编辑: GXB156399820 | 2014-10-14 |
2 - 概述氧化锆氧分析仪适用于工业炉窑烟气中氧量的连续监测,作为操作人员调节燃 风配比的依据.与自控系统连接,实现低氧合理燃烧,达到降低燃耗、稳定工艺、 提高产品质量、减少环境污染等目的.具有显著的经济效益和社会效益. 我公司生产的 CY 系列氧化锆氧分析仪获得了国家多项专利,其中发明专利(专 利号 87104586)的专利技术在提高检测器寿命方面起着显著的作用. 检测器寿命最 高可达 2~3 年,维护量甚微.该仪器自
86 年面世以来,已在全国大多数省市、自 治区的大中型企业中运行.应用的行业有冶金、化工、电力、建材、轻工、城市小 区供热锅炉、环保监测车等.并在替代进口产品方面取得显著成绩. 该仪表转换器采用了
16 位的 Intel80C196 单片微处理器,具有运算速度快, 数据处理能力强的特点.配合小信号处理的隔离放大电路,电源监控及数据保护电 路等方法使产品测量精度高,抗干扰能力强.有效的保证了仪表在恶劣的工业环境 下长期稳定、可靠地运行.
一、氧化锆测氧传感器工作原理 本仪器所使用的氧化锆测氧传感器材料是一种氧化锆固体电解质,是在纯氧化 锆中掺入氧化钇或氧化钙,在高温下烧结成的稳定氧化锆.在600℃以上高温条件 下,它是氧离子的良好导体,一般做成管状.见图 1. 图1氧化锆测氧传感器 CY 系列氧化锆氧分析仪使用说明书 -
3 - 如果氧化锆管内外两侧的温度高于 700℃时,其内外壁接触氧分压不同的气体, 氧化锆管就成为一个氧浓差电池,在两个铂电极上将发生如下反应: 在空气侧(参比侧)电极上:O2+4e→2O2- 在低氧侧(被测侧)电极上:2O2- →O2+4e 即空气中一个氧分子夺取电极上四个电子而变成两个氧离子.氧离子在氧浓差电 势的驱动下,通过氧化锆传感器迁移到低氧侧电极上,留给该电极四个电子而复原 为氧分子,电池处于平衡状态时,两电极间电势值 E 恒定不变. 氧电势值 E 符合能斯特方程: E= RT 4F Ln PA PX 式中:R-气体常数 T-锆管的绝对温度 F-法拉第常数 PX-被测气体氧浓度百分数 PA-参比气氧浓度百分数,一般为 20.6%. 如果把氧化锆管加热至大于 600℃的稳定温度,在氧化锆管两侧分别流过被测 气体和参比气体,则产生的电势与氧化锆管的工作温度和两侧的氧浓度有固定的关 系.如果知道参比气体的浓度,则可根据氧化锆管两侧的氧电势和氧化锆管的工作 温度计算出被测气体的氧浓度.
二、CY 系列氧化锆氧分析仪技术规格 测量对象:各种工业炉窑烟气,混合气体 测量元件:氧传感器 测量范围:0~20.6%O2(特殊要求另议) 输出电流: 4~20mA. (输出信号对应显示氧量 0~5%、0~10%、0~ 20.6%、0~25%O2 量程可选. ) 检测器加热炉升温,达到工作温度时间约
20 分钟. 检测器标准长度:180mm,400mm,600mm,800mm,1000mm, 1200mm .特殊要求另议. 重复性≤±0.5%FS CY 系列氧化锆氧分析仪使用说明书 -
4 - 基本误差≤±2%FS 稳定性≤±1%FS(仪器连续检定 24h) 响应时间:当标准气体从检测器入口引入时计,5 秒内达到 90%的响应. 环境温度:检测器 -10℃~80℃ 转换器 -10℃~40℃ 电源及功耗:电源 220±10%VAC 50Hz,功耗最大为 150W.
三、CY 型氧化锆氧分析仪构成 该仪器基本组成:氧分析仪检测器、氧分析仪转换器.根据不同工况还需取气 装Z及其他部件,如:高温检测器适配器、氧分析仪转换器防护箱等. 图2氧分析仪构成图 3.1 氧分析仪检测器 根据氧化锆探头适用场合的不同,检测器一般分为常规型检测器、防腐型检测 器、防护型检测器、高温直插型检测器及高温适配器型检测器等多种类型.检测器 的一般结构如图