氧化鋯氧量分析儀

氧化鋯氧量分析儀是一種新型的測(cè)氧儀表。由防塵裝置、氧化鋯管、加熱爐、熱電偶、氣體導(dǎo)管、接線盒以及殼體等主要部件組成。整個(gè)裝置采用全封閉型結(jié)構(gòu)，以增加整個(gè)裝置的密封性能，提高使用壽命。對(duì)高粉塵的檢測(cè)環(huán)境，為達(dá)到更好的過(guò)濾效果，加裝了多孔陶瓷過(guò)濾器。由于其探頭可直接插人煙道內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、對(duì)軟含址變化反應(yīng)快、測(cè)員范圍寬等特點(diǎn)，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中檢測(cè)氧氣的含量，比較常用的檢測(cè)儀器如氧化鋯氧氣分析儀。其優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、反應(yīng)迅速、測(cè)量范圍廣等。它適用于化工、冶金部門(mén)檢測(cè)各種工業(yè)鍋爐及爐窯中煙道氣的氧含量。此外，它與調(diào)節(jié)器組成自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)低氧燃燒控制，有利于節(jié)省能源和減少環(huán)境污染。氧化鋯氣體分析儀的基本原理是以氧化鋯作為固體電解質(zhì)，在較高的溫度下，電解質(zhì)兩側(cè)的氧濃度不同而形成濃差電池。濃差電池的電動(dòng)勢(shì)與兩側(cè)的氧濃度有關(guān)，當(dāng)一側(cè)氧濃度固定時(shí)，可通過(guò)輸出電勢(shì)和濃差—電勢(shì)關(guān)系求出另一側(cè)氧氣濃度。    

現(xiàn)有形式氧化鋯煙氣氧分析儀的不足之處在于

兩處安裝，由導(dǎo)線引入的干擾信號(hào)使儀器不能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)正常運(yùn)行，為此，必須花費(fèi)很多的精力去提高儀器的“抗干擾”性能，要求用戶使用價(jià)格昂貴的屏蔽電纜，采取強(qiáng)弱信號(hào)線分別布線等不久措施，使儀器變得很“嬌氣”;加大了安裝的工作量和設(shè)備材料、施工等費(fèi)用，另外，調(diào)試、維護(hù)人員必須兩處操作，這樣就給正常工作帶來(lái)了極大的不便;在石油、化工單位的安裝現(xiàn)場(chǎng)，分離安裝的轉(zhuǎn)換器還要加裝防爆隔離設(shè)備，如“充氣式正壓隔爆儀表箱”等，而這類防爆設(shè)備的要求和價(jià)格都是很昂貴的，因此，造成用戶安裝費(fèi)用大幅增加。  

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年來(lái)。企業(yè)管理的要求也隨之向更高的層次發(fā)展。越來(lái)越多的企業(yè)更新了原來(lái)的氧化鋯氧量分析儀調(diào)控技術(shù)和設(shè)備，以大型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(如 DCS 系統(tǒng))取代了原先眾多的二次儀表和人工調(diào)控方式，這就使轉(zhuǎn)換器在控制室沒(méi)有了立足之地。

使用氧化鋯氧量分析儀時(shí)必須注意哪些問(wèn)題

為了正確測(cè)量氣體中氧的容積含量（含氧量），使用時(shí)必須注意以下幾點(diǎn)。①因?yàn)檠鯘獠铍妱?dòng)勢(shì)與氧化鋯管的工作溫度呈正比關(guān)系，因此氧化鋯管應(yīng)處于恒定溫度下工作或在儀表線路中附加溫度補(bǔ)償措施，以使輸出不受溫度影響。另外，當(dāng)工作溫度過(guò)低時(shí)，氧化鋯內(nèi)阻很高，要正確測(cè)量電動(dòng)勢(shì)比較困難，故要求氧化鋯管的工作溫度在600℃以上，以使輸出增大。目前常用的工作溫度為800℃左右。②使用中應(yīng)保持被測(cè)氣體和參比氣體的壓力相等，只有這樣，兩種氣體中氧分壓之比才能代表兩種氣體中的氧濃度之比，因?yàn)楫?dāng)壓力不同時(shí)，如氧濃度相同，氧分壓也是不同的。例如，空氣中的氧濃度為20. 8%，是定值，但空氣中的氧分壓值卻是隨空氣壓力而變化的。③因氧濃差電池有使兩側(cè)氧濃度趨于一致的傾向，因此必須保證被測(cè)氣體和參比氣體都有一定的流速，以便不斷更新。④氧化鋯材料的阻抗很高，并且隨工作溫度降低按指數(shù)曲線上升，為了準(zhǔn)確測(cè)量輸出電動(dòng)勢(shì)，二次儀表必須具有很高的輸入阻抗。此外，氧濃差電動(dòng)勢(shì)輸出用作自動(dòng)調(diào)節(jié)信號(hào)時(shí)，還應(yīng)使月線性化電路把氧濃度與電動(dòng)勢(shì)之間的對(duì)數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)換成線性關(guān)系。目前氧化鋯材料存在的問(wèn)題是：在高溫下膨脹，易出現(xiàn)裂紋或使鉑電極脫落；在氧化鋯管表面有塵粒等污染時(shí)往往會(huì)造成較大的測(cè)量誤差，所以在使用過(guò)程中要經(jīng)常清理。