氧化鋯氧分析儀使用注意事項(xiàng)

為了保證氧化鋯氧分析儀的測(cè)量準(zhǔn)確，使用中需注意以下問題：

(1)被測(cè)氣體與參比氣體的壓力必須相等，否則氧分壓的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式不能轉(zhuǎn)換成氧濃差表達(dá)式，測(cè)量會(huì)產(chǎn)生原理性誤差。

(2)由于在氧濃差電池工作過程中，高氧側(cè)的氧分子會(huì)以離子方式穿過氧化鋯進(jìn)入低氧側(cè)，使氧化鋯兩側(cè)的氧濃度趨于接近，因此要保證煙氣和參比氣都有一定的流速。但也要注意，氣體的流速不能過大，以免影響氧化鋯管的溫度，造成附加誤差。

氧化鋯測(cè)量原理

氧化鋯傳感器的核心構(gòu)件是氧化鋯固體電解質(zhì)，氧化鋯固體電解質(zhì)是由多元氧化物組成的。常用的這類電解質(zhì)有ZrO2.Y2O3，它由二元氧化物組成，其中ZrO2稱為基體，Y2O3稱為穩(wěn)定劑。ZrO2在常溫下是單斜晶體，在高溫下它變成立方晶體(螢石型)，但當(dāng)它冷卻后又變?yōu)閱涡本w。因此，純氧化鋯的晶型是不穩(wěn)定的。所以，當(dāng)在ZrO2摻入一定量的穩(wěn)定劑Y2O3時(shí)，由于Y3 置換了Zr4 的位置，一方面在晶體中留下了氧離子空穴；另一方面由于晶體內(nèi)部應(yīng)力變化的原因，該晶體冷卻后仍保留立方晶體。因此，又稱它為穩(wěn)定氧化鋯。據(jù)上述分析，穩(wěn)定氧化鋯在高溫下(650℃)是氧離子的良好導(dǎo)體。

典型的氧化鋯傳感器是，這樣在兩個(gè)電極上，由于正負(fù)電荷的堆積而形成一個(gè)電勢(shì)，稱之為氧濃差電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)用導(dǎo)線將兩個(gè)電極連成電路時(shí)，負(fù)極上的電子就會(huì)通過外電路流到正極，再供給氧分子形成離子，電路中就有電流通過。

其池電勢(shì)由能斯特方程給出：。在溫度700℃時(shí)，當(dāng)固體電介質(zhì)一側(cè)氧分壓為空氣(20.6%)時(shí)，由濃差電池輸出電動(dòng)勢(shì)E，就可以計(jì)算出固體電介質(zhì)另一側(cè)氧分壓，這就是氧化鋯氧量分析儀的測(cè)氧原理。

在實(shí)際應(yīng)用中，由于儀表出廠檢驗(yàn)的量程(0-10%)與現(xiàn)場(chǎng)需求(0-25%)不同，并且出廠后經(jīng)過較長時(shí)間才安裝使用，導(dǎo)致氧量計(jì)測(cè)量值發(fā)生偏差，其測(cè)量空氣含氧量為19%左右，與實(shí)際情況有較大偏差。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查調(diào)試發(fā)現(xiàn)，其原因與E的補(bǔ)償值(本底電勢(shì))有關(guān)。

氧化鋯氧分分析儀

氧化鋯氧分分析儀主要用于測(cè)量燃燒過程中煙氣的含氧濃度，同樣也適用于非燃燒氣體氧濃度測(cè)量。在傳感器內(nèi)溫度恒定的電化學(xué)電池（氧濃差電池，也簡稱鋯頭）產(chǎn)生一個(gè)毫伏電勢(shì)，這個(gè)電勢(shì)直接反應(yīng)出煙氣中含氧濃度值。將此分析儀應(yīng)用于燃燒監(jiān)視與控制，將有助于充分燃燒，減少CO2、SOx及NOx的排放，從而為防止全球變暖及空氣污染做出貢獻(xiàn)。

氧化鋯氧分分析儀配套氧量分析儀表組成顯示裝置，可廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)鍋爐、熱電廠鍋爐在線煙氣氧量連續(xù)檢測(cè)及顯示、當(dāng)然也可應(yīng)用于以煤、重油、柴油、煤氣等為燃料的各種爐窯的燃燒監(jiān)控。氧化鋯氧分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。

主要用于測(cè)量燃燒過程中煙氣的含氧濃度，同樣也適用于非燃燒氣體氧濃度測(cè)量。在傳感器內(nèi)溫度恒定的電化學(xué)電池（氧濃差電池，也簡稱鋯頭）產(chǎn)生一個(gè)毫伏電勢(shì)，這個(gè)電勢(shì)直接反應(yīng)出煙氣中含氧濃度值。將此分析儀應(yīng)用于燃燒監(jiān)視與控制，將有助于充分燃燒，減少CO2、SOx及NOx的排放，從而為防止全球變暖及空氣污染做出貢獻(xiàn)。

氧化鋯分析儀外形結(jié)構(gòu)

氧化鋯分析儀是由氧化鋯管、加熱爐絲、熱電偶、防塵裝置及殼體等組成。整個(gè)檢測(cè)裝置采用全封閉鋼制直插式結(jié)構(gòu)，增加了檢測(cè)器的封閉性能，提高了檢測(cè)器的耐高溫、抗腐蝕能力。

插入煙道的探頭頂部是一個(gè)過濾器，煙氣經(jīng)過濾后才進(jìn)入探頭的檢測(cè)器.檢測(cè)器內(nèi)是涂有鉑電極的氧化鋯電解質(zhì)管與熱電偶和一個(gè)電爐。

安裝法蘭的后部是接線盒，接線盒內(nèi)部是氧化鋯、熱電偶、電加熱接線端子，其下部有兩個(gè)氣孔，一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)氣孔，另一個(gè)是參比氣孔，標(biāo)準(zhǔn)氣孔由一個(gè)帶密封圈的螺絲封牢。