TFZO-5液晶显示氧化锆氧量仪说明书资料

一、概述

氧化锆烟气氧量分析仪是近几十年发展起来的新型测氧器，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。

氧化锆氧量分析仪由转换器和检测器（俗称氧探头）组成，在检测器的核心元件氧化锆浓差电池上，采用了纳米材料和先进的生产工艺，在电极涂层上添加抑制电极老化的添加剂。大大提高了氧化锆测量探头的精度和使用寿命。检测器采用直插式探头结构，不需取样系统，能及时反映锅炉内燃烧状况，如与自控装置配合使用，可有效地控制燃烧状况。转换器采用单片机智能化设计，汉字液晶显示，使数据显示、功能控制更具有人性化；可与各类型DCS数据接入设备连接。使仪表的操作变的简单，容易掌握。具有以下特点：

1. 通用性较强，可以直接替换其它厂家氧量分析仪。

2. 大屏幕蓝底白字ＬＣＤ显示。

3. 全中文操作菜单(出口产品可以提供英文菜单)。

4. 氧量量程0.01-2

5.00％内自由设定（最低量程0-5%）。

5. 温度采用ＰＩＤ控温，恒温点７００℃和７５０℃（可现场选择）。

6. 可设置氧量上、下限报警指示，温度上、下限报警指示。

7. 本底电势一键校正。

8. 可用标准气在线校准。

9. 4-20mA标准电流输出与主电路光电隔离，可直接远传进入DCS系统。

10. 多种故障信息提示。

二、工作原理

氧化锆是一种高温电解质浓差电池，在数百度的高温环境下，具有能产生氧离子迁移的导电性能，由于被测气体（烟气或其它气体）与参比气

体（空气或其它气体）在氧化锆两侧铂电极的氧分压不同，在两极间有一

定数量的氧离子迁移而产生了氧浓差电势，其电势值与氧浓度的关系，可

以用能斯特（Nernst）公式来表示：

E=RT/4F×LnP

1/P

2

式中：E—氧浓差电势（V）

R—理想气体常数（8.314J/moLK）

T—绝对温度值（K）

F—法拉第常数（96500c/moL）

P1—参比气体分压（空气）

P2—被测气体分压

变送器把所测量出的数据，经单片机计算转换，将氧含量在液晶屏上显示出来，同时转换成电流信号供计算机或计录仪使用。

700℃和750℃时氧浓度与氧浓差电势关系见附表．

三、技术指标

量程： 0.01～25.00%O2(量程从5.00％－25.00％内自由设置）

输出信号： 4 ～20mA 负载电阻≤500Ω隔离

重复性：满量程的±0.5%

基本误差：≤±1%（满量程）

稳定性：≤±1%（仪器连续检定4h）

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 0℃～40℃

电源及功耗：电源220±10%VAC，功耗最大为150W

样气温度：≤700℃（700℃以上协商供货）

样气压力范围：±10KPa

检测器长度： 0.4m;0.8m;1.0m;1.2m；（其他长度可根据用户要求生产）

四、检测器的构造

检测器由防尘装置、氧化锆管、加热炉、热电偶、气体导管、接线盒以及壳体等主要部件组成。整个装置采用全封闭型结构，以增加整个装置的密封性能，提高使用寿命。对高粉尘的检测环境，为达到更好的过滤效果，加装了多孔陶瓷过滤器。

检测器内的氧化锆管是核心元件，属陶瓷易碎品，运输和安装使用过程中应避免剧烈震动，以免损坏。检测器内加热炉的作用是提供氧化锆元件正常工作所需的温度，为延长加热炉的寿命，在工艺上作了特殊的处理。因检测器本身带有加热装置，从而在低于700℃的环境中能正常工作。

检测器的外形和尺寸见下图：

五、检测器的现场安装条件

5.1氧量检测器的现场安装条件

避开震动场合；

环境温度要在仪器规定范围内；

接线盒要避开高辐射热源；

尽可能避开腐蚀性气体；

要有足够的工作空间；

5.2 取样点的位置选择

取出的气样能快速反映工艺状态的变化情况，即气体要具有代表性。

为避免SO

的冷凝，取样点气体温度应高于300℃，其范围为300—600℃最佳。

2

取样点的温度、压力、流量等参数不应变化太大。

取样探头的长度应达到烟道直径的1/3。

切忌在管道、烟道底部开口取样。

取样点的附近炉堂、烟道应无泄漏，否则将造成测量误差。

要选择在易于维护、检修的地方。

5.3 氧量检测器的安装

预先加工好带法兰的设备短接管，孔径为Φ76，长度约为400mm。按要求选好取样位置(炉壁或管道)，开一个Φ76 的孔，将短接水平焊接到炉壁上，焊接时要保证焊接处不漏气。把检测器插入短接管中，接管法兰与检测器法兰之间垫上2—4mm 厚的石棉垫，旋紧4 个螺栓，使其不漏气即可。

※注意: 新建炉膛或烟道要等几次烘炉干燥后再安装氧探头，否则，过于潮湿的烟气可能降低新探头使用寿命。

由于探头的参比气是靠空气自然对流提供的,探头必须水平安装, 参比气和标准气接口相应朝下.探头端部防护套管的缺口位置(可调整方向)也应垂直向下,以防积灰.

六、转换器安装尺寸

盘装横式表：外形尺寸160*80mm*250mm，开孔尺寸152*76mm 盘装竖式表：外形尺寸80*160mm*250mm，开孔尺寸76*152mm 盘装方式表：外形尺寸160*160*150mm，开孔尺寸152*152mm 盘装方式表：外形尺寸144*144*150mm，开孔尺寸138*138mm 墙挂式表：外形尺寸260*200*100mm

七、仪器接线示意图：

7.1.锆头信号引线用RVVP2×1.0带屏蔽二芯电缆线

7.2.热电偶选用K分度号KX-G型2×1.0带屏蔽二芯补偿导线

7.3.加热器选用RVV2×1.5二芯电缆线

※注意：锆头信号线、电偶导线要与加热器线分开走线。

八、操作说明

8.1 开机

打开电源，二十分钟后仪器显示如下：

当温度达到700℃后，仪器稳定一小时以上进行下列设置：

8.2参数设置与校正：

8.2.1 本底自动校正：

将标气入口的密封螺钉拧下，通入空气（流量≤50ml/min），或将氧探头直截放在空气中，

参数校正”菜单，按“确认”键进入校正子菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“本底自动校正”菜单，按“确认”键，本底自动校正后，按“返回”键返回测量状态。氧量显示20.6左右即可。再将标气入口的密封螺钉拧上。※注意：此步骤在每次更换探头或变送器时，必须进行本底校正。

8.2.2 标气自动校正：

将标气入口的密封螺钉拧下，通入标准气（一般选用5%左右的氮中氧，流量≤50ml/min），待数据稳定后，按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“氧量参数校正”菜单，按“确认”键进入校正子菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“标气自动校正”菜单，按“确认”键进入校正进入校正页面，按“向上”“向下”键将数据修正到和标准气值相同，按“确认”键完成标气校正。按“返回”键返回测量状态。再将标气入口的密封螺钉拧上。

8.2.3 氧量上限报警值：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“氧量上限报警值”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键调整氧量上限数据，按“确认”键完成调整，按“返回”键返回测量状态。

8.2.4 氧量下限报警值：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“氧量下限报警值”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键调整氧量下限数据，按“确认”键完成调整，按“返回”键返回测量状态。

8.2.5 温度上限报警值：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“温度上限报警值”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键调整温度上限数据，按“确认”键完成调整，按“返回”键返回测量状态。

8.2.6 温度下限报警值：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“温度下限报警值”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键调整温度下限数据，按“确认”键完成调整，按“返回”键返回测量状态。

8.2.7 氧量量程设置：

按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键调整氧量量程数据(量程从５％－２５％内自由设定)，按“确认”键完成调整，按“返回键返回测量状态。4-20mA电流输出将自动和量程对应。※注意：出厂量程一般默认设置为0-25%。

8.2.8 恒温温度设置：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“恒温温度设置”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键调整恒温温度值(恒温点７００℃和７５０℃两档选择)，按“确认”键完成，按“返回”键返回测量状态。※注意：出厂恒温点一般默认设置为７００℃。

8.2.9 温度报警控制：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“温度报警控制”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键选择报警“开”或“关”，按“确认”键完成，按“返回”键返回测量状态。

8.2.10氧量报警控制：

按“设置”键进入主菜单，按“向上”“向下”键将光标选中“氧量报警控制”菜单，按“确认”键进入调整页面，按“向上”“向下”键选择报警“开”或“关”，按“确认”键完成，按“返回”键返回测量状态。

九、贮存

仪器在仓库存放时，应包装完好，存放温度为0～40℃，相对湿度不大于85％，没有强腐蚀性气体。

十、仪器的成套及附件

氧量分析仪一套（转换器、检测器各一台，也可以单独购买）

使用说明书一本

出厂合格证一份

附录一氧量电流对照表

附录二氧量--氧电势对照表(参比气氧浓度20.6%，工作温度700℃或750℃)

附录B：高温型检测器的原理及系统组成

高温型检测点的气体温度可达0-1400℃，高温型是采取抽气或正压自喷的方式，将炉气引入减温器装置内，经扩容、减压、降温后使其实际温度降至600℃以下，从而实现对高温

气体的检测。

炉体法兰安装孔中心孔距100mm

由于高温型检测器的特殊结构，在安装时请注意以下几方面：

当待测气体温度在800℃以上时，高温型检测器的取样管应呈垂直形式安装，以防高温取样管因自重产生弯曲变形。

2 如果炉气压力为负压或为忽正忽负时，应选用负压型高温型检测器。以50-100Kpa压

力的压缩风接入抽气系统，调节控制阀，将被测气体抽入采样装置中。

3如果炉气压力为正压时，应选用正压型高温型检测器。利用正压自喷使待测气体进入采

样装置，并通过调节阀控制喷出气体的压力保持在微正压状态（50Kpa以下）。

4 如果减温器内温度过低（＜150℃时），由于硫化物结露会造成喷射泵堵塞，应采用保

温材料将减温器进行保温。必要时，可将压缩风金属管道铺在炉体高温处，加盖保温材

料，使压缩风加热到＞150℃再接入喷射泵，只要样气出口的气体温度＞150℃喷射泵就

不会堵塞。

氧化锆说明书

目录 一．简介... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (2) 二．工作原理... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (2) 三．仪表结构... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (3) 四．安装、调试... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (7) 五．故障与维修... ... ... ... ... ...... ... ... ... ... ... ... ...... (9) 六．校验... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (10) 七．装箱单... ... ...... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (10) 八．氧含量电势、电流对照表... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (12)

一、简介： ZO系列氧化锆智能氧量变送器，是一种直接插入式氧气传感器，氧化锆测量头装在探头前端直接插入燃烧生成的气流中。它可以用于电力、石油化工、冶金建材等各种大、中型工业锅炉，对锅炉尾气含氧量连续测量和控制；确定最佳燃烧工况，提高燃烧效率，节约能源，减少环境污染，为生产自动化提供可靠的测量数据。 ZO—III型氧化锆智能氧量变送器，采用了较先进的A VR系列单片机－AT Mega16、可编程放大器、开路检测电路、输入切换电路等，使得仪表性能、精度和稳定性大大得以提高。采用了与以往仪表不一样的硬件设计和单片机程控控温算法，因此具有相应稳定的控温能力和长使用寿命。具有智能调节功能，使数据显示、功能控制更具有人性化；可与各类型DCS数据接入设备连接。 使仪表的操作变的简单，容易掌握。 在氧化锆测量探头上，对氧化锆浓差电池，采用了先进纳米的生产技术，在电极涂层上添加抑制电极老化的添加剂。大大提高了氧化锆测量探头的使用寿命。 二、工作原理： 氧化锆是一种高温电解质浓差电池，在数百度的高温环境下，具有能产生氧离子迁移的导电性能，由于被测气体（烟气或其它气体）与参比气体（空气或其它气体）在氧化锆两侧铂电极的氧分压不同，在两极间有一定数量的氧离子迁移而产生了氧浓差电势，其电势值与

氧化锆分析仪原理、结构及安装

氧化锆分析仪 一：产品概述 ZOY－4系列智能氧化锆氧量分析仪是一种实用可靠的自动化分析仪表。能与各种电动单元仪表、常规显示记录仪表及DCS集散控制系统配合作用，可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析。以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。ZOY－系列智能氧化锆氧量分析仪有ZOY型氧化锆探头（一次仪表）和ZOY氧量变送器（二次仪表）二部分组成。 二：工作原理 氧化锆锆管是一种金属氧化物，在高温下形成固态电解质具有传导氧离子的特性。被测气体（烟气）通过探头过滤器，进入氧化锆锆管的内侧，参比气体（空气）通过自然对流进入探头氧化锆锆管的外侧。当锆管内外侧氧浓度不同时，在氧化锆锆管内外两侧间会产生氧浓差电动势。 三：型号规格及技术指标

①基本误差：＜±2％F·S，仪表精度１级 ②量程：0～5％O2；0～10％O2；0～20％O2；0～25％O2 ③本底修正：-20mV～+20mV ④被测烟气温度：ZOY-4型低于700℃（低温型）ZOY-5型700～1000℃（高温型） ⑤输出信号：可扩展双路隔离输出，0～10mADC和4～20mADC，采取光电隔 离，直接和计算机联网。 ⑥负载能力：0 ～1.2ΚΩ或0～600Ω ⑦环境条件：0～50℃；相对湿度＜90％ ⑧电源：220V±10％，50Hz ⑨功耗：变送器约8W，加热炉平均约50W ⑩响应时间：90％约3秒 四：安装方式 1、安装点的选择安装点的烟气温度应符合相关要求，一般来说，烟气温度低，检测器使用寿命长，烟气温度高，使用寿命短。检测器不能安装在烟气不流动的死角，也不能安装在烟气流动很快的地方

ZO系列氧化锆氧量分析仪使用说明书

目录 1 概述.............................................................................................................. 2 仪器测量原理................................................................................................ 3 仪器主要技术参数......................................................................................... 4 仪器简介....................................................................................................... 4.1 仪器组成................................................................................................. 4.2 各部分简介 ............................................................................................. 4.2.1 探头简介........................................................................................... 4.2.2 变送器简介 ....................................................................................... ................................................................................................................. ................................................................................................................. 4.2.2.3 基本设置..................................................................................... 5 仪器检验....................................................................................................... 6 仪器安装....................................................................................................... 6.1 安装前的准备.......................................................................................... 6.1.1 探头安装位置的选择......................................................................... 6.1.2 炉体法兰的焊接................................................................................ 6.1.3 现场布线........................................................................................... 6.2 安装........................................................................................................ 6.2.1 变送器的安装.................................................................................... 6.2.2 探头的安装 ....................................................................................... 6.3 现场连线.................................................................................................

氧化锆陶瓷

112 40 氧化锆陶瓷 编辑 白色，含杂质时呈黄色或灰色，一般含有HfO2，不易分离。在常压下纯ZrO2共有三种晶态。氧化锆陶瓷的生产要求制备高纯、分散性能好、粒子超细、粒度分布窄的粉体，氧化锆超细粉末的制备方法很多，氧化锆的提纯主要有氯化和热分解法、碱金属氧化分解法、石灰熔融法、等离子弧法、沉淀法、胶体法、水解法、喷雾热解法等。 目录 1简介 2种类特点 3粉体制备 4生产工艺 5应用 6增韧方法 1简介

氧化锆陶瓷，ZrO2陶瓷，Zirconia Ceramic 2种类特点 纯ZrO2为白色，含杂质时呈黄色或灰色，一般含有HfO2，不易分离。世界上已探明的锆资源约为1900万吨，氧化锆通常是由锆矿石提纯制得。在常压下纯ZrO2共有三种晶态：单斜(Monoclinic)氧化锆(m-ZrO2)、四方(Tetragonal)氧化锆 (t-ZrO2)和立方(Cubic)氧化锆(c-ZrO2)，上述三种晶型存在于不同的温度范围，并可以相互转化： 温度密度 单斜(Monoclinic)氧化锆(m-ZrO2) <950℃ 5.65g/cc 四方(Tetragonal)氧化锆(t-ZrO2) 1200-2370℃ 6.10g/cc 立方(Cubic)氧化锆(c-ZrO2) >2370℃ 6.27g/cc 上述三种晶态具有不同的理化特性，在实际应用为获得所需要的晶形和使用性能，通常加入不同类型的稳定剂制成不同类型的氧化锆陶瓷，如部分稳定氧化锆(partially stabilized zirconia，PSZ)，当稳定剂为CaO、 MgO、Y2O3时，分别表示为Ca-PSZ、 Mg-PSZ、 Y-PSZ等。由亚稳的t- ZrO2组成的四方氧化锆称之为四方氧化锆多晶体陶瓷(tetragonal zirconia polycrysta，TZP)。当加入的稳定剂是Y2O3 、CeO2，则分别表示为Y-TZP、Ce-TZP等。 3粉体制备 氧化锆陶瓷的生产要求制备高纯、分散性能好、粒子超细、粒度分布窄的粉体，氧化锆超细粉末的制备方法很多，氧化锆的提纯主要有氯化和热分解法、碱金属氧化分解法、石灰熔融法、等离子弧法、沉淀法、胶体法、水解法、喷雾热解法等。粉体加工方法有共沉淀法、溶胶一凝胶法、蒸发法、超临界合成法、微乳液法、水热合成法网及气相沉积法等。 4生产工艺

氧化锆氧量分析仪型号

氧化锆氧量分析仪主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度，将此类分析仪应用于燃烧检测过程中，可有效减少一氧化碳等气体的排放。当然，它也分为不同的型号。接下来由安徽康斐尔电气有限公司为您进行简单介绍，希望给您带来一定程度上的帮助。 氧化锆氧量分析仪按检测方式的不同，氧化锆氧探头分为两大类：采样检测式氧探头及直插式氧探头。 1.采样检测式氧探头 采样检测方式是通过导引管，将被测气体导入氧化锆检测室，再通过加热元件把氧化锆加热到工作温度(750℃以上)。氧化锆一般采用管状，电极采用多孔铂电极。其优点是不受检测气体温度的影响，通过采用不同的导流管可以检测各种温度气体中的氧含量，这种灵活性被运用在许多工业在线检测上。其缺点是反应时间慢；结构复杂，容易影响检测精度；在被检测气体杂质较多时，采样管容易堵塞；多孔铂电极容易受到气体中的硫，砷等的腐蚀以及细小粉尘的堵塞而失效；加热器一般用电炉丝加热，寿命不长。

在被检测气体温度较低(0℃～650℃)，或被测气体较清洁时，适宜采样式检测方式，如制氮机测氧，实验室测氧等。 2.直插检测式氧探头 直插式检测是将氧化锆直接插入高温被测气体，直接检测气体中的氧含量，这种检测方式适宜被检测气体温度在700℃～1150℃时(特殊结构还可以用于1400℃的高温)，它利用被测气体的高温使氧化锆达到工作温度，不需另外用加热器。直插式氧探头的技术关键是陶瓷材料的高温密封和电极问题。 由于需要将氧化锆直接插入检测气体中，对氧探头的长度有较高要求，其有效长度在500mm～1000mm左右，特殊的环境长

度可达1500mm。且检测精度，工作稳定性和使用寿命都有很高的要求，因此直插式氧探头很难采用传统氧化锆氧探头的整体氧化锆管状结构，而多采取技术要求较高的氧化锆和氧化铝管连接的结构。密封性能是这种氧化锆氧探头的最关键技术之一。目前国际上最先进的连接方式，是将氧化锆与氧化铝管永久的焊接在一起，其密封性能极佳，与采样式检测方式比，直插式检测有显而易见的优点：氧化锆直接接触气体，检测精度高，反应速度快，维护量较小。 安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市，是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。主要产品：电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E 级电力电缆。仪器仪表系列：压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。 公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。公司严格执行产品标准及行业标准，按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求，制定严格的工艺流程，使产品工艺精良。公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列，400多个品种。被广泛应用于航天、军工、电力、水处理等行业，产品销往国内29个省市自治区，在许多重点工程中使用，获得用户高度评价。

智能氧化锆氧量分析仪说明书

智能氧化锆氧量分析仪 使用说明书

一、用途 SK-SZO系列氧化锆氧量分析仪可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析，以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。 SK-SZO系列氧化锆氧量分析仪有氧化锆头（一次仪表）和氧量变送器（二次仪表）二部分组成。 SK-SZO型氧化锆探头外壳采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制成。 不必外加气 ，参比气能自行对流。并设有标准气接口，可在现场运行时用标准气体进行标定校验。探头锆管能方便地拆卸更换。 SK-SZO型氧量变送器结构简单，安装尺寸规范，线路设计合理，工艺质量先进，仪表性能稳定可靠，调试方便。 SK-SZO系列氧化锆氧量分析仪由于其优越的性能价格比，数年来在国内大中型电厂得到广泛应用。 二、型号规格 １、氧化锆探头的型号定义 SK-SZO－口—口 探头的长度规格分４００、８００、１２００ｍｍ 探头的加热形式 ４表示加热式，即低温式 ５表示不加热式，即高温式 ２、氧量变送器的型号定义 SK-SZO－口—口 Ⅰ表示盘装式 Ⅱ表示盘装横式 Ⅲ表示盘装方式 Ⅳ表示墙挂式 4表示加热式（中低温型） 三、规格尺寸 5表示不加热式（高温型） 1.氧量变送器尺寸 -1-

盘装竖式 (Ⅰ) 160×80 ×250 152 ×76 盘装横式（Ⅱ） 80 ×160 ×250 或160 76 ×152 盘装方式（Ⅲ） 160 ×160 ×250或160 153 ×153 墙挂式（Ⅳ） 325 ×250 ×110 310 ×128 2、氧化锆探头的外形尺寸：单位mm L=400，800，1200 四．技术指标 1．基本误差：<+3%F．S; 仪表精度1级 2．量程：０～２５％Ｏ2 ３．本底修正：－２０mV～＋２0mV ４．被测烟气温度：ZO-4型低于800℃（低温型）;ZO-5型 800℃~1200℃ （高温型） 5．输出信号：0~10mADC 4~20mADC任意设置 6．负载能力：0~1.2KΩ(0~10mA时)或0~600Ω（4~20mA时） 7．环境能力：0~50℃，相对湿度〈90% 8．电源/；220V+10%，50Hz。 9．功耗：变送器约8W，加热炉平均为50W。 10．响应时间/；90%约3秒。 11．氧化锆探头加热炉升温时间：约20分钟。 五、仪表接线氧化锆探头的端子接线图 -2- 120

氧化锆氧量分析仪校准规程

氧化锆氧量分析仪校准规程 1 目的 为了规范氧化锆氧量分析仪的校准操作，确保分析仪运行正常，检测、分析数据准确、可靠，制定本规程。 2 范围 本规程适用于氧化锆氧量分析仪的校准。 3 校准条件 3.1 标气： a) 空气：氧含量，20.6%； b) 零点标气：0.5%或5%含氧量的平衡氮气。 4 校准方法 4.1 校准前注意事项 4.1.1 在仪器面板显示屏上有错误或警告报警信息出现时，不能实施校准工作。 4.1.2 标准气体容器到标定管进气口之间应使用尽量短的连接管线。 4.1.3 仪器处于稳定工作状态。 4.2 空气校准： 4.2.1 按“菜单键”显示器提示输入用户密码，输入密码进入用户模式，显示第一个项目：空气校准。 4.2.2 在分析仪传感器两侧都为空气的状态下（或在线工作状态时，将分析仪的标准气入口的密封螺钉拧下，用泵送入空气时，流量控制在 500~600ml/min范围内，先调好流量，再把空气管路接入检测器的标准气入口），按“确认键”进入，显示的测量值开始闪动。如测量值与标准值20.6相差在2%以内，可不必调整，连续按两次“确认键”即可；如误差超出2%，

“↑”或“↓”键调整测量值到20.6，连续按两次“确认键”保存校准结果。 4.3 标气校准： 4.3.1 把标准气流量调整到500~600ml/min范围内，将分析仪的标准气入口的密封螺钉拧下，将标气管路接入分析仪标准气入口，通入标气，按“确认键”进入，输入所用标气的标称值，连续按两次“确认键”保存校准结果。 注:前两项校准完成后，应立即把标准气入口的螺钉拧紧，保持密封良好。 4.4. 校准完成后，会自动返回主菜单。 5 校准结果及周期 5.1 经校准修复零点和量程迁移，并作好原始记录。 5.2 该仪器校准周期为3个月。 6 本规程执行以下记录 JLJL1224 氧化锆氧量分析仪校准记录

CE系列氧化锆氧分析仪说明书正文

前言 CE系列氧化锆氧分析仪适用于工业炉窑烟气中含氧量的连续监测，作为操作人员调节燃风配比的依据，或与自控系统连接，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。 CE系列氧化锆氧分析仪检测器，采用了日本的离子镀膜技术，大幅度的提高了氧化锆探头的使用寿命，平均寿命为18个月，一般可达2-3年。传感器采用最新工艺烧结制作，有效的克服了国内同类产品中离散性大，热震性差的问题。氧化锆探头的整体可靠性及稳定性都居于国内领先地位。 该仪表转换器采用了16位的ATMEL系列单片微处理器，具有很强的运算能力，锆头控温达到±2℃，系统的测量精度≤±2%。小信号处理及仪表电源采用多重隔离电路，有效的隔绝了工业环境中的各种干扰，仪表运行更加可靠，先进的3点标定方式，在保证测量精度的前提下，大大的减少用户的维护工作量，双节点的开关量输出更加方便的满足了用户的不同需求。 一、氧化锆测氧工作原理 氧化锆材料是一种氧化锆固体电解质，是在纯氧化锆中掺以一定量的氧化钙或氧化钇经高温烧结后形成的稳定的氧化锆陶瓷烧结体。由于在它的立方晶格中含有氧离子空穴，因此，在高温条件下它是良好的氧离子导体。 浓差电池

氧化锆探头检测框图 利用它的这一特性，在一定的温度下，当传感器两侧的氧含量不同时，它便是一个典型的氧浓差电池。如果在氧化锆管内外涂制纯铂电极，用电炉对氧化锆管加热，使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：O 2 +4e→2O2- 在低氧侧（被测侧）电极上：2O2-→O 2 +4e 当这两种迁移达到平衡后，便在两电极间产生一个与氧浓差有关的电势信号E。 氧电势值E符合能斯特方程： E=RT 4F Ln P A P X 式中：R-气体常数 T-锆管的绝对温度 F-法拉第常数 P X -被测气体氧浓度百分数 P A -参比气氧浓度百分数，一般为％。 二、氧化锆氧分析仪技术规格 * 测量对象：各种工业炉窑烟气，混合气体浓度 * 测量元件：氧化锆管 1、测氧范围：0—%O 2 或10% 2、仪器精度：系统测氧基本误差≤±2%满量程值 3、变送器精度：级（≤%满量程值） 4、温控精度：恒温点的700±2℃ 5、响应时间：≤3秒（达到90%的响应） 6、报警输出：上、下限节点输出，可选“常开”或“常闭”点 7、模拟量输出信号：4—20 mA ADC（负载0Ω—750Ω）对应氧量0—10%O 2或者0—%O 2 8、本底修正范围：-20 mV—+20 mV 9、数显形式：LED四位数码管显示 10、电源：AC220V±15%

ZOY-4氧化锆氧量分析仪

氧化锆氧量分析仪使用说明书无锡市湖利仪表厂

一、用途 ZOY-4系列氧化锆氧量分析仪可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析，以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。 ZOY-4系列氧化锆氧量分析仪有氧化锆头（一次仪表）和氧量变送器（二次仪表）二部分组成。 ZOY-4型氧化锆探头外壳采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制成。不必外加气泵，参比气能自行对流。并设有标准气接口，可在现场运行时用标准气体进行标定校验。探头锆管能方便地拆卸更换。 ZOY-4型氧量变送器结构简单，安装尺寸规范，线路设计合理，工艺质量先进，仪表性能稳定可靠，调试方便。 ZOY-4系列氧化锆氧量分析仪由于其优越的性能价格比，数年来在国内大中型电厂得到广泛应用。 二、工作原理 被测气体（烟气）通过传感器进入氧化锆管的内侧，参比气体（空气）通过自然对流进入传感器的外侧，当锆管内外侧的氧浓度不同时在氧化锆管内外侧产生氧浓差电势（在参比气体确定情况下，氧化锆输出的氧浓差电势与传感器的工作温度和被测气体浓度呈函数对应关系）该氧浓差电动势经显示仪表转化成与被测烟气含氧量呈线性关系的标准信号供显示和输出 传感器的检测组件是氧化锆电解质管，工作原理图如下. -1-

烟气入口电 质管壁内外两侧涂有铂催化电极，当电解质管温度达到600℃左右时， 被测烟气进入电解质管内，而管外为参比气体--空气。因空气含氧量为 20.6％O 2 ，管外被测烟气含氧量低于空气，此时空气中的氧经铂电极 催化吸收4个电子(e)形成氧离子(0=)，其反应方程为 O 2+4e=202- 氧离子进入电解质管后，又经特殊传递方式到达管内铂电极一侧， 再次经铂电极催化放出4个电子(e)而还原成氧，其反应方程为 202--4e=O 2 被吸收电子的一侧电极为正极，释放电子的一侧电极为负极.正负 电极间的电动势符合奈斯特方程.即 E = 式中：R 为气体常数； F 为法拉弟常数； T 为被测烟气的绝对温度； P1为参比气体--空气氧分压，等比于20.6％02 P 2为被测烟气的氧分压，用百分氧量表示. -2- 21ln 4P P F RT

氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析

氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析 摘要：文章通过对氧化锆陶瓷材料的热膨胀性以及相变的特征进行分析，着重探讨有效利用氧化锆的相变提高氧化锆材料实际抗热震性能的具体方法，以及如何提高材料抗热震性的可行性办法。 关键词：氧化锆陶瓷材料抗热震性能 材料具有的热学性能以及力学性能决定了陶瓷材料当中热应力的大小，另外构件的几何形状以及环境的介质等也会影响陶瓷材料的热应力的大小。因此，抗热震性代表着陶瓷材料抵抗温度变化能力的大小，也肯定是它热学性能以及力学性能相对应各种受热条件时一个全面的反映。关于陶瓷材料在抗热震能力方面的研究开始于上个世纪五十年代，到目前形成了很多关于抗震性的相关评价理论，不过都在一定程度上有着片面性和局限性。 一、陶瓷材料的抗热震性具体理论分析 陶瓷材料热震破坏包括：在热冲击的循环直接作用下发生的开裂和剥落；在热冲击的作用下瞬间的断裂。基于此，有关脆性的陶瓷材料具体的抗热震性相关的评价理论也涵盖了两个观点。首先是基于热弹性的理论。其说的是材料原本的强度无法抵抗热震温差导致的热应力的时候，就造成了材料的“热震断裂”。通过这个理论，陶瓷材料需要同时具备热导率、高强度和低热膨胀系数、泊松比、杨氏弹性模量、黏度以及热辐射的系数，这样方能够具备较高的抗热震断裂能力。另外，想要提高陶瓷材料实际的抗热震能力，还可以通过对材料的热容以及密度进行适当的降低。 另一理论基于断裂力学的具体概念，也就是材料当中热弹性的应变能完全能够裂纹成核以及扩展而新生的表面需要的能量的时候，裂纹形成并且开始扩展，进而造成了材料热震的损伤。按照该理论，在抗热震损伤性能方面比较好的材料应当符合越高越好的弹性模量以及越低越好的强度。以此能够发现，以上要求和高抗热震断裂的能力具体的要求完全对立。另外，将陶瓷材料实际的断裂能提高以及对材料的实际断裂韧性进行改善，很明显有助于提高材料的抗热震的损伤能力。另外，存在一定量的微裂纹也对提高抗热震的损伤性能有很大的帮助，比如：在气孔率是10%到20%之间的非致密的陶瓷当中，热扩展裂纹的形成通常会遭受来自气孔的抵制，存在的气孔能够帮助钝化裂纹以及减小应力的集中。 作为氧化锆陶瓷材料，有着极为鲜明的常温力学的性能，熔点比较高、在化学稳定性以及热稳定性上都比较好。所以，其的使用经常处于高温的条件之下，因而其抗热震性的性能也是判断其性能的关键指标。氧化锆的许多性质都非常的特殊，比如：氧化锆能够以单料以及四方、立方这三种具体晶型共同存在，还有它特殊的相变特性，这么多特性都可以被我们所利用，用来提高其热膨胀的行为，加强其的抗热震方面的性能。

ZO氧化锆氧量分析仪

https://www.wendangku.net/doc/dc8101958.html, 安徽康斐尔电气有限公司 氧化锆探头是利用氧化锆浓差电势来测定氧含量的传感器，其核心的氧化锆管安置在一微型电炉内，位于整个探头的顶端。ZO 氧化锆氧量分析仪，安徽康斐尔电气有限公司告诉您！ 安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市，是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。主要产品：电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E 级和非1E 级电力电缆。仪器仪表系列：压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。 氧化锆管是由氧化锆材料掺以一定量的氧化钇或氧化钙经高温 烧结后形成的稳定的氧化锆陶瓷烧结体。 由于它的立方晶格中含有氧

https://www.wendangku.net/doc/dc8101958.html, 离子空穴，因此在高温下它是良好的氧离子导体。因其这一特性，在一定高温下，当锆管两边的氧含量不同时，它便是一个典型的氧浓差电池。在此电池中，空气是参比气，它与烟气分别位于内外电极。 在实际的氧探头中，空气流经外电极，烟气流经内电极，当烟气氧含量P小于空气氧含量P0（20.6%O2）时，空气中的氧分子从外电极上夺取4个电子形成2个氧离子，发生如下电极反应：O（P0）+4e-→2O-2 氧离子在氧化锆管中迅速迁移到烟气边，在内电极上发生相反的电极反应：2O-2 →O（P0）+4e- 由于氧浓差导致氧离子从空气边迁移到烟气边，因而产生的电势又导致氧离子从烟气边反向迁移到空气边，当这两种迁移达到平衡后，便在两电极间产生一个与氧浓差有关的电势信号E,该电势信号符合"能斯特"方程：E=（RT/4F）Ln（P0 /P）（1）式中R、F分别是气体常数和法拉第常数，T是锆管绝对温度（K）, P0是空气氧含量（20.6%O2）, P 是烟气含量。由（1）式可见，在一定的高温条件下（一般）600℃），一定的烟气氧含量便会有一对应的电势输出，在理想状态下，其电势值在高温区域内对应氧含量。 公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。公司严格执行产品标准及行业标准，按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求，制定严格的工艺流程，使产品工艺精良。公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列，400多个品种。被广泛应 安徽康斐尔电气有限公司

TFZO5液晶显示氧化锆氧量分析仪说明书资料

一、概述 氧化锆烟气氧量分析仪是近几十年发展起来的新型测氧器，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。 氧化锆氧量分析仪由转换器和检测器（俗称氧探头）组成，在检测器的核心元件氧化锆浓差电池上，采用了纳米材料和先进的生产工艺，在电极涂层上添加抑制电极老化的添加剂。大大提高了氧化锆测量探头的精度和使用寿命。检测器采用直插式探头结构，不需取样系统，能及时反映锅炉内燃烧状况，如与自控装置配合使用，可有效地控制燃烧状况。转换器采用单片机智能化设计，汉字液晶显示，使数据显示、功能控制更具有人性化；可与各类型DCS数据接入设备连接。使仪表的操作变的简单，容易掌握。具有以下特点： 1. 通用性较强，可以直接替换其它厂家氧量分析仪。

2. 大屏幕蓝底白字ＬＣＤ显示。 3. 全中文操作菜单(出口产品可以提供英文菜单)。 4. 氧量量程0.01-2 5.00％内自由设定（最低量程0-5%）。 5. 温度采用ＰＩＤ控温，恒温点７００℃和７５０℃（可现场选择）。 6. 可设置氧量上、下限报警指示，温度上、下限报警指示。 7. 本底电势一键校正。 8. 可用标准气在线校准。 9. 4-20mA标准电流输出与主电路光电隔离，可直接远传进入DCS系统。 10. 多种故障信息提示。 二、工作原理 氧化锆是一种高温电解质浓差电池，在数百度的高温环境下，具有能产生氧离子迁移的导电性能，由于被测气体（烟气或其它气体）与参比气 体（空气或其它气体）在氧化锆两侧铂电极的氧分压不同，在两极间有一 定数量的氧离子迁移而产生了氧浓差电势，其电势值与氧浓度的关系，可 以用能斯特（Nernst）公式来表示： E=RT/4F×LnP 1/P 2 式中：E—氧浓差电势（V） R—理想气体常数（8.314J/moLK） T—绝对温度值（K） F—法拉第常数（96500c/moL） P1—参比气体分压（空气） P2—被测气体分压 变送器把所测量出的数据，经单片机计算转换，将氧含量在液晶屏上显示出来，同时转换成电流信号供计算机或计录仪使用。 700℃和750℃时氧浓度与氧浓差电势关系见附表． 三、技术指标

ZO-12B型氧化锆氧量分析仪说明书DOC

目录 1 概述 (1) 2 仪器测量原理 (2) 3 仪器主要技术参数 (3) 4 仪器简介 (4) 4.1 仪器组成 (4) 4.2 各部分简介 (4) 4.2.1 探头简介 (4) 4.2.2 变送器简介 (5) 4.2.2.1 基本结构 (5) 4.2.2.2 基本操作 (6) 4.2.2.3 基本设置 (7) 5 仪器检验 (7) 6 仪器安装 (9) 6.1 安装前的准备 (9) 6.1.1 探头安装位置的选择 (9) 6.1.2 炉体法兰的焊接 (10) 6.1.3 现场布线 (11) 6.2 安装 (12)

6.2.1 变送器的安装 (12) 6.2.2 探头的安装 (12) 6.3 现场连线 (13) 7 仪器校准 (13) 7.1 校准前的准备 (13) 7.2 校准方法 (14) 8 仪器日常维护与常见故障排除 (15) 8.1 仪器日常维护 (15) 8.2 常见故障的分析与排除 (16)

1 概述 氧化锆氧分析仪主要用于测定锅炉烟气中的氧分压即氧气的体积百分数含量（简称氧含量或氧量），对于保障锅炉运行安全、提高燃料燃烧效率及减少环境污染将起到重要作用。其应用场所主要有： ●火电厂锅炉； ●炼油厂加热炉和输油管道加热炉； ●冶炼厂加热炉和均热炉； ●化工、轻纺、食品加工、制药、水泥和采暖等企业的工业锅炉。 燃料燃烧效率与空气过剩系数密切相关。在燃烧过程中，当空气过剩系数太小即氧量不足时，由于燃料未充分燃烧而导致热效率降低，且排出的未完全燃烧气体也将对导致环境污染；而当空气过剩系数太大即氧量过多时，虽然能使燃料充分燃烧，但过剩空气带走的热量多，也导致热效率降低，同时过量氧气使烟气中硫化物和氮氧化物含量增大，同样导致环境污染。因此，通过安装氧化锆氧分析仪，在线实时监测烟气中的氧含量，调节空气和燃料的最佳配比，实现优化燃烧，在节能减排与安全环保等方面具有重要意义。 中国原子能科学研究院始建于1950年，是中国核科学技术的发祥地，是以核科学为主、多学科并存的综合性大型科研基地，是我国“两弹一艇”事业的摇篮。氧化锆开发研究室是院下属的集科研、产品开发和市场营销为一体的综合性实体，从事氧化锆测氧技术的研究已30余年，编写了国内本行业第一本专著：《氧离子固体电解质浓差电池与测氧技术》。该技术曾先后多次荣获国家发明奖及部科技成果奖。在这一系列科研成果的基础上，成功研制出ZO系列氧化锆氧分析仪。该产品曾在北京国际博览会上获同类产品最高质量奖，并在全国氧化锆氧分

氧化锆中文说明书

氧化锆中文说明书 Revised by Chen Zhen in 2021

前言 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，或与自控系统连接，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。具有显着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检测器，采用获得国家发明专利的新技术(专利号 )，在提高探头寿命方面有显着作用，探头寿命最高可达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着成绩。 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严酷的工业环境下长期稳定可靠运行。 一、氧化锆测氧工作原理 仪器所使用的氧化锆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2 图1 浓差电池 图2 氧化锆测温原理图

如果在氧化锆管内外两侧涂制铂电极，用电炉对氧化锆管加热，使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：O 2 +4e→2O2- 在低氧侧（被测侧）电极上：2O2-→O 2 +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，通过氧化锆管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 P A P X 式中：R-气体常数 T-锆管的绝对温度 F-法拉第常数 P X -被测气体氧浓度百分数 P A -参比气氧浓度百分数，一般为％。 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

氧化锆陶瓷行业现状

氧化锆陶瓷行业现状 氧化锆陶瓷作为陶瓷中应用最广的一种材料,其计算机技术和数字化控制技术的发展促进了先进陶瓷材料工业的技术进步和快速发展,诸如自动控制连续烧结窑炉、大功率大容量研磨设备、高性能制粉粒设备等净压成型设备等先进的成套设备有利地推动了行业整体水平的提高,同时在生产效率、产品质量等方面也都明显改善,其中山东金澳科技为其行业之最。 微晶氧化锆陶瓷制品作为其它行业或的基础材料,受着其它行业发展水平的影响和限制。从目前氧化锆陶瓷的应用情况看,应用范围越来越宽,用量越来越大,特别是在防磨工程和建筑陶瓷生产方面的用量增加将更为显著。 作为结构陶瓷用的氧化锆是一个非常复杂的体系,其应用不仅取决于化学性能(纯度和组成)、而且还取决于相结构和氧化锆粉末的物理特性。其中金澳科技在这方面体现的尤为突出,其化学组成容易控制,相结构也是较容易调节的。而氧化锆来控制。在低温下存在四方相可能是受多个因素的影响(包括化学反应的阴离子杂技的影响),在四方相和母体无定型相之间的结构是类似的。在晶体中晶格应变和缺陷中心存在,没有考虑t -m转变发生是低于一个给定的颗粒尺寸。这些晶格应变和缺陷中心可能由于化学杂质存在,引起ZrO从无定型状态变成四方相的结晶体。 目前制备亚微氧化锆粉体的方法很多,常见的有共沉淀法、醇盐水解法、氧氯化锆水解法、水热法(高温水解法)、溶胶-凝胶法等, 这些方法各有特点,但也存在很多不足。如共常常法制务粉末存在严重的团聚现象,制备粉末都不能达到很细,分散性能很差,粒度分布不均匀,即使方法恰当,工艺操作合理,也不能区得最理想的粉末。在制造陶瓷时,由于粉末的流动性差,所以压制坯块均匀性差,烧结密度不高。

氧化锆氧分析仪原理

https://www.wendangku.net/doc/dc8101958.html, 氧化锆氧分析仪具有结构和采样预处理系统较简单、灵敏度和分辨率高、测量范围宽、响应速度较快等优点。按检测方式的不同，氧化锆氧探头分为两大类：采样检测式氧探头及直插式氧探头。氧化锆氧分析仪原理，安徽康斐尔电气有限公司告诉您！ 安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市，是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。主要产品：电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E 级电力电缆。仪器仪表系列：压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。 氧化锆氧分分析仪可适用于燃气、燃油、燃煤各种炉型。测量温度从室温至1400度均可选择到合适的型号。氧化锆氧分分析仪安装方便，可热安装，对停启炉适应性强。同时，氧化锆氧量分析仪还可用于气氛控制，精确控制燃烧效率。 安徽康斐尔电气有限公司

https://www.wendangku.net/doc/dc8101958.html, 氧化锆氧量分析仪主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度，同样也适用于非燃烧气体氧浓度测量。它又被称为氧化锆氧分析仪、氧化锆分析仪等。在传感器内温度恒定的电化学电池(氧浓差电池，也简称锆头)产生一个毫伏电势，这个电势直接反应出烟气中含氧浓度值。氧传感器的关键部件是氧化锆，在氧化锆元件的内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池。它位于传感器的顶端。为了使电池保持额定的工作温度，在传感器中设置了加热器。用氧分析仪内的温度控制器控制氧化锆温度恒定。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。 公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。公司严格执行产品标准及行业标准，按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求，制定严格的工艺流程，使产品工艺精良。公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列，400多个品种。被广泛应 安徽康斐尔电气有限公司

氧化锆分析仪资料

氧化锆分析仪 氧化锆分析仪 在许多生产过程中，特别是燃烧过程和氧化反应过程中，测量和控制混合气体中的氧含量是非常重要的。电化学法（氧化锆属电化学类）是目前工业上分析氧含量的一种方法，具有结构简单、维护方便，反应迅速，测量范围广等特点。氧化锆氧量计是电化学分析器的一种，可以连续分析各种工业锅炉和炉窑内的燃烧情况，通过控制送风来调整过剩空气系数α值，以保证最佳的空气燃料比，达到节能和环保的双重效果。这里以氧化锆氧量计为例介绍氧含量的检测原理。 6.1氧化锆的导电机理： 电解质溶液靠离子导电，具有离子导电性质的固体物质称为固体电解质。固体电解质是离子晶体结构，靠空穴使离子运动导电，与P型半导体空穴导电的机理相似。纯氧化锆（ZrO2）不导电，掺杂一定比例的低价金属物作为稳定剂，如氧化钙（CaO2）、氧化镁（MgO）、氧化钇（Y2O3），就具有高温导电性，成为 氧化锆固体电解质。 氧离子空穴形成示意图 为什么加入稳定剂后，氧化锆就会具有很高的离子导电性呢？这是因为，掺有少量CaO2的ZrO2混合物，在结晶过程中，钙离子进入立方晶体中，置换了锆离子。由于锆离子是+4价，而钙离子是+2价，一个钙离子进入晶体，只带入了一个氧离子，而被置换出来的锆离子带出了两个氧离子，结果，在晶体中便留下了一个氧离子空穴。例如：（ZrO2）0.85 （CaO2）0.15这样的氧化锆（氧化锆的摩尔分数为85%、氧化钙的摩尔分数是15%），则具有7.5%的摩尔分数的氧离子空穴，是成了一种良好的氧离子固体电解质。 6.2氧化锆分析仪的测量原理 在一个高致密的氧化锆固体电解质的两侧，用烧结的方法制成几微米到几十微米厚的多孔铂层作为电极，再在电极上焊上铂丝作为引线，就构成了氧浓差电池，如果电池左侧通入参比气体（空气），其氧分压为p0；电池右侧通入被测气体，其氧分压为p1（未知）。 氧浓差电池原理图 设p0 > p1，在高温下（650…850℃），氧就会从分压大的p0一侧向分压小的p1侧扩散，这种扩散，不是氧分子透过氧化锆从P0侧到P1侧，而是氧分子离解成氧离子后，通过氧化锆的过程。在750℃左右的高温中，在铂电极的催化作用下，在电池的P0侧发生还原反应，一个氧分子从铂电极取得4个电子，变 成两个氧离子（O2-）进入电解质，即： O2（P0）+ 4e→2O2- P0侧铂电极由于大量给出电子而带正电，成为氧浓差电池的正极或阳极。这些氧离子进入电解质后，通过晶体中的空穴向前运动到达右侧的铂电极，在电池的P1侧发生氧化反应，氧离子在铂电极上释放电子 并结合成氧分子析出，即： 2O2- - 4e →O2（P1） P1侧铂电极由于大量得到电子而带负电，成为氧浓差电池的负极或阴极。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。氧浓差电动势的大小，与氧化锆固体电解质两侧气体中的氧浓度有关。据此我们就可以知道被测气体中的氧含量。在特定的温度下氧的体积分数%O2与氧浓差电势（mV）存在特定的对应关系。与热电偶的分度值相类似。 6.3氧化锆检测器的种类、结构和性能 根据氧化锆探头的结构形式和安装方式的不同，我们可把氧化锆分析仪分为直插式、抽吸式和自然渗透式及色谱用检测器四类，目前大量使用的是直插式氧化锆分析仪。但现在空气领域和色谱领域也开始大 量采用渗透式检测器。