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氧化鋯氧量分析儀的選購和使用方式
在化學(xué)實驗室中,氧化鋯氧量分析儀是一種常見的分析儀表,因為它也是屬于一種化學(xué)室精密儀器,因此在使用和購買氧化鋯氧量分析儀的時候就需要特別進(jìn)行注意,尤其是在使用的過程中。
選購氧化鋯氧量分析儀的時候,需要注意的就是它的密封性了,若是混入了其他的氣體,就會導(dǎo)致實驗出現(xiàn)誤差。
氧化鋯氧量分析儀在使用的過程中,要保證其濃差電勢與探頭的工作溫度成正比,因此氧化鋯探頭就應(yīng)處于恒溫的工作狀態(tài)下,或者是采取溫度不暢等措施來保證其工作溫度。
為了保證測量的靈敏度和準(zhǔn)確度,探測器的工作溫度還應(yīng)選擇在恰當(dāng)?shù)墓ぷ鳒囟认?,工作溫度選擇較低,就會導(dǎo)致其靈敏度下降,當(dāng)溫度過低的時候,氧化鋯就會出現(xiàn)較高的內(nèi)阻,從而使得電勢的正確測量困難。
然而若是溫度較高的時候,由于煙氣中的可燃性物質(zhì),就會與氧迅速化合,從而形成燃料電池,輸出量會增大;在使用氧化鋯氧量分析儀的時候,其管內(nèi)外兩側(cè)的氣體要不斷地流動更新,否則含氧量就會逐漸平衡,從而使得輸出下降。
使用氧化鋯氧量分析儀之前,要低其進(jìn)行正確的安裝,并在安裝前進(jìn)行校驗,在使用的過程中也需要定期進(jìn)行校驗,校驗的時候所采用的方式為使用已經(jīng)配好的標(biāo)準(zhǔn)氣樣作為測量氣體,分別從校驗氣口通入氧化鋯的探頭中。在使用了一段時間后,氧化鋯氧量分析儀的探頭就會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象,主要表現(xiàn)為本底電勢和內(nèi)阻出現(xiàn)誤差。
如何做到避免氧化鋯氧量分析儀在使用中產(chǎn)生的的誤差呢?
1.氧化鋯氧量分析儀微量分析要求必須有效排除氣路上的各種管件,閥門,表頭等中的死角對樣氣造成的污染。因此,應(yīng)盡可能簡化氧氣微氧分析儀氣路系統(tǒng),選用死角小的連接件等。并且,避免使用水封,油封及臘封等設(shè)備,防止溶解氧逸出造成污染,更需避免在樣氣引出至氧氣微氧分析儀進(jìn)口的管線上增加易造成污染的凈化設(shè)備等。只有這樣才能保證系統(tǒng)潔凈,所得數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。泄漏。氧化鋯氧量分析儀在初次啟用前必須嚴(yán)格檢漏。氧氣微氧分析儀只有在嚴(yán)密不漏的前提下才能獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果。任何連接點,焊點,閥門等處的不嚴(yán)密,將會導(dǎo)致空氣中的氧反滲進(jìn)入管道及氧分析儀內(nèi)部,從而得出含氧量偏高的結(jié)果。
2.在重新使用氧化鋯氧量分析儀時,首先須注意在連接氧分析儀的取樣管路時是否漏入空氣,并且必須認(rèn)真將漏入氧氣微氧分析儀的空氣吹除干凈,盡量不使大量氧氣通過氧氣微氧分析儀的傳感器以延長傳感器壽命。在管道系統(tǒng)凈化過程中,為縮短凈化時間,需要有一定的方法,一般使用高壓放氣及小流量吹除交替進(jìn)行可迅速凈化氧氣微氧分析儀管道。
3.氧化鋯氧量分析儀管道材質(zhì)及表面粗糙度也將影響樣氣中氧含量的變化。一般不宜用塑料管,橡膠管等作為連接管路。氧氣微氧分析儀通常選用銅管或不銹鋼管,對超微量分析(指<0.1ppm)則必須用拋光過的不銹鋼管。
4.氧化鋯氧量分析儀在初次啟用前必須嚴(yán)格檢漏。氧氣微氧分析儀只有在嚴(yán)密不漏的前提下才能獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)結(jié)果。任何連接點,焊點,閥門等處的不嚴(yán)密,將會導(dǎo)致空氣中的氧反滲進(jìn)入管道及氧分析儀內(nèi)部,從而得出含氧量偏高的結(jié)果。
了解氧化鋯氧量分析儀的工業(yè)應(yīng)用
氧化鋯氧量分析儀由于氧探頭的溫度由加熱器控制,因此測量精度高,工作可靠,但響應(yīng)時間取決于氣體的流量。
直插式氧化鋯氧量分析儀器已廣泛應(yīng)用在鍋爐和加熱爐的煙氣含氧量的測定,作此用途的氧探頭多采用管狀結(jié)構(gòu),此管可以兩端開口,也可以單端開口,目前市場出現(xiàn)很多的是后一種。ZrO2管內(nèi)外壁上涂有多孔Pt電極,由內(nèi)外電極分別向管端引伸并在端部接出Ni Cr絲作信號輸出用,從而控制燃燒系統(tǒng)實現(xiàn)低氧燃燒,達(dá)到降低熱能損失,節(jié)約能源的目的。
氧化鋯氧量分析儀的安裝可采用水平或垂直方式,其中垂直安裝較理想。不管采用何種方式,探頭采樣管引導(dǎo)板的方向應(yīng)該盡量正對被測氣流的方向,氧化鋯分析儀在初始安裝的時,先通過了解工藝,確定基本方向。然后在系統(tǒng)通電加熱探頭以后,旋轉(zhuǎn)采樣管方向,使用數(shù)字萬用表觀察輸出氧電勢的波動情況來確定比較好的引導(dǎo)方向。
氧化鋯氧量分析儀安裝所用接頭為法蘭接頭,配裝石棉墊壓接,以確保密封,否則因為一般爐內(nèi)為負(fù)壓,該處法蘭接頭處漏氣會影響測量精度或造成信號波動。氧化鋯氧量分析儀的信號引出線盡量用屏蔽線,以消除干擾。較佳方式是使用2根2芯電纜,一根2芯屏蔽電纜接氧電勢輸出信號,氧化鋯分析儀一根2芯KVV控制電纜接探頭加熱連接端;如果現(xiàn)場條件不具備可直接使用一根4芯KVV電纜連接探頭氧電勢信號和加熱端。
氧化鋯氧量分析儀的標(biāo)氣口平時關(guān)閉,只在標(biāo)定氣體的時候使用;吹掃氣口連接氣泵或者壓縮空氣管路,吹掃口進(jìn)氣一般用一個電磁閥等閥門控制,一定周期開啟一次,通入氣體吹掃采樣管,探頭正常檢測時閥門關(guān)閉,不能有其他氣體進(jìn)入采樣管。使用廠方的壓縮空氣吹掃探頭必須保證壓縮空氣中不含有水份,即對所采用的壓縮空氣必須進(jìn)行的氣水分離處理。
氧化鋯氧量分析儀的簡介
氧化鋯分析儀由氧化鋯探頭和氧量變送器兩部分組成,氧化鋯管是由氧化鋯材料摻以一定量的氧化釔或氧化鈣高溫?zé)Y(jié)而成的穩(wěn)定的氧化鋯陶瓷燒結(jié)體。由于它的立方晶格中含有氧離子空穴,因此在高溫下它是良好的氧離子導(dǎo)體。氧化鋯的檢測,就是利用這一特征,在一定高溫下,當(dāng)鋯管兩邊的氧含量不同時,它便是一個典型的氧濃差電池。由于氧濃差導(dǎo)致氧離子從窒氣邊遷移到煙氣邊,因而產(chǎn)生的電勢又導(dǎo)致氧離子從煙氣邊反向遷移到空気弁,當(dāng)這兩種遷移達(dá)到平衡后,便在兩電極間產(chǎn)生一個與氧濃差有關(guān)的電勢,在一定的高溫條件下,一定的煙氣氧含量便會有一對應(yīng)的電勢輸出。氧化鋯分析儀主要用于鍋爐的氧量分析,對煙氣的含氧量做出準(zhǔn)確的判斷。