氧化钻氧量分析仪

氧化锆氧量分析仪是近几十年发展起来的新型测氧仪器，因其具有结构简单、维护方便、反应速度快、测量范围广等特点，而广泛应用于电力、冶金、供暖、建材、电子等部门，分析各种工业锅炉及窑炉中烟气的氧含量，提高燃烧效率，节约能源，减少环境污染。

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氧化锆测量原理

氧化锆传感器的核心构件是氧化锆固体电解质，氧化锆固体电解质是由多元氧化物组成的。常用的这类电解质有ZrO2.Y2O3，它由二元氧化物组成，其中ZrO2称为基体，Y2O3称为稳定剂。ZrO2在常温下是单斜晶体，在高温下它变成立方晶体(萤石型)，但当它冷却后又变为单斜晶体。因此，纯氧化锆的晶型是不稳定的。所以，当在ZrO2掺入一定量的稳定剂Y2O3时，由于Y3+置换了Zr4+的位置，一方面在晶体中留下了氧离子空穴；另一方面由于晶体内部应力变化的原因，该晶体冷却后仍保留立方晶体。因此，又称它为稳定氧化锆。据上述分析，稳定氧化锆在高温下(650℃)是氧离子的良好导体。

典型的氧化锆传感器是，这样在两个电极上，由于正负电荷的堆积而形成一个电势，称之为氧浓差电动势。当用导线将两个电极连成电路时，负极上的电子就会通过外电路流到正极，再供给氧分子形成离子，电路中就有电流通过。

其池电势由能斯特方程给出：。在温度700℃时，当固体电介质一侧氧分压为空气(20.6%)时，由浓差电池输出电动势E，就可以计算出固体电介质另一侧氧分压，这就是氧化锆氧量分析仪的测氧原理。

在实际应用中，由于仪表出厂检验的量程(0-10%)与现场需求(0-25%)不同，并且出厂后经过较长时间才安装使用，导致氧量计测量值发生偏差，其测量空气含氧量为19%左右，与实际情况有较大偏差。经现场检查调试发现，其原因与E的补偿值(本底电势)有关。

  影响氧化锆氧量分析仪测量精度的原因归纳

1、氧化锆头的静态特性的非线性氧化锆头的制造工艺和料材组成 ,电极喷涂和引线粘接的质量 ,电子电导引起的电化学渗透及锆头内部的温度梯度等原因都能造成锆头静态特性的非线性 ,使其偏离理论方程产生非线性误差 .虽然厂家规定锆头的线性度 ,实际上能达到这一要求的锆头仅有 30 %左右。实测结果表明 ,实际使用中的锆头静态特性离散性很大 ,非线性实际相对误差有时可达 40 %以上。  

2、被测烟气中腐蚀气体对氧化锆探头的腐蚀，造成氧化锆分析仪、氧化锆氧量分析仪测量精度误差  

3、被测气体流动对测量精度的影响进入锆头电极界面区的被测气体流动情况 ,关系到电极界面电化学反应…        4、外部力量造成的氧化锆探头漏气，造成氧化锆氧量分析仪测量精度的误差  

氧化锆氧量分析仪安装注意事项

1、氧探头在安装时必须慢慢的插到烟道里,避免锆管突遇高温而爆裂; 氧探头接线盒上有两个进气口,必须朝下面, 一个进气口为参比气入口,为常开口,不能堵住； 另一个进气口为标气入口,为常闭口,试验完毕必须堵住,才能确保测量精度。

2、氧探头在安装时法兰与法兰之间必须用石棉垫垫好,不能有漏气,以免影响测量精度; 氧探头的底部装有白色过滤器,时间久了积满粉尘影响气体穿透力,必须及时更换。

3、氧探头在使用8-10个月后,尽量要重新进行一下标定,确定本底值,没有标气按上面的方法确定,尽量用标气校。

4、氧量分析仪的主要元件为集成电路,  集成电路的工作温度不能超过55℃,所以氧量分析仪的按装位置应选在通风背阴,雨水淋不到,环境温度不能超过50℃的地方。