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產品簡介
氧化鋯氧量計氣體分析儀
氧化鋯氧量計氣體分析儀
產品價格:¥0
上架日期:2020-07-21 09:13:17
產地:南京
發(fā)貨地:南京
供應數(shù)量:不限
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詳細說明

           安徽吉帆儀表有限公司專注于化鋯氧量分析儀、變送器、壓力表、流量計、水位計、雙金屬溫度計熱電阻熱電偶、爐膛工業(yè)電視系統(tǒng)汽包水位監(jiān)視系統(tǒng)生產加工;實驗室成套的設計、研發(fā);傳感設備、測量系統(tǒng)、氣體檢測及分析設備、輸配電控制設備及系統(tǒng)銷售;電氣成套設備、環(huán)保設備及材料、建筑材料、電纜光纜、實驗設備、安防產品、會議音響工程、多媒體展廳工程的設計、施工。公司本著以質量求生存,以質量求發(fā)展,向質量要效益的原則服務于廣大用戶朋友。

     

    氧化鋯氧量計氣體分析儀

    一、氧化鋯氧量計氣體分析儀的使用場合

            該傳感器適用于鍋爐、窯爐、石油、化工、發(fā)電廠等需用煤、油等加熱燃燒的爐膛及煙道,氧含量的測量,能準確、快速的反映爐膛燃燒時的即時氧含量。可及時有效的控制煙道擋板、油門、風門等,對提高燃燒熱效率、節(jié)約能源、減少污染有明顯的作用。氧化鋯探頭插入點的煙道必須為負壓,因為氧化鋯探頭的參比氣為空氣,是自然流動的,煙道必須為負壓才可以使空氣吸入探頭產生電勢。

      二、設計位置及數(shù)量

           氧量是鍋爐實現(xiàn)經(jīng)濟燃燒的重要參數(shù),因此要求測量準確。實際上鍋爐不同位置的氧量是不同的,因此一臺鍋爐應設計2~4臺氧分析器。一般實現(xiàn)熱控自動化的鍋爐至好要設計4臺。尚未實現(xiàn)熱控自動化的鍋爐,670t/h以下的鍋爐設計左、右2臺

      三、安裝位置的選擇

           探頭本身由分析儀加熱至700℃,但經(jīng)過實踐證明,安裝點煙氣溫度過高會縮短探頭使用壽命,又因煙氣不穩(wěn)定而導致氧量波動大;安裝點煙氣溫度過低,會造成低溫腐蝕(SO2和SO3蒸汽)同樣會使探頭壽命縮短,一般位于省煤器至引風機之間。除此以外,安裝點要求煙氣流通好,便于操作。切忌將安裝點位置選擇在死角位置和煙道縮口處。同時安裝點位置要考慮水氣少、灰塵少的位置。

      四、氧化鋯分析儀與氧化鋯探頭的連接

          氧化鋯探頭和分析儀上各有6個接線端子,分別為: ① 氧勢+、氧勢-  ② 熱偶+、熱偶-  ③  加熱、加熱

                              
    1、探頭 2、變送器 3、爐體法蘭  4、三對連線(自備) 5、過濾器    

      ①儀表氧勢+ 接 探頭氧勢+,儀表氧勢- 接 探頭氧勢-,這二根線敷設在穿A內,線采用1.5mm2屏蔽線。

      ②儀表熱偶+ 接 探頭熱偶+,儀表熱偶- 接 探頭熱偶-,這二根線敷設在穿A內(可以與氧勢線同管),采用K分度補償導線。

      ③二個加熱端子不分正負級,用2.0mm2導線,使探頭與儀表對接,敷設于B管內(切忌不可敷設到A管內,避免信號干擾)。

     注意事項:K分度補償導線在連接儀表與探頭時,正負級不能接反,否則會造成損失。

      五、氧化鋯傳感器的測量原理以及結構特點:

          氧化鋯傳感器的核心構件是氧化鋯固體電解質,氧化鋯固體電解質是由多元氧化物組成的。常用的這類電解質有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。所以當在ZrO2中摻人一定量的穩(wěn)定劑Y2O3時,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部應力變化的原因,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)上分析,穩(wěn)定氧化鋯在高溫下(650℃以上)是氧離子的良好導體。

          典型的氧化鋯傳感器是
                                       Pt,P''O2│ZrO2·Y2O3│P'O2,Pt
          在上述電池中,Pt表示兩個鉑電極,它是涂制在氧化鋯電解質的兩邊,兩種氧分壓為P''O2和P'O2的氣體分別通過電解質的兩邊。作為氧傳感器,其中P''O2是參比氣,例如通人空氣(20.6%O2),P'O2是待測氣,例如通入煙氣。在高溫下,由于氧化鋯電解質是良好的氧離子導體,上述電池便是一個典型的氧濃差電池。
          在高溫下(650---850℃),氧就會從分壓大的P''O2一側向分壓小的P'O2側擴散,這種擴散,不是氧分子透過氧化鋯從P''O2側到P'O2側,而是氧分子離解成氧離子后,通過氧化鋯的過程。在750℃左右的高溫中,在鉑電極的催化作用下,在電池的P''O2側發(fā)生還原反應,一個氧分子從鉑電極取得4個電子,變成兩個氧離子(O2-)進入電解質,即:O2(P''O2)+4e→2O2-

           P''O2側鉑電極由于大量給出電子而帶正電,成為氧濃差電池的正極或陽極。這些氧離子進入電解質后,通過晶體中的空穴向前運動到達右側的鉑電極,在電池的P'O2側發(fā)生氧化反應,氧離子在鉑電極上釋放電子并結合成氧分子析出,即:
    2O2--4e→O2(P'O2)
          P'O2側鉑電極由于大量得到電子而帶負電,成為氧濃差電池的負極或陰極。這樣在兩個電極上,由于正負電荷的堆積而形成一個電勢,稱之為氧濃差電動勢。當用導線將兩個電極連成電路時,負極上的電子就會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。
          其池電勢由能斯特方程給出:
                                         E=RT/4F×ln(P''O2/P'O2)
          式中R為氣體常數(shù),T為電池的熱力學溫度(K),F(xiàn)為法拉第常數(shù).(1)式是在理想狀態(tài)下導出的, 必須具有四個條件:(1)兩邊的氣體均為理想氣體;(2)整個電池處于恒溫恒壓系統(tǒng)中;(3)濃差電池是可逆的;(4)電池中不存在任何附加電勢。因此稱(1)式為氧化鋯傳感器的理論方程。由(1)式可見由于參比氣氧含量P''O2是已知的,因此測得E值后便可求得待測氣體氧含量P'O2值。
          當電池工作溫度固定于700℃時,上式為:
                                         E=48.26lg(P''O2/P'O2)
          由上式,在溫度700℃時,當固體電介質一側氧分壓為空氣(20.6%) 時,由濃差電池輸出電動勢E,就可以計算出固體電介質另一側氧分壓,這就是氧化鋯氧量分析儀的測氧原理。

      六、氧化鋯探頭的安裝須知

      1、傳感器須輕拿輕放,不能碰撞,因為傳感器內部為陶瓷元件,容易斷裂,造成損壞。

      2、安裝地點應選擇被測氣體溫度較低的位置,宜選擇在無振動且方便維修的地點,這樣對傳感器的使用壽命有一定的好處。

      3、安裝時,傳感器的插入速度不能太快,一般先將傳感器的1/3插至煙道里,10分鐘后再插入1/3,再過10分鐘后將傳感器全部插入。因傳感器為陶瓷元件溫差不能太大,否則會造成斷裂,將無法使用。

      4、傳感器上的法蘭螺栓在安裝時要擰緊,擰均勻。否則密封墊子會漏入空氣(因為煙道內是負壓),會造成測量時的誤差。

      七、氧化鋯探頭的校準

      1、切記應將標準氣流量計流量調至200ml/分-300ml/分。流量不能大,否則會造成校對時的誤差并對傳感器造成損壞。

      2、快速擰開傳感器校對堵頭,將標準氣插上五分鐘后,待數(shù)據(jù)穩(wěn)定時,即校對完成。

      3、去除標準氣皮管,快速將堵頭擰上(堵頭擰下后,不能長時間放在空氣中,因為空氣溫度低,傳感器是在高溫下工作,會吸入大量的空氣,造成溫差太大,傳感器斷裂)

      八、氧化鋯探頭的保養(yǎng)

    氧化鋯探頭應連續(xù)使用為佳,因停爐及開爐本身對氧化鋯探頭的壽命會造成影響,在開爐時或停爐時會產生較大的溫差,氧化鋯鋯頭會因熱脹冷縮造成斷裂,同時在低溫時會有較多的硫化物或氟化物產生,形成酸性氣體對氧化鋯鋯頭有較大的損傷。

       建議:用戶應在開爐正常后再給氧化鋯探頭通電加溫,停爐時應先停止對氧化鋯探頭加溫,再停爐。如用戶長期不使用,則應拆下氧化鋯探頭及氧化鋯變送器放至庫房,因空氣濕度的影響,會對加熱電爐、熱偶造成腐蝕,故需每隔一個月對氧化鋯探頭加溫二小時,黃梅天氣時尤為重要。

      九、氧化鋯探頭的檢驗

    拆下氧化鋯探頭,將氧化鋯探頭與變送器連接好,通電加溫到700°,將探頭的標準氣入口通入空氣,流量調整至200ml/分-300ml/分,用數(shù)字萬用表測量氧勢端子上的毫伏信號,正常應小于-3mv,如:測量出的數(shù)值分 別為-3mv、-2mv、-1.2mv,則性能為-1.2 mv>-2mv>-3mv,測量其電阻,(正向電阻+反向電阻)÷2,正常應小于200歐姆。如測量數(shù)值不在此范圍內,則說明鋯管使用壽命已到,需更換新的氧化鋯探頭(探頭為易損品,正常應每年更換一次)。將探頭標準氣入口通入已知純度的標準氣,如5%,看變送器指示是否在5%,如不在,則用變送器的量程調節(jié)(具體見我公司使用手冊)

     十、 安裝注意事項

            ※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。

        ※注意:鋯頭信號線、電偶導線要與加熱器線分開走線。

     

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