分體式氧化鋯分析儀介紹

分體式氧化鋯分析儀介紹

一,、概述：

     氧化鋯氧分析儀主要用于測定爐窯煙氣中的氧含量,，應用場所主要有：

    （1）火電廠鍋爐；

    （2）煉油廠加熱爐和鍋爐,，輸油管道加熱爐,；

    （3）冶煉廠加熱爐和均熱爐；

    （4）化工,、輕紡,、食品加工、制藥,、水泥和采暖等企業(yè)工業(yè)鍋爐,。

    在爐窯燃燒過程中，當空氣過剩系數過小,，即氧量不足時,，由于燃燒而導致熱效率降低和冒黑煙；當氧量過大時,，SO2和NOX量增加,，將導致環(huán)境污染,，同時因過量空氣帶走熱量，使熱效率降低,。因此,，只有利用氧化鋯氧分析儀來控制佳空/燃比，實現經濟燃燒,，才能得到佳的熱效率和減少對環(huán)境的污染,。據實際估算，一臺670t/h鍋爐,，裝上2至4臺氧化鋯氧分析儀后,，將煙氣氧量由6%降到4%，年節(jié)煤效益為50萬元以上,，如果實現熱控自動化,，其節(jié)能效果更佳。

氧化鋯氧量分析儀由轉換器和檢測器（俗稱氧探頭）組成,，在檢測器的核心元件氧化鋯濃差電池上,，采用了納米材料和***生產工藝，在電極涂層上添加抑制電極老化的添加劑,。大大提高了氧化鋯測量探頭的精度和使用壽命,。檢測器采用直插式探頭結構，不需取樣系統(tǒng),，能及時反映鍋爐內燃燒狀況,，如與自控裝置配合使用，可有效地控制燃燒狀況,。轉換器采用單片機智能化設計,，漢字液晶顯示，使數據顯示,、功能控制更具有人性化,；可與各類型DCS數據接入設備連接。使儀表的操作變的簡單,，容易掌握,。

產品具有以下特點：

   1. 通用性較強，可以直接替換其它廠家氧量分析儀,。

   2. 大屏幕藍底白字ＬＣＤ顯示,。

   3. 全中文操作菜單(出口產品可以提供英文菜單)。

   4. 氧量量程0.01-25.00％內自由設定（***量程0-5%）,。

   5. 溫度采用ＰＩＤ控溫,，恒溫點７００℃和７５０℃（可現場選擇）。

   6. 可設置氧量上,、下限報警指示,，溫度上,、下限報警指示。

   7. 本底電勢一鍵校正,。

   8. 可用標準氣在線校準,。

   9.  4-20mA標準電流輸出與主電路光電隔離，可直接遠傳進入DCS系統(tǒng),。

   10. 多種故障信息提示,。

二、工作原理

        氧化鋯是一種高溫電解質濃差電池,，在數度的高溫環(huán)境下,，具有能產生氧離子遷移的導電性能，由于被測氣體（煙氣或其它氣體）與參比氣體（空氣或其它氣體）在氧化鋯兩側鉑電極的氧分壓不同,，在兩極間有一定數量的氧離子遷移而產生了氧濃差電勢,，其電勢值與氧濃度的關系，可

以用能斯特（Nernst）公式來表示：

        E=RT/4F×LnP1/P2

式中：E—氧濃差電勢（V）

      R—理想氣體常數（8.314J/moLK）

      T—溫度值（K）

      F—法拉第常數（96500c/moL）

      P1—參比氣體分壓（空氣）

      P2—被測氣體分壓

    變送器把所測量出的數據,，經單片機計算轉換,，將氧含量在液晶屏上顯示出來，同時轉換成電流信號供計算機或計錄儀使用,。

三,、 技術指標

      量程：    0.01～25.00%O2(量程從5.00％－25.00％內自由設置）

     輸出信號： 4 ～20mA 負載電阻≤500Ω 隔離

     重復性：   滿量程的±0.5%

     基本誤差： ≤±1%（滿量程）

     穩(wěn)定性：   ≤±1%（儀器連續(xù)檢定4h）

     響應時間： 當標準氣體從檢測器入口引入時計，5秒內達到90%的響應

     環(huán)境溫度： 檢測器 -10℃～80℃   轉換器 0℃～40℃

     電源及功耗：電源220±10%VAC,，功耗為150W

      樣氣溫度：   ≤700℃（700℃以上協(xié)商供貨）

      樣氣壓力范圍：±10KPa

      檢測器長度：  0.4m;0.8m;1.0m;1.2m,；（其他長度可根據用戶要求生產）

四、 轉換器安裝尺寸

   盤裝橫式表：外形尺寸160*80mm*250mm,，開孔尺寸152*76mm  

   盤裝豎式表：外形尺寸80*160mm*250mm，開孔尺寸76*152mm  

   盤裝方式表：外形尺寸160*160*150mm,，開孔尺寸152*152mm

   盤裝方式表：外形尺寸144*144*150mm,，開孔尺寸138*138mm

   墻掛式表：  外形尺寸260*200*100mm

五、配套檢測器（探頭）的構造

       檢測器由防塵裝置,、氧化鋯管,、加熱爐、熱電偶,、氣體導管,、接線盒以及殼體等主要部件組成。整個裝置采用全封閉型結構,，以增加整個裝置的密封性能,，提高使用壽命。對高粉塵的檢測環(huán)境,，為達到更好的過濾效果,，加裝了多孔陶瓷過濾器,。

       檢測器內的氧化鋯管是核心元件 ，屬陶瓷易碎品,，運輸和安裝使用過程中應避免劇烈震動,，以免損壞。檢測器內加熱爐的作用是提供氧化鋯元件正常工作所需的溫度,，為延長加熱爐的壽命,，在工藝上作了***處理。因檢測器本身帶有加熱裝置,，從而在低于700℃的環(huán)境中能正常工作,。

六、 檢測器的現場安裝條件

  6.1氧量檢測器的現場安裝條件

      避開震動場合,；

      環(huán)境溫度要在儀器規(guī)定范圍內,；

      接線盒要避開高輻射熱源；

      盡可能避開腐蝕性氣體,；

      要有足夠的工作空間,；

  6.2  取樣點的位置選擇

      取出的氣樣能快速反映工藝狀態(tài)的變化情況，即氣體要具有代表性,。

      為避免SO2 的冷凝,，取樣點氣體溫度應高于300℃，其范圍為300—600℃  ,。

      取樣點的溫度,、壓力、流量等參數不應變化太大,。

      取樣探頭的長度應達到煙道直徑的1/3,。

      切忌在管道、煙道底部開口取樣,。

      取樣點的附近爐堂,、煙道應無泄漏，否則將造成測量誤差,。

      要選擇在易于維護,、檢修的地方。

6.3 氧量檢測器的安裝

      預先加工好帶法蘭的設備短接管,，孔徑為Φ76,，長度約為400mm。按要求選好取樣位置(爐壁或管道),，開一個Φ76 的孔,，將短接水平焊接到爐壁上，焊接時要保證焊接處不漏氣。把檢測器插入短接管中,，接管法蘭與檢測器法蘭之間墊上2—4mm 厚的石棉墊,，旋緊4 個螺栓，使其不漏氣即可,。