四川国产智能氧化锆分析仪厂家来电垂询「在线咨询」
作者:首仪华强2022/6/12 13:23:48






氧化锆氧分析仪的工作原理是什么? 

以氧化锆作固体电介质,高温下的电介质两侧氧浓度不同时形成浓差电池,浓差电池产生的电动势与两侧氧浓度有关,如一侧氧浓度固定,即可通过测量输出电动势来测量另一侧的氧含量。氧化锆氧量计的发送器就是一根氧化锆管。 氧化锆管是由氧化铬(ZrO2)中渗入氧化钙(Ca02)或氧化钇(Y2O3),并经高温焙烧后制成。晶格中部分四价的铬离子被二价的钙离子或三价的钇离子所取代而在晶格中形成氧离子空穴。由于氧离子空穴的存在,在600~1200℃高温下,这种氧化锆材料成为对氧离子有良好传导性的固体电介质。在氧化锆管两侧氧浓度不等的情况下,浓度大的一侧的氧分子在该侧氧化锆管表面电极上结合两个电子形成氧离子,然后通过氧化锆材料品格中的氧离子空穴向氧浓度低的一侧泳动,当到达低浓度一侧时,在该侧电极上释放两个电子形成氧分子放出,于是在电极上形成电荷积累,两电极之间产生电动势,此电动势阻碍这种迁移的进一步进行,直至达到动平衡状态,这就形成浓差电池,它所产生的与两侧氧浓度差有关的电动势,称作浓差电动势。



氧化锆氧量分析仪优点包括哪四点





1、程序升温:一般的分析仪:采用直接加温法,即从室温加热到700度只需要5分钟左右,由于加热速度快,冷热变化速度就会快,会导致氧化锆传感器断裂。氧化锆氧量分析仪采用程序升温,即用CPU芯片控制升温的速度,约25度/分钟。这样保证氧化锆传感器匀速的加温到700度。有利于保证传感器的使用寿命。

2、 温度补偿一般分析仪不具备温度补偿功能。即冬天和夏天的环境温度不同,造成加温温度误差,严重影响测量精度。氧化锆氧量分析仪采用AD590温度补偿功能。即无论冬天或夏天都能自动修正环境温度造成的误差,有利于提高分析仪的测量精度。

3、零点、量程***补偿调节一般分析仪只有零点补偿,不带量程补偿。这样就造成零点和量程的调试困难,即零点调试准确后,量程就无法调节。或者量程调试准确后,零点就无法调节。造成调试误差。氧化锆氧量分析仪带零点和量程的***补偿调节,即零点调试准确后,量程也可以调节准确。这样可以提高分析仪的测量精度。

4、 断偶保护一般分析仪没有此功能。会造成电炉损毁。氧化锆氧量分析仪带此功能,即电偶在断开的情况下,自动停止加温。有利于保护电炉。




氧化锆氧量分析仪的操作顺序


首先正确地安装是保证锆头安全运行的前提,ZO系列恒温加热式氧化锆氧量检测器的正确使用是安全运行的保证ZO系列恒温加热式氧化锆氧量分析仪能够确保自身和锅炉安全运行,起到节能环保的效果,必须注意正确使用它,这是一个完整的过程,绝大部分的时间需要按照规程进行操作和维护,主要有安装、标定、调整、检查等等项目,已经有好多的文章详细介绍了其中的重要性和基本方法,不妨也推荐一些。

ZO系列恒温加热式氧化锆氧量分析仪的换装往往是在锅炉运行的状态,首先必须关闭仪表后切断电源,等待其冷却一段时间后再轻轻地分段抽出锆头,防止骤冷损坏锆头,为解决故障,减少人为因素的麻烦,做好正确判断的准备,万不能随意取出。安装新的锆头时,必须正确接好各项电源线和信号线,接线错误同样会造成仪表的状态错误或仪表损坏。

安装新的锆头时,必须***行通电加热,按照说明书的要求操作即可,因为,锅炉运行时,烟道温度可达到6000℃以上,所以必须将预热的锆头加热到6500℃—7000℃,再分段送入安装位置,直至得到稳定的运行状态,这段时间需要在二个小时左右,也是锆头能较长时间正常工作的关键之一。  

ZO系列恒温加热式氧化锆氧量分析仪的锆头和氧量变送器在出厂前是校验和标定合格的状态,一般经过正确安装后皆能正常工作,如果需要现场重新校验和标定的话,就要按照说明书和相应的规程步骤进行。仪表的本底电势的调节在变送器上可见到略大于2mV的指示,此时可修正本底电势为接近0,氧量显示在20%~20.6%。  




使用氧化锆氧量分析仪时必须注意哪些问题

为了正确测量气体中氧的容积含量(含氧量),使用时必须注意以下几点。①因为氧浓差电动势与氧化锆管的工作温度呈正比关系,因此氧化锆管应处于恒定温度下工作或在仪表线路中附加温度补偿措施,以使输出不受温度影响。另外,当工作温度过低时,氧化锆内阻很高,要正确测量电动势比较困难,故要求氧化锆管的工作温度在600℃以上,以使输出增大。目前常用的工作温度为800℃左右。②使用中应保持被测气体和参比气体的压力相等,只有这样,两种气体中氧分压之比才能代表两种气体中的氧浓度之比,因为当压力不同时,如氧浓度相同,氧分压也是不同的。例如,空气中的氧浓度为20. 8%,是定值,但空气中的氧分压值却是随空气压力而变化的。③因氧浓差电池有使两侧氧浓度趋于一致的倾向,因此必须保证被测气体和参比气体都有一定的流速,以便不断更新。④氧化锆材料的阻抗很高,并且随工作温度降低按指数曲线上升,为了准确测量输出电动势,二次仪表必须具有很高的输入阻抗。此外,氧浓差电动势输出用作自动调节信号时,还应使月线性化电路把氧浓度与电动势之间的对数关系转换成线性关系。目前氧化锆材料存在的问题是:在高温下膨胀,易出现裂纹或使铂电极脱落;在氧化锆管表面有尘粒等污染时往往会造成较大的测量误差,所以在使用过程中要经常清理。



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