氧化锆氧量分析仪系统组成

系统组成

氧化锆氧量分析仪的构成是由氧传感器(又称氧探头、氧检测器)、氧分析仪（又称变送器、变送单元、转换器、分析仪）以及它们之间的连接电缆等组成。

氧传感器        

传感器装置由金属外壳、测量电池、加热器、热电偶、过滤元件以及电缆接线端子等组成。测量电池本体分为3层：铂(电极)─氧化锆(电解质)─铂(电极)。铂电极是多孔性的。烟道气体通过过滤器或校验气体通过传导管进入测量电池被测气体一侧，而另一侧为参比空气(含氧20.60％)。

两种含氧浓度不同的气体作用在测量电池，便产生一个以对数为规律的电势(两侧的氧浓度差愈大, 电势信号愈大)。毫伏信号经氧分析仪转换成0—10mA或4－20mA标准电流。此电流由氧分析仪接线端子输出。

测量电池的工作温度设置为高于650℃的恒定温度, 为了保持工作温度恒定，用一支Ｋ型热电偶测量电池的工作温度，经氧分析仪内的温度控制器调节加热器的加热电压。

当测量烟气温度高于700℃时，传感器组成中省去加热器和测温热电偶。

氧分析仪

为了使测量电池的工作温度达到700℃，氧分析仪接受传感器中的Ｋ型热电偶输出的温度mV信号，与微处理器预置温度(毫伏)相比较，从而控制电池温度。氧分析仪采用环境温度作为热电偶冷端比较点。

氧分析仪对氧传感器输入的氧mV信号进行放大，然后将放大的电压信号经过 A/D转换器转换为数字信号。根据氧分析仪预先校准或者预置的氧传感器测量电池的特性曲线，微处理器将数字信号转变为相应的氧浓度值并显示在氧分析仪显示屏上，同时，将数字信号转变为线性标准模拟电流信号0—10mA或4－20 mA输出。

氧分析仪在运行中连续不断地进行系统自检，而通过电缆对传感器进行温度控制、过热保护和故障监督。若有故障出现，在分析仪仪显示屏上显示出故障。

  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  

氧化锆氧量分析仪检测器安装

检测器的安装首先要考虑安装点的选定，可根据烟温选定加热或不加热氧探头。一般来说，烟气温度较低，检测元件锆管使用寿命长，但探头的本底、内阻较大；且烟气温度高，探头寿命短，但内阻小，动态响应快。一般中小型锅炉安装点选在锅炉省煤器前、过热器后较合适，安装点烟气流动性较好，切忌安装在炉内侧、死角涡流缩口处，内侧和死角点容易使响应滞缓，气涡流处氧含量波动大，缩口处易灰堵及冲刷厉害，而且安装点不能有漏气，否则烟道内负压将空气吸入烟道，造成氧量测量偏高，不能如实反映烟道内氧含量。另外，可根据锅炉吨位的大小或炉墙的厚度来选择探头的长度，一般有L=800mm,1000mm,1200mm,检测器的长度可根据客户需要定制。

注意：埋管的长度决不能超出探头的长度。

氧化锆氧量分析仪本底电势的检测及设定修正值方法

1、不用标气的校验方法为: 将氧化锆检测器置于大气中，与仪表的连线都接好，给仪表通电(氧化锆检测器同时也加热工作)，待仪表显示稳定的氧量值后(氧化锆检测器大约需要通电1-2小时左右后,氧量值读数才能稳定)，然后将仪表显示的氧量值与大气作比较(大气的含氧量标准值应为20%-20.6%左右)，仪表显示的实际氧量值高于大气标准值,高出部分的数值就叫本底电势值;这个值必须在仪表上进行修正,修正办法是:仪表在工作状态下连续按设置键，显示“SC”（本底修正符号），将本底电势值输入仪表，然后按工作键，仪表应显示大气氧量为20%-20.6%，如不显示20%-20.6%，则需反复修改“SC”直到显示20%-20.6%为止。

2、标气校验;先按上面的方法将示值修正到20%-20.6%,然后将标气接到探头的标气入口处,打开标气(流量控制在100毫升以内),示值应符合精度要求. 我厂生产的氧化锆氧量分析仪为智能型线性仪表，其电势变化值与示值为表格式一一对应，出厂前都已用标气严格标定，按装时用户无须再行重新标定,如需标定,为了确保标气的精度,请从我厂购买***氧化锆标准的标气校验装置.

3、温控值的设定: 仪表在工作状态下连续按设置键，显示“cc” 温控设定符号,温控值可以任意设定,为了延长探头的使用寿命,温控值千万不能大于750℃,出厂时都设定在700度.即探头加热到700度后即显示氧量值,温控值请不要随意改变．△键在设置状态时为+键;在工作状态时为当前温度值与当前氧量值的切换键