氧气分析仪使用说明书

PF8000 在线自动校准氧气分析仪使用说明书

日本ENERGY SUPPORT CORPORATION

北京牡丹联友电子工程有限公司

一.前言

PF8000氧气分析仪是北京牡丹联友电子工程有限公司引进日本 Energy Support公司的最新一代氧气分析仪技术生产的，其中主要部件氧气传感器、测量电路均为日本Energy Support公司生产，整机可靠性高、寿命长、测量准确，并具有在线自动单点（空气）校准和自动参数修正功能。

产品适合于燃煤锅炉、燃气锅炉、焦炉、窑炉、熔解炉、垃圾焚烧炉、纯净气体制造等工业现场，用于燃烧管理、排放监测和工业过程控制。

二.氧气分析仪结构和特点

2.1.系统结构

PF8000氧气分析仪主要由氧气传感器组件，变送器组件和校准组件三部分组成，其中传感器组件包括氧气传感器、取样管、电磁阀、节流阀、机箱等，变送器组件包括测量和校准电路、变送输出和控制电路、直流稳压电源、机箱等，校准组件包括空气压缩机等。其中校准组件为选配件，适用于烟道零压或正压状态。系统见图？

2.2.主要特点

⑴使用双测量池（浓差电势，限界电流）氧化锆传感器，长寿命、高精度，

无零点漂移，且无需参比空气。

⑵在线自动校准，可设定校准周期，自动进行校准和修正，保证长期稳定性

及测量精度。

⑶单点校准，只需空气做一点校准，不需要氧标准气，节省费用。

⑷低功耗, 小型化设计。

三.氧气传感器工作原理

3.1.结构和功能

⑴加热器：氧化锆传感器被加热至800℃

⑵传感池：

1）使基准氧气室氧气浓度达到100％

2）测量气体检测室的氧气浓度（详细解释见下列）

⑶氧泵池：

使气体检测室的氧气浓度为0％（详细解释见下列）

⑷气体检测室：

通过气体扩散孔采集样气

⑸基准氧气室：

通过基准氧气电流保持100％的氧气

3.2.高温下氧化锆传感器的特点

⑴电极两端氧气浓度不同时，发生氧离子传导，产生电动势（氧浓差电池原

理）。

⑵电极间通过电流，氧离子与电流成相反方向移动（氧泵原理即氧限界电流）。

传感池具有⑴和⑵的特性，氧泵池具有⑵的特性。

3.3.传感池原理

⑴传感池的两电极间通过微弱的电流，氧离子从气体检测室移动到基准氧气

室，基准氧气室的氧气浓度达到100％。

注：从气体检测室移动到基准氧气室的氧气离子数量非常小，所以不会影响气体检测室的氧气浓度。

⑵由于气体检测室和基准氧气室的氧气浓度不同，因此在传感池两电极间产

生电动势，泵电流控制器测量此电动势并向氧泵池送出信号，通过下列公式可以计算出传感池两电极间的电动势为350mv（即气体检测室的氧气浓度将为0％）。

气体检测室的氧气浓度（采样气浓度）电动势E≈-53.2×log10 ————————————————＝ 350mv

基准氧气室的氧气浓度（100％）

气体检测室的氧气浓度（采样气浓度）≈26ppm≈0％

3.4.氧泵池原理

氧泵池接到传感池的信号，电极两端通过电流，气体检测室的氧气浓度变为0％。由于电流与气体检测室来的氧离子放电相对应，因此样气中的氧气浓度可以通过测量电流来得到。

四.技术规格和使用条件

4.1.技术指标:

⑴测量范围: 0～25%

⑵信号输出: 4-20mA

负载电阻: ≤500Ω

⑶基本误差: ±2% F.S.

⑷重复性: ±1% F.S.

⑸线性误差: ±2% F.S.

⑹漂移: ±2% F.S./周

⑺响应时间: 10秒(流量0.4L/min校准气体,90%响应时间.)

⑻电源: 220V±10% 50Hz

⑼功耗: 50W

⑽重量:

传感器组件： 2.7Kg

变送器组件: 2.6Kg

4.2.使用条件:

⑴烟气压力: ±5KPa

⑵烟气温度: 0～600℃

⑶粉尘粒径: ＜10μm

⑷烟气组分:

0～25％

O

2

＜30％

CO

2

CO ＜5000PPm

H

O ＜100%(不结露)

2

＜1000PPm

SO

2

NO ＜5000PPm

＜30PPm

NO

2

HCL ＜1PPm

NH

＜20PPm

3

HF ＜1PPm

CL

＜1PPm

2

S ＜1PPm

H

2

THC ＜1000PPm

残留

N

2

注：如果有腐蚀性和毒性元素（氟、氯、硅、铅、锌、锡、砷等）存在，传感器性能短时间会劣化，因此不要在含有上述成分的环境下使用。

⑸环境参数:

传感器组件温度0～60℃

湿度＜90%RH(不要结露)

安装方向水平或垂直向下

安装位置室内或室外

变送器组件温度0～50℃

湿度＜90%RH(不要结露)

安装位置室内或室外

校准组件温度0～50℃

湿度＜90%RH(不要结露)

安装位置室内或室外

⑹不要安装在剧烈振动的环境下。

⑺不要安装在有易燃易爆气体环境中。

4.3.保存条件：

传感器组件: 温度-10～60℃

湿度＜90%RH(不要结露)

变送器组件: 温度-10～70℃

湿度＜90%RH(不要结露)

校准组件: 温度0～50℃

湿度＜90%RH(不要结露)

4.4.产品规格:

PF8000系列氧气分析仪目前有三种温度范围和三种取样管长度。