在指定位置。
安装前需要检查设备是否完好无损，可以使用手轻压设备，确保设备稳定并且没有松动。
2.连接氧气源。
将氧气源连接到氧化锆氧量分析仪的进气口，注意氧气流量和压力要与设备要求相符。
3.安装附件。
根据设备要求，安装氧气流量计、氧气阀门、样气流量计等附件，并将其与氧化锆氧量分析仪适配。
4.连接电源。
将氧化锆氧量分析仪的电源连接到电源插座上，注意接线正确，并保证电源稳定。
5.调试设备。
安装完成后，需要进行设备调试，检查设备是否正常工作。
可以使用标准氧气浓度样气进行校准，校准精度要达到设备规定要求。
6.正式使用。
调试完成后，设备可以正式使用。
在使用过程中需要注意将氧气流量控制在设备要求的范围内，并定期进行设备维护和养护。
以上是氧化锆氧量分析仪的安装步骤，只有正确安装和调试完成，才能保证设备的正常工作和精度。
在安装过程中，还需严格遵守设备要求和安全操作规程，确保人员和设备的安全。
氧化锆分析仪的系统概述及解决方案
氧化锆分析仪的系统概述及解决方案氧化锆分析仪的系统概述氧化锆氧量分析仪（又称氧化锆氧分析仪、氧化锆分析仪、氧化锆氧量计、氧化锆氧量表），主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度，同样也适用于非燃烧气体氧浓度测量。
在传感器内温度恒定的电化学电池（氧浓差电池，也简称锆头）产生一个毫伏电势，这个电势直接反应出烟气中含氧浓度值。
氧传感器的关键部件是氧化锆，在氧化锆元件的内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池。
它位于传感器的顶端。
为了使电池保持额定的工作温度，在传感器中设置了加热器。
用氧分析仪内的温度控制器控制氧化锆温度恒定。
参比气体应为干燥清洁无油的空气（含氧20.60％）。
在参比气侧与被测气体侧氧浓度不同时，氧离子从高的一侧迁移到低的一侧。
电池输出就以对数的规律反应出被测气体中的氧浓度值。
氧化锆氧量分析仪的构成是由氧传感器（又称氧探头、氧检测器）、氧分析仪（又称变送器、变送单元、转换器、分析仪）以及它们之间的连接电缆等组成。
传感器装置由不锈钢外壳、测量电池、加热器、热电偶、过滤元件以及电缆接线端子等组成。
测量电池本体分为3层：铂（电极）─氧化锆（电解质）─铂（电极）。
铂电极是多孔性的。
烟道气体通过过滤器或校验气体通过传导管进入测量电池被测气体一侧，而另一侧为参比空气（含氧20.60％）。
两种含氧浓度不同的气体作用在测量电池，便产生一个以对数为规律的电势（两侧的氧浓度差愈大，电势信号愈大）。
毫伏信号经氧分析仪转换成4－20mA标准电流。
此电流由氧分析仪接线端子输出。
测量电池的工作温度设置为高于650℃-700℃的恒定温度，为了保持工作温度恒定，用一支Ｋ型热电偶测量电池的工作温度，经氧分析仪内的温度控制器调节加热器的加热电压。
当测量烟气温度高于700℃时，传感器组成中省去加热器和测温热电偶。
为了使测量电池的工作温度达到700℃，氧分析仪接受传感器中的Ｋ型热电偶输出的温度mV信号，与微处理器预置温度（毫伏）相比较，从而控制电池温度。
氧化锆分析仪的培训资料
典型案例二：某石油化工企业应用案例
总结词
某石油化工企业通过使用氧化锆分析仪，实现了对石 油裂解过程中气体成分的精准控制，降低了生产成本 。
详细描述
该企业在石油裂解过程中，需要对气体成分进行严格 控制，以确保产品质量和降低生产成本。然而，传统 的分析方法具有滞后性和不准确性，无法满足实时控 制的要求。为了解决这个问题，该企业引入了氧化锆 分析仪，对石油裂解过程中的气体成分进行实时监测 和分析，从而实现了精准控制，降低了生产成本。
在使用过程中，应注意安全，避免接触高温、高压和 有毒物质。
在处理样品时，应注意样品的温度、压力和成分等参 数，避免对样品造成损坏或影响分析结果。
03
氧化锆分析仪维护与保养
日常维护
保持仪器表面清洁
每天用干净的抹布擦拭仪器表面，避免灰尘和污 垢的积累。
检查连接线
确保仪器的电源线和信号线连接良好，没有松动 或破损。
03
中的氧含量。
氧化锆分析仪的应用场景
钢铁行业
用于测量高炉、转炉和轧机等设备 中气体成分，控制炉温和产品质量 。
有色金属行业
用于测量熔炼和精炼过程中气体成 分，优化工艺参数和防止金属氧化 。
化工行业
用于测量合成和反应过程中气体成 分，确保生产安全和优化工艺参数 。
环境监测
用于测量大气和工业废气中氧含量 ，为环保监测提供数据支持。
02
氧化锆分析仪操作规程
操作前准备
确认仪表是否完好，检查连接是否牢固，检查电源是 否稳定。
了解氧化锆分析仪的原理、使用方法和安全注意事项 。
准备好使用氧化锆分析仪所需的工具和材料，如手套 、分析仪、样品等。
确认样品是否符合分析要求，如温度、压力、成分等 。
ZR22G ZR402G氧化锆氧气分析仪 说明书
一般规格书ZR22G/ZR402G氧化锆氧气分析仪GS 11M12A01-01C概要氧化锆氧气分析仪为分体式结构，它是由一个检测器和一个转换器组成的。
检测器是直插式的，而转换器采用数字显示。
该氧化锆分析仪不需要采样装置，而是直接插到烟道或炉壁上测量氧气的浓度。
转换器根据所测量氧气浓度显示电导池的温度和电势。
氧化锆分析仪大多数配置都是测量各种大小燃烧炉、工业炉和燃烧装置的氧气浓度，以及控制低氧燃烧。
特点●检测器内置的加热器能在现场进行更换, 降低维护费用。
●检测器运用寿命长，高可靠的锆电极。
●检测器运用三种参比气体补偿方式(自然对流、仪表用压缩空气、压力补正)●分体式的转换器带一个液晶触摸屏，操作方便。
●一套完整的类型包括检测器、转换器，减少了导线和管道，节约成本。
这些装置运用光学开关来控制，操作十分简便。
●远程维护运用数字通信(HART)减少维护成本。
●有CENELEC， CSA和FM防爆装置安全认定。
ZR22G ZR402G基本系统结构系统结构系统结构式例1●自动校验系统运用仪表用压缩空气作为参比气体。
为了使标定更准确，应使用标气瓶作为校验气体。
●应用：在锅炉和加热炉内监视和控制氧气的浓度。
系统结构式例2●自动校验系统运用仪表用压缩空气作为参比气体。
为了使标定更准确，应使用标气瓶作为校验气体。
●应用：在锅炉和加热炉内监视和控制氧气的浓度。
检测器ZR22G信号（6芯屏蔽电缆）检查阀加热器（2芯屏蔽电缆）转换器ZR402G参比气体100～240VAC校验气体流量计针形阀接点输入模拟输出、接点输出数字输出（HART ）气体调节阀压缩空气流量自动校验单元ZR40H减压阀标气瓶标气瓶单元箱检测器ZR22G检查阀或截止阀转换器ZR402G参比气体100～240VAC校验气体流量计针形阀气体调节阀压缩空气量程气体流量较难单元ZA8F减压阀标气瓶标气瓶单元箱系统结构式例3●自动校验系统运用仪表用压缩空气作为参比气体。
氧化锆分析仪工作原理
1、氧化锆工作原理及特性：氧化锆陶瓷是一种固体电介质,它具有离子导电性质,是测量装置中将烟气氧浓度转换成电信号的关键元件。
在一定温度下,氧化锆测量管内外两侧通以氧浓度的气体,例如内侧通空气,作为参比气体,外则通过被测烟气。
当内外两侧气体的氧浓度不同时,氧化锆测管内外两侧将产生氧浓度差电势,内侧多孔性铂参比电势为正极,外侧多孔性铂电极为负极。
两根引线将氧浓差电势送至二次仪表进行放大显示,也可转换为标准信号用作其他控制。
在高温600℃以上时,氧化锆管的高氧分压面（通空气的氧化锆管内壁）发生还原反应：O2+4e→2O2- 管内壁氧化锆给出电子而带正电,生成的O2-通过氧化锆空穴到达低氧分界面。
低氧分压在氧化锆管外侧.,它的表面发生氧化反应：2O2-→O2+4e氧化反应生成电子,使管外壁电极带负电，从而产生浓差电势E。
氧浓差电势E的大小,不仅与参比气体氧分压（一般用空气,值为20.6）和烟气中的氧分压有关，还和氧化锆的工作温度有关,更为重要的是氧化锆的导电特性和温度有直接关系。
对氧化锆的导电特性——工作温度关系,一般情况下：氧化锆的导电特性——工作温度关系测试结果氧化锆工作温度/0℃ 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750氧化锆电极内阻/Ω136k 23k 18k 13k 8k 2.8k 400 123 4 4 19由此可见,温度过低时,氧化锆探头巨大的内阻影响了它的导体特,二次分析仪已无法得到准确的氧浓差电势。
为此,通常把氧化锆的理想工作温度定在650～800℃之间。
2、氧化锆氧量计的主要部件：氧化锆氧量计是由防尘装置、氧化锆管元件 ( 固体电解质元件 ) 、热电偶、加热器、校准气体导管、接线盒以及外壳壳体等主要部件组成。
整个装置采用全封闭型结构，以增加整个装置的密封性能。
材料采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制作，以提高使用寿命。
防尘装置由防尘罩和过滤器组成，能防止烟气中的灰尘进入氧化锆锆管内部，使锆管元件免受污染，并能起到缓冲气样的作用。
决定氧化锆分析仪质量优劣的几个因素(标准版)
决定氧化锆分析仪质量优劣的几个因素如今，随着工业社会的发展，大量工业排放企业必须安装在线气体监测仪，而氧化锆分析仪属于在线分析仪。
时刻监测锅炉废气含氧量，控制含氧量，可以使炉内燃烧更好，减少排放，不仅有利于环境保护，也为企业减少了损失。
氧化锆分析仪发挥了巨大的作用。
市场上氧化锆分析仪的品牌很多，用户应该选择性价比高、质量好的。
那么决定氧化锆分析仪质量优劣的因素有哪些呢(1)稳定性：稳定性决定一个氧化锆分析仪及检测器质量的重要因素，一些较差的氧分析仪，为了节省材料，减少元器件，例如少稳压器等，稳定性差，仪器用过一段时间，升温升不上去，这就导致了无法测量。
(2)隔离型：氧化锆分析仪，在输出信号和现场，由于受到周围的信号干扰，影响变送器信号输出，所以氧量变送器加装隔离模块。
电子线路，应该采用三防漆，防止脱焊，影响设备的运行。
(3)检测器的寿命：在高温环境下，氧化锆锆池容易受到氧化，导致锆池的损坏，同时面对腐蚀性强的环境中，加热炉：用水性绝缘材料"灌胶封端"的解决办法，该方法对加热炉两端用高温水性绝缘密封膏封堵，对芯管孔用高温水性绝缘密封剂灌注密封，使加热炉丝与藕芯式陶瓷炉膛管成为一体，并达到与空气隔离的目的，减小了加热丝被氧化几率，采用该加热炉试制的检测器，因加热炉故障导致返修率下降30倍左右，并且检测器使用寿命得以提高。
(4)钢管的选择：我们应该采用无缝不锈钢钢管，壁厚耐压都要达标，不能漏气，焊接钢管的时候，要注意密封。
(5)选型要正确：面对不同环境，应该选择正确的氧化锆分析仪及检测器，根据温度、烟气的压力、烟气的成份，选择好正确的设备。
当然，氧化锆分析仪使用寿命，应该由厂家和用户共同维护，厂家也要做好设备的保护，这样使用寿命才能提高。
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氧化锆分析仪
氧化锆分析仪氧化锆分析仪在很多生产过程中，特别是燃烧过程和氧化反应过程中，测量和掌控混合气体中的氧含量是特别紧要的。
电化学法（氧化锆属电化学类）是目前工业上分析氧含量的一种方法，具有结构简单、维护便利，反应快速，测量范围广等特点。
氧化锆氧量计是电化学分析器的一种，可以连续分析各种工业锅炉和炉窑内的燃烧情况，通过掌控送风来调整过剩空气系数α值，以保证*佳的空气燃料比，达到节能和环保的双重效果。
这里以氧化锆氧量计为例介绍氧含量的检测原理。
6.1氧化锆的导电机理：电解质溶液靠离子导电，具有离子导电性质的固体物质称为固体电解质。
固体电解质是离子晶体结构，靠空穴使离子运动导电，与P型半导体空穴导电的机理相像。
纯氧化锆（ZrO2）不导电，掺杂肯定比例的低价金属物作为稳定剂，如氧化钙（CaO2）、氧化镁（MgO）、氧化钇（Y2O3），就具有高温导电性，成为氧化锆固体电解质。
氧离子空穴形成示意图为什么加入稳定剂后，氧化锆就会具有很高的离子导电性呢？这是由于，掺有少量CaO2的ZrO2混合物，在结晶过程中，钙离子进入立方晶体中，置换了锆离子。
由于锆离子是+4价，而钙离子是+2价，一个钙离子进入晶体，只带入了一个氧离子，而被置换出来的锆离子带出了两个氧离子，结果，在晶体中便留下了一个氧离子空穴。
例如：（ZrO2）0.85 （CaO2）0.15这样的氧化锆（氧化锆的摩尔分数为85%、氧化钙的摩尔分数是15%），则具有7.5%的摩尔分数的氧离子空穴，是成了一种良好的氧离子固体电解质。
6.2氧化锆分析仪的测量原理在一个高致密的氧化锆固体电解质的两侧，用烧结的方法制成几微米到几十微米厚的多孔铂层作为电极，再在电极上焊上铂丝作为引线，就构成了氧浓差电池，假如电池左侧通入参比气体（空气），其氧分压为p0；电池右侧通入被测气体，其氧分压为p1（未知）。
氧浓差电池原理图设p0 p1，在高温下（650…850℃），氧就会从分压大的p0一侧向分压小的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。
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。
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。
氧化锆分析仪工作原理
氧化锆分析仪工作原理
氧化锆分析仪采用X射线荧光光谱（XRF）技术进行分析。
其工作原理主要分为样品制备、激发和检测三个步骤。
首先，在样品制备方面，需要将待测样品制备成均匀的颗粒或片状形式。
通常，样品会被研磨或研磨，以获得粒度合适的粉末或薄片。
其次，激发步骤是将样品暴露在X射线束中。
X射线束通常
由X射线源产生，并被导向样品表面。
当X射线束与样品相
互作用时，样品中的原子会吸收部分X射线能量。
这些被吸
收的能量会使原子中的内层电子跃迁到高能级，形成激发态。
最后，检测步骤中，仪器会测量样品产生的荧光辐射。
激发态的原子在回到稳定态时会产生特定的X射线荧光信号。
这些
荧光信号带有特定的能量，与待测元素的特征能级相对应。
仪器会使用能量分散仪或晶体来分离和测量这些荧光信号的能量。
根据信号的能量分布和强度，可以定量分析样品中的氧化锆含量。
总结来说，氧化锆分析仪通过激发样品中的原子产生特定能级的X射线荧光信号，通过测量和分析这些信号来确定样品中
的氧化锆含量。
氧化锆氧分析仪的故障处理介绍
氧化锆氧分析仪的故障处理介绍仪器简介氧化锆氧分析仪是一种测量气体中氧含量的分析仪器。
它主要由氧化锆传感器、数据处理器和显示器组成。
通过在氧化锆传感器中加热并引入待测气体，在传感器中测量氧化锆电导率的变化，从而判断待测气体中氧的含量。
常见故障及解决方法1. 传感器损坏传感器损坏是氧化锆氧分析仪常见的故障。
传感器损坏的原因可能是传感器老化、污染、击碎等。
当传感器损坏时，氧分析仪将不能正常检测气体中的氧含量。
解决方法：更换传感器。
在更换传感器前，需要确认传感器已损坏，可通过参照说明书进行测试和检查。
2. 氧传感器反应滞后氧传感器反应滞后是氧化锆氧分析仪常见的故障。
反应滞后的原因可能是氧传感器表面被污染或损坏，工作温度不当等。
当氧传感器反应滞后时，氧化锆氧分析仪将不能准确测量氧含量。
解决方法：清洗传感器表面；通过更改工作温度或更换对应配件对设备进行修理。
3. 与其他设备的干扰氧化锆氧分析仪可能会受到其他设备的干扰，例如电磁波干扰、磁性干扰等，从而影响其准确性。
解决方法：在安装氧化锆氧分析仪时要避开其他设备的干扰，同时使用遮蔽材料来隔离干扰。
4. 数据异常当氧化锆氧分析仪出现异常数据时，可能是因为设备的软件或硬件出现了问题。
解决方法：通过调试软件或更换硬件组件来修复设备。
维护保养为了保持氧化锆氧分析仪准确可靠的工作，需要进行维护和保养。
同时，将常规检查和保养列入日常操作，可避免或最小化故障。
维护保养包括以下几个方面：1.定期检查各部件是否正常运作。
一般来说，建议每年至少进行一次全面检查。
2.定期清洗传感器表面，以防止污染和损坏。
3.定期检查设备运行记录，评估设备运行状态，以便更好地了解设备维护和保养的需求。
4.定期更换配件，以确保设备性能的稳定和可靠。
5.在设备使用时，要保持通风、干燥、清晰，并避免设备受到碰撞、振动和湿度等因素的影响。
结论氧化锆氧分析仪在实验室和工业生产中有着广泛的应用。
然而，在使用过程中不可避免地会出现一些故障，并且这些故障将影响设备的准确性和可靠性。
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
01
02
03
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。
03
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。
氧化锆微量氧分析仪安全操作及保养规程
氧化锆微量氧分析仪安全操作及保养规程1. 引言氧化锆微量氧分析仪是一种常见的气体检测仪器，广泛应用于工业生产、环境监测、科研实验等领域。
为了确保仪器的正常运行和操作人员的安全，我们需遵循以下安全操作及保养规程。
2. 安全操作2.1 仪器准备在操作前，需要确认以下准备工作已经完成：•检查仪器及配件的完整性，如有问题应及时与维修人员联系；•检查氧化锆传感器的电极是否干净，并根据需要进行清洗；•确保仪器周围环境清洁整齐，并保持通风良好；•检查电源线和信号连接是否牢固。
2.2 操作步骤1.打开电源开关，确保电源正常工作。
2.启动仪器，并等待仪器自检完成。
3.根据需要进行相应的设置，如测量范围、显示单位等。
4.将氧化锆传感器插入待测气体中，并确保传感器与气体充分接触。
5.开始测量，并观察仪器显示的氧气浓度数值。
6.测量结束后，将传感器从气体中取出，并关闭电源开关。
7.清洁传感器电极，使用干净的纸巾擦拭，不能使用尖锐物品接触传感器。
2.3 注意事项•操作人员应熟悉仪器的使用说明书和安全手册。
•操作人员应经过专业培训，了解仪器的工作原理和操作流程。
•在操作过程中，应注意仪器的工作状态，如发现异常应及时停止使用并排除故障。
•氧化锆微量氧分析仪主要用于氧气浓度测量，不适用于其他气体。
•操作人员禁止盲目拆卸仪器，必要的维修应由专业人员进行。
•仪器不适用于高温、高湿等恶劣环境，需要存放在干燥清洁的地方。
3. 保养规程3.1 日常保养•定期检查仪器外观是否有损坏，如有损坏应及时修复或更换。
•定期清洁仪器外壳和显示屏，可使用干净的软布轻轻擦拭。
•氧化锆传感器需定期进行清洗，可使用适当的溶剂清洗电极。
•定期检查电源线和信号连接是否牢固。
3.2 存储保养•仪器长时间不使用时，应存放在干燥、通风的地方。
•长时间不使用时，建议定期进行保养和检查。
•仪器存放时应避免受到撞击和震动，防止损坏。
3.3 定期维护•定期进行仪器的定标和校正。
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E
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—待测烟气中的氧含量 P0—空气中的氧含量（20.6% 02） 分析上式可知： 当T、R、P0 一定时，氧浓差电势只取决于P的数值，测出氧浓差电势，就可 知道被测气体的氧浓度。 当温度改变时，即使氧浓度不变，输出的氧浓差电势也要改变，所以现在使 用的氧化锆氧量计均装有恒温装置，使锆头工作在恒定温度下，以保证测量 准确度。
七、 日常检查项目及质量标准
a) 定期进行检查，发现设备缺陷及时进行处理，并做好缺 陷处理记录； b) 定期清扫，保持仪表及附件整洁、完好、标志正确、清 晰、齐全； c) 定期进行相关测量参数间的对照比较，发现异常应及时进 行处理； d) 仪表不应有引起测量粗大误差和使内部零件易受损坏的 缺陷； e) 连接锆头的电缆外皮应完好无损坏，镐头接线盒要封严， 以防水进入； f) 单元显示应与就地显示一致。 g) 一般一个月用标气校准一次。
氧化锆分析仪 培训讲义
目录
一、概述 二、仪器测量原理 三、仪器主要技术参数 四、基本结构 五、基本操作 六、氧化锆氧分析仪的校准方法 七、 日常检查项目及质量标准 八、 常见故障、产生原因及处理方法
ห้องสมุดไป่ตู้
一、概述
锅炉燃料燃烧效率与氧量密切相关。在燃烧 过程中，当氧量不足时，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 导致环境污染；当氧量过多时，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，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。而目前用的比较多的测定锅炉烟气 中的氧气的体积百分数含量的仪器就是氧化锆氧 分析仪。
B . 氧化锆元件老化及解决方法 在烟气的腐蚀下，氧换锆元件在长期运行 后，（一年）可能出现老化现象。表现为： 响应迟缓，跳变不稳定，本底电势大，工 作条件下锆管内阻值大于1000欧姆，此时 应更换元件。小修或临时停炉应检查清扫 过滤器，若发现损坏应更换过滤器，以防 元件堵死。
• 简单的故障判断功能：如果仪器出现四个 数码管全闪，并且“mV”指示灯亮，说明故 障出现在探头氧信号一端，可能是连线问 题，也可能是氧化锆元件损坏(新氧化锆可 能是因为镐头保温材料含水分导致，一般 一小时后好）；如果仪器出现四个数码管 全闪，并且“℃”指示灯亮，说明故障出 现在探头热电偶一端，可能是连线问题， 也可能是热电偶断。
四、基本结构
外 观
探头 头部
接 线 盒
内部 结构
1、探头结构
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，其结构如图所示： 氧化锆元件利用螺钉和耐高温的密封圈安装在探头外壳端面 上。氧化锆元件可以方便地更换。在氧化锆管内插入一根校准 标气管，与标气进口相通，作标气标定用。加热炉可将氧化锆 元件加热到工作温度。空气参比气通过自然扩散到氧化锆管外 面，无需专门的空气泵。外壳由不锈钢管制成，它的一端是接 线盒。接线端子接出6根线，一对信号线，一对热电偶线和一对 加热炉电源线。 在正常测量时标气入口是用螺帽密封的，只有在进行校准 时，方可拧开。
3 4 2 1---氧化锆管 2---外铂电极 3---内铂电极 4---电极引出线 1
三、 仪器主要技术参数
1、 设备名称：氧化锆测量装置（ZO-12B, ZO-14型,中国原子能科学研 究所）。二种探头的基本结构相同， ZO-12B型和ZO-14型探 头的差别只是长度不同。 2、 设备规范及技术数据 1） 基本误差：士1.0% （满度）； 2） 响应时间：< 3 秒（达到90 ％指示）； 3） 重现性：士0.5 % （满度）； 4） 零点漂移和满度漂移：士1.0% （满度）/ 24 小时； 5） 量程：0～10% Ｏ2 或0～20% Ｏ2 ； 6） 输出：每台仪器中均有O～10mA 和4～20mA 两种线性输出， 可用其中一种，也可同时用两种； 7） 显示功能：LED 数显，按键式分别显示氧量（% 02 ）、信号 （mV ）、池温（℃ ）和本底电势（mV ）等四数以及自校参 数（5.0士0.2 % 0 ：和29.7mV )；
nF
ln
Pk
输出信号的设置
在变送器的主电路板上有一个量程转换跳线开关，当插针插到S1侧两个 并排的引脚上时，选择氧量量程为0-20%，当插针插到远离S1侧时输出 为0-10%，咱们用0-10%。
内部接线端子及电源开关
电源保险
五、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所示：
2、变送器结构
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。
变送器电路原理框图
从变送器电路原理框图可见，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4～20mA的电流信号输出。 RT P 能斯特方程：
老式变送器面板
六、氧化锆氧分析仪的校准方法
锅炉点火24小时后，需要进行两点标气校准 后才能正常运行，校准过程分以下两步： 1）20%O2的标气校准 2）2% O2的标气校准。 首先开热工工作票，安全措施要求运行退氧 量自动。
将 标 气 校 准 装 置 与 气 瓶 连 接 好
1．仪器升温 由于探头头部有加热炉，应架在耐火物上。打开 探头接线盒，可以看到三组接线柱（如图4所示）， 分别与变送器相应端子按正、负极对应连接好， 将外接电源插头接在变送器AC220V电源端子上。 接通电源，仪器开始升温，当温度达到设定温度 （600℃）后，仪器显示便自动转为氧含量值， 当温度达到工作温度（750℃）后，仪器进入测 量状态。 2．自检 达到工作温度后按“自检”健，应显示5.00±0.2 （%O2），说明变送器氧量转换系统正常。
八、 常见故障、产生原因及处理 方法
A . 测量不准 。 氧化锆氧分析器在运行中氧量值指示偏高。（当用标气校 准正常，而运行中氧量明显偏高者可判为漏气。） a.安装法兰密封不严造成漏气 b.锆管破裂漏气 c.量程电势偏低 d.探头长期未进行校准 e.锅炉或加热炉漏风量太大 f.标气口螺帽不严
氧化锆氧分析器在运行中氧量值指示偏低。 a.探头池温过高 b.过滤器堵塞造成气阻增大 c.量程电势偏高 d.探头长期未进行校准 e.锅炉内燃烧不完全而存在可燃性气体 氧化锆氧分析器在运行中氧量值瞬间跳动大。 a.探头老化内阻大 b. 取样点不合适 c.锅炉燃烧不稳定甚至明火冲击探头 d.气样带水滴并在氧化锆管内汽化
二、仪器测量原理
氧化锆分析器是利用氧化锆测氧电池来测定氧含量的 电化学分析仪器。氧化锆电池安装在探头的顶端，它由一 根氧化锆材和涂制在管内外壁的铂电极组成，氧化锆管是 由添加氧化钇或氧化钙做稳定剂的氧化锆材组成，由于它 的立方晶格中含有氧离子空穴，因此在高温下它是良好的 氧离子导体。由于氧化锆材的这一特性，在高温下，当氧 化锆电池两边的氧含量不同时，它便是一个典型的氧浓差 电池。由于氧浓差导致氧离子从空气边迁移到烟气边，而 产生的电势又导致氧离子从烟气边反向迁移到空气边，当 这两种迁移达到平衡后，便在两电极间产生一个与氧浓差 有关的探头信号Em ，当池温恒定后，只要测到探头信号 便可计算出烟气氧含量。
问题：
1、加热炉电压是多少伏？
2、标定时，标气流量控制在多少ml/min ？
讲课结束，谢谢！
提示 A. 一定要先进行“20%O2的标气校准”后，再进行“2% O2的标气校准”。若没有20%O2，将探头“标气入口” 打开，空气便自动进入探头，待稳定一段时间后，调节面 板上“空气校准”电位器，使“%O2”显示为 “20.60±0.20”。 B. 20%O2的标气校准与2% O2的标气校准两点应反复调整 （一个点调整会影响另一点的测量），直至误差符合要求 为止。 C.校准过程中，应保证不漏气且流量稳定，以免影响校准的 准确性。 D. 校准完毕时，一定要先从气嘴上拔掉导气管，再关闭减压 阀和气瓶阀 E. 校准完毕后，一定要把标气入口螺帽拧紧，否则空气进入 将影响测量结果。 F. 校准中和校准后要将变送器显示与单元值核对。 上述操作完成后，仪器进入正常测量状态。
8） 温度精度：750 ℃ 士5 ℃ ； 9） 升温时间：< 30 分钟； 10）探头环境温度：0 ℃ ～70 ℃ ； 11）变送器环境温度：0 ℃～45 ℃ ； 12）最大允许负载：800Q ( 0 ～10mA ）、400Q ( 4～ 20mA )； 13）安装点允许压差：< 1000Pa ； 14 ）电源：AC220V 士20V 、50Hz ； 15 ）探头插入深度：1.2 米（ZO－12B ）、1.0 米（ZO－ 12A ）、0.5 米（ZO－14 )； 16 ）变送器外型尺寸：160 x 160 X400mm （开孔153X153mm ) ( P 型）、240 X 300 X 400mm ( Q 型）； 17 ）探头重量：7.8kg ( ZO－12B ）、4.8kg (ZO 一14 )； 18 ）变送器重量：5.5kg ( Q 型）、3.8kg ( P 型）； 19 ）质量保证期：探头1 年，变送器2 年。
• 各部分显示功能：LED 数显，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所对应 的参数值（显示氧量（% 02 ）、信号（mV ）、池温 （℃ ）和标定（Cal）.右侧分别为空气校准和标气校准电 位器，用来校准仪器，以提高测量精度。下方为操作按钮， 由其决定LED显示内容。 • 当按住自检时，“% 02”指示灯亮，LED显示自检氧量值 (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)；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；当按住标 定时，“Cal”指示灯亮，此时可以校准仪器；校准以后按 下测量“Test”，LED显示被测氧量值，仪器进入测量状态。