普通一體化氧化鋯氧量分析儀

安徽吉帆儀表有限公司專注于氧化鋯氧量分析儀、變送器、壓力表、流量計(jì)、水位計(jì)、雙金屬溫度計(jì)、熱電阻熱電偶、爐膛工業(yè)電視系統(tǒng)、汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)生產(chǎn)加工；實(shí)驗(yàn)室成套的設(shè)計(jì)、研發(fā)；傳感設(shè)備、測(cè)量系統(tǒng)、氣體檢測(cè)及分析設(shè)備、輸配電控制設(shè)備及系統(tǒng)銷售；電氣成套設(shè)備、環(huán)保設(shè)備及材料、建筑材料、電纜光纜、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、安防產(chǎn)品、會(huì)議音響工程、多媒體展廳工程的設(shè)計(jì)、施工。公司本著以質(zhì)量求生存，以質(zhì)量求發(fā)展，向質(zhì)量要效益的原則服務(wù)于廣大用戶朋友。

普通一體化氧化鋯氧量分析儀材質(zhì)為304不銹鋼，防腐一體化氧化鋯氧量分析儀材質(zhì)為316L不銹鋼。

一、 概述

氧化鋯煙氣氧量分析儀是近幾十年發(fā)展起來的新型測(cè)氧器，因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、反應(yīng)速度快、測(cè)量范圍廣等特點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于電力、冶金、供暖、建材、電子等部門，分析各種工業(yè)鍋爐及窯爐中煙氣的氧含量，提高燃燒效率，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染。

氧化鋯氧量分析儀由轉(zhuǎn)換器和檢測(cè)器（俗稱氧探頭）組成，在檢測(cè)器的核心元件氧化鋯濃差電池上，采用了納米材料和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，在電極涂層上添加抑制電極老化的添加劑。大大提高了氧化鋯測(cè)量探頭的精度和使用壽命。檢測(cè)器采用直插式探頭結(jié)構(gòu)，不需取樣系統(tǒng)，能及燒時(shí)反映鍋爐內(nèi)燃燒狀況，如與自控裝置配合使用，可有效地控制燃狀況。轉(zhuǎn)換器采用單片機(jī)智能化設(shè)計(jì)，漢字液晶顯示，使數(shù)據(jù)顯示、功能控制更具有人性化；可與各類型DCS數(shù)據(jù)接入設(shè)備連接。使儀表的操作變的簡(jiǎn)單，容易掌握。具有以下特點(diǎn)：

1. 通用性較強(qiáng)，可以直接替換其它廠家氧量分析儀。

2. 大屏幕藍(lán)底白字LCD顯示。

3. 全中文操作菜單(出口產(chǎn)品可以提供英文菜單)。

4. 氧量量程0-２５％內(nèi)自由設(shè)定（量程0-5%）。

5. 溫度采用PID控溫，恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃（可現(xiàn)場(chǎng)選擇）。

6. 可設(shè)置氧量上、下限報(bào)指示，溫度上、下限報(bào)指示。

7. 本底電勢(shì)一鍵校正。

8. 可用標(biāo)準(zhǔn)氣在線校準(zhǔn)。

9.  4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出與主電路光電隔離，可直接遠(yuǎn)傳進(jìn)入DCS系統(tǒng)。

10. 多種故障信息提示。

二、工作原理

氧化鋯是一種高溫電解質(zhì)濃差電池，在數(shù)百的高溫環(huán)境下，具有能產(chǎn)生氧離子遷移的導(dǎo)電性能，由于被測(cè)氣體（煙氣或其它氣體）與參比氣體（空氣或其它氣體）在氧化鋯兩側(cè)鉑電極的氧分壓不同，在兩極間有一定數(shù)量的氧離子遷移而產(chǎn)生了氧濃差電勢(shì)，其電勢(shì)值與氧濃度的關(guān)系，可以用能斯特（Nernst）公式來表示：

E=RT/4F×LnP₁/P₂

式中：E—氧濃差電勢(shì)（V）

R—理想氣體常數(shù)（8.314J/moLK）

T—絕對(duì)溫度值（K）

F—法拉第常數(shù)（96500c/moL）

P1—參比氣體分壓（空氣）

P2—被測(cè)氣體分壓

變送器把所測(cè)量出的數(shù)據(jù)，經(jīng)單片機(jī)計(jì)算轉(zhuǎn)換，將氧含量在液晶屏上顯示出來，同時(shí)轉(zhuǎn)換成電流信號(hào)供計(jì)算機(jī)或計(jì)錄儀使用。

三、 技術(shù)指標(biāo)

量    程： 0.01～25.0% (可編程)

輸出信號(hào)： 4 ～20mA 負(fù)載電阻≤500Ω 隔離

重復(fù)性：   滿量程的±0.5%

基本誤差： ≤±1%（滿量程）

穩(wěn)定性：   ≤±1%（儀器連續(xù)檢定4h）

響應(yīng)時(shí)間： 接入標(biāo)氣，5秒內(nèi)達(dá)到90%的響應(yīng)

電源及功耗：電源100~240VAC 50~60Hz，功率≤150W

樣氣溫度：   ≤700℃（700℃以上協(xié)商供貨）

樣氣壓力范圍：±15KPa

防護(hù)等級(jí)：IP65

材質(zhì)：304不銹鋼

檢測(cè)器長(zhǎng)度：  0.4m;0.8m;1.0m;1.2m；（其他長(zhǎng)度可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)）

四、 檢測(cè)器的構(gòu)造

檢測(cè)器由防塵裝置、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)到更好的過濾效果，加裝了多孔陶瓷過濾器。

檢測(cè)器內(nèi)的氧化鋯管是核心元件 ，屬陶瓷易碎品，運(yùn)輸和安裝使用過程中應(yīng)避免劇烈震動(dòng)，以免損壞。檢測(cè)器內(nèi)加熱爐的作用是提供氧化鋯元件正常工作所需的溫度，為延長(zhǎng)加熱爐的壽命，在工藝上作了特殊的處理。因檢測(cè)器本身帶有加熱裝置，從而在低于700℃的環(huán)境中能正常工作。

檢測(cè)器的外形和尺寸見下圖：

五、 檢測(cè)器的現(xiàn)場(chǎng)安裝條件

5.1氧量檢測(cè)器的現(xiàn)場(chǎng)安裝條件

避開震動(dòng)場(chǎng)合；環(huán)境溫度要在儀器規(guī)定范圍內(nèi)；接線盒要避開高輻射熱源；盡可能避開腐蝕性氣體；要有足夠的工作空間；

5.2  取樣點(diǎn)的位置選擇

取出的氣樣能快速反映工藝狀態(tài)的變化情況，即氣體要具有代表性。

為避免SO₂ 的冷凝，取樣點(diǎn)氣體溫度應(yīng)高于300℃，其范圍為300—600℃具佳。

取樣點(diǎn)的溫度、壓力、流量等參數(shù)不應(yīng)變化太大。

取樣探頭的長(zhǎng)度應(yīng)達(dá)到煙道直徑的1/3。切忌在管道、煙道底部開口取樣。

取樣點(diǎn)的附近爐堂、煙道應(yīng)無泄漏，否則將造成測(cè)量誤差。

要選擇在易于維護(hù)、檢修的地方。

5.3 氧量檢測(cè)器的安裝

預(yù)先加工好帶法蘭的設(shè)備短接管，孔徑為Φ76，長(zhǎng)度約為400mm。按要求選好取樣位置(爐壁或管道)，開一個(gè)Φ76 的孔，將短接水平焊接到爐壁上，焊接時(shí)要保證焊接處不漏氣。把檢測(cè)器插入短接管中，接管法蘭與檢測(cè)器法蘭之間墊上2—4mm 厚的石棉墊，旋緊4 個(gè)螺栓，使其不漏氣即可。

※注意: 新建爐膛或煙道要等幾次烘爐干燥后再安裝氧探頭，否則，過于潮濕的煙氣可能降低新探頭使用壽命。

由于探頭的參比氣是靠空氣自然對(duì)流提供的,探頭必須水平安裝, 探頭端部防護(hù)套管的缺口位置(可調(diào)整方向)也應(yīng)垂直向下,以防積灰.

六、 儀器接線示意圖：

七、 操作說明

7.1 開機(jī)

打開電源，二十分鐘后儀器顯示如下:

當(dāng)溫度達(dá)到700℃后，儀器穩(wěn)定一小時(shí)以上進(jìn)行下列設(shè)置：

※注意：新設(shè)備，出廠時(shí)已經(jīng)調(diào)試校驗(yàn)好，不需要做任何設(shè)置，

當(dāng)設(shè)備使用一定時(shí)間后，確需校準(zhǔn)時(shí)，可按照如下方法校準(zhǔn)設(shè)置。

7.2參數(shù)設(shè)置與校正：

7.2.1 本底自動(dòng)校正：

將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰下，通入空氣（流量≤100ml/min），或?qū)⒀跆筋^直截放在空氣中，待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上” “向下”鍵將光標(biāo)選中“氧量參數(shù)校正”菜單， 按 “認(rèn)確”鍵進(jìn)入校正子菜單，按“向上” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“本底自動(dòng)校正”菜單，按 “確認(rèn)”鍵，本底自動(dòng)校正后，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。氧量顯示20.6左右即可。 再將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰上?！⒁猓捍瞬襟E在每次更換探頭或變送器時(shí)，必須進(jìn)行本底校正。

7.2.2標(biāo)氣自動(dòng)校正：

將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰下，通入標(biāo)準(zhǔn)氣（一般選用5%左右的氮中氧，流量≤100ml/min），待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上  ” “向下”鍵將光標(biāo)選中“氧量參數(shù)校正”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入校正子菜單，按“向上” “向下”鍵將光標(biāo)選中“標(biāo)氣自動(dòng)校正”菜單，按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入校正進(jìn)入校正頁面，按“向上 ” “向下”鍵將數(shù)據(jù)修正到和標(biāo)準(zhǔn)氣值相同，按 “確認(rèn)”鍵完成標(biāo)氣校正。按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。再將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰上。

7.2.3 氧量上限報(bào)值：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上  ” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“氧量上限報(bào)值”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上 ” “向下”鍵調(diào)整氧量上限數(shù)據(jù)，按 “確認(rèn)”鍵完成調(diào)整，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。

7.2.4 氧量下限報(bào)值：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上 ” “向下”鍵將光標(biāo)選中“氧量下限報(bào)值”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上 ” “向下 ”鍵調(diào)整氧量下限數(shù)據(jù)，按 “確認(rèn)”鍵完成調(diào)整，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。8.2.5 溫度上限報(bào)值：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上  ” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“溫度上限報(bào)值”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上  ” “向下 ”鍵調(diào)整溫度上限數(shù)據(jù)，按 “確認(rèn)”鍵完成調(diào)整，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。

7.2.6 溫度下限報(bào)值：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上  ” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“溫度下限報(bào)值”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上 ” “向下”鍵調(diào)整溫度下限數(shù)據(jù)，按 “確認(rèn)”鍵完成調(diào)整，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。

7.2.7 氧量量程設(shè)置：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“氧量量程設(shè)置”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上  ” “向下”鍵調(diào)整氧量量程數(shù)據(jù)(量程從５％－２５％內(nèi)自由設(shè)定)，按 “確認(rèn)”鍵完成調(diào)整，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。4-20mA電流輸出將自動(dòng)和量程對(duì)應(yīng)。※注意：出廠量程一般默認(rèn)設(shè)置為0-25%。

7.2.8 恒溫溫度設(shè)置：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上 ” “向下”鍵將光標(biāo)選中“恒溫溫度設(shè)置”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上” “向下 ”鍵調(diào)整恒溫溫度值(恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃兩檔選擇)，按 “確認(rèn)”鍵完成，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。※注意：出廠恒溫點(diǎn)一般默認(rèn)設(shè)置為７００℃。

7.2.9 溫度報(bào)控制：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上  ” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“溫度報(bào)控制”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上” “向下”鍵選擇報(bào)“開”或“關(guān)”，按 “確認(rèn)”鍵完成，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。

7.2.10氧量報(bào)控制：

按 “設(shè)置”鍵進(jìn)入主菜單，按“向上 ” “向下 ”鍵將光標(biāo)選中“氧量報(bào)控制”菜單， 按 “確認(rèn)”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“向上” “向下 ”鍵選擇報(bào)“開”或“關(guān)”，按 “確認(rèn)”鍵完成，按 “返回”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。

八、貯存

儀器在倉庫存放時(shí)，應(yīng)包裝完好，存放溫度為0～40℃，相對(duì)濕度不大于85％，沒有強(qiáng)腐蝕性氣體。

另分體式氧化鋯氧量分析儀可配四種信號(hào)轉(zhuǎn)換二次表分別如下：

氧量分析儀二次表分壁掛式氧量分析儀，盤裝式氧量分析儀。盤裝式氧量分析儀雙分為盤裝式（橫）氧量分析儀，盤裝式（豎）氧量分析儀，盤裝式（方）氧量分析儀。

壁掛式氧量分析儀參數(shù)規(guī)格：

分析儀尺寸：     260*190*100mm

顯示：               液晶顯示中文菜單

量程：               0-25%（可編程）

輸出：               4-20mA DC

使用環(huán)境溫度： -20℃~+55℃

防護(hù)等級(jí)：        IP65

儀表精度：        ±1%

控溫精度：        ±1℃

電源：               100V-240V AC  50-60Hz

功率：               ≤150W

分析儀重量：     約 3KG

盤裝式（橫）氧量分析儀參數(shù)規(guī)格：

       安裝類型：盤裝式，安裝于控制柜中

  尺寸：160*80*160mm

  顯示：液晶菜單式顯示

  電源：100~240V50~60HzAC

  功率：≤150W

  量程：0-25%（可編程）

  輸出：4-20mADC

  控溫精度：±1℃

  儀器精度：±1%

  環(huán)境溫度：-10℃~+40℃

  重量：約2KG

盤裝式（豎）氧量分析儀參數(shù)規(guī)格：

      安裝類型：盤裝式，安裝于控制柜中

  尺寸：80*160*160mm

  顯示：液晶菜單式顯示

  電源：100~240V50~60HzAC

  功率 ：≤150W

  量程：0-25%（可編程）

  輸出 ：4-20mADC

  控溫精度：±1℃

  儀器精度：±1%

  環(huán)境溫度：-10℃~+40℃

  重量：約2KG

盤裝式（方）氧量分析儀參數(shù)規(guī)格：

      安裝類型：盤裝式，安裝于控制柜中

  尺寸：144*144*144mm

  顯示：液晶菜單式顯示

  電源：100~240V50~60HzAC

  功率：≤150W

  量程：0-25%（可編程）

  輸出：4-20mADC

  控溫精度：±1℃

  儀器精度：±1%

  環(huán)境溫度：-10℃~+40℃

  重量：約2KG

下面為普通一體化氧化鋯氧量分析儀附錄表：

附錄一   氧量電流對(duì)照表

附錄二氧量--氧電勢(shì)對(duì)照表(參比氣氧濃度20.6%，工作溫度700℃或750℃)