安徽天(tian)分儀表有限公(gong)司(si)是氧化(hua)(hua)鋯(gao)氧量分析(xi)(xi)儀廠家，以優質的(de)(de)(de)產(chan)品、專業(ye)的(de)(de)(de)研(yan)發團隊，科(ke)學嚴(yan)謹的(de)(de)(de)生產(chan)技術(shu)，為需要實時測(ce)量、把(ba)握燃(ran)燒過程(cheng)中的(de)(de)(de)煙氣含氧量的(de)(de)(de)公(gong)司(si)提(ti)供(gong)高(gao)品質的(de)(de)(de)服務和(he)定制(zhi)規(gui)格的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)鋯(gao)分析(xi)(xi)儀，產(chan)品涉(she)足于(yu)石油化(hua)(hua)工、制(zhi)藥、鋼鐵(tie)、研(yan)究所(suo)、煤礦(kuang)、紡織等眾多行業(ye)領域。多年以來，憑(ping)借良好的(de)(de)(de)口碑和(he)過硬的(de)(de)(de)產(chan)品質量造福了幾百家企業(ye)，為其提(ti)供(gong)氧化(hua)(hua)鋯(gao)分析(xi)(xi)儀，用于(yu)燃(ran)燒監視和(he)控制(zhi)過程(cheng)，并且成功幫助這些(xie)企業(ye)取(qu)得了比(bi)較可觀的(de)(de)(de)節(jie)能(neng)、降低(di)環(huan)境污染效益(yi)。

分體掛壁式氧化鋯分析儀

一，概述

      氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)(gao)氧(yang)(yang)量(liang)(liang)分析(xi)儀(yi)(yi)(Zirconia Oxygen Analyzer)，又稱氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)(gao)氧(yang)(yang)分析(xi)儀(yi)(yi)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)(gao)分析(xi)儀(yi)(yi)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)(gao)氧(yang)(yang)量(liang)(liang)計、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)(gao)氧(yang)(yang)量(liang)(liang)表(biao)，主要用(yong)于(yu)測量(liang)(liang)燃燒(shao)過程中煙(yan)氣的含氧(yang)(yang)濃度(du)(du)，同樣也(ye)適用(yong)于(yu)非燃燒(shao)氣體氧(yang)(yang)濃度(du)(du)測量(liang)(liang)。在傳感器內溫度(du)(du)恒(heng)定的電(dian)化(hua)(hua)(hua)學電(dian)池產(chan)生一個毫伏(fu)電(dian)勢，這個電(dian)勢直接(jie)反應出(chu)煙(yan)氣中含氧(yang)(yang)濃度(du)(du)值。 將此分析(xi)儀(yi)(yi)應用(yong)于(yu)燃燒(shao)監視與(yu)控(kong)制，將有(you)助于(yu)充分燃燒(shao)，減少CO、SOx及(ji)NOx的排放，從(cong)而為防(fang)止全(quan)球(qiu)變(bian)暖及(ji)空氣污染(ran)做出(chu)貢獻(xian)。同時，氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)(gao)氧(yang)(yang)量(liang)(liang)分析(xi)儀(yi)(yi)還可用(yong)于(yu)氣氛控(kong)制，精確控(kong)制燃燒(shao)效(xiao)率(lv)。

      分體掛壁式氧化鋯分析儀廣泛(fan)應用(yong)于多種(zhong)行業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)的(de)燃(ran)燒(shao)(shao)監視與(yu)控制(zhi)過程，并且幫助各行業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)領域取(qu)得了相當可觀(guan)的(de)節能效(xiao)果(guo)。應用(yong)領域包括能耗行業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)，如(ru)鋼(gang)鐵業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、電子電力業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、石油化工業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、制(zhi)陶(tao)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、造紙(zhi)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、食(shi)品業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、紡織品業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)，還(huan)包括各種(zhong)燃(ran)燒(shao)(shao)設備，如(ru)焚燒(shao)(shao)爐、中小型鍋爐等。

二，工作原理

      氧(yang)(yang)(yang)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)關鍵部件是(shi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)，在(zai)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)元(yuan)件的(de)內(nei)外兩側涂上多孔性鉑電極制成(cheng)氧(yang)(yang)(yang)濃度(du)(du)差電池。它位于(yu)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)頂端。為了(le)使電池保(bao)持(chi)額定的(de)工作溫(wen)(wen)度(du)(du)，在(zai)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)中(zhong)設置了(le)加熱器(qi)(qi)(qi)。用氧(yang)(yang)(yang)分(fen)析儀內(nei)的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)控(kong)(kong)制器(qi)(qi)(qi)控(kong)(kong)制氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)溫(wen)(wen)度(du)(du)恒(heng)定。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鋯(gao)氧(yang)(yang)(yang)量分(fen)析儀的(de)構成(cheng)是(shi)由氧(yang)(yang)(yang)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(又稱(cheng)氧(yang)(yang)(yang)探頭(tou)、氧(yang)(yang)(yang)檢測器(qi)(qi)(qi))、氧(yang)(yang)(yang)分(fen)析儀(又稱(cheng)變送(song)器(qi)(qi)(qi)、變送(song)單元(yuan)、轉換(huan)器(qi)(qi)(qi)、分(fen)析儀)以及(ji)它們之(zhi)間的(de)連接(jie)電纜等(deng)組成(cheng)。

三，主要原理

      氧(yang)化鋯(gao)(gao)探(tan)頭是利(li)用氧(yang)化鋯(gao)(gao)濃差電勢(shi)來測定氧(yang)含量的傳感器，其核心(xin)的氧(yang)化鋯(gao)(gao)管安置在一(yi)微型電爐內，位于整(zheng)個(ge)探(tan)頭的頂(ding)端。

      氧(yang)(yang)化鋯(gao)(gao)管(guan)是(shi)由氧(yang)(yang)化鋯(gao)(gao)材料摻以(yi)一(yi)定量的氧(yang)(yang)化釔或氧(yang)(yang)化鈣(gai)經(jing)(jing)高(gao)溫燒(shao)結后形(xing)成的穩定的氧(yang)(yang)化鋯(gao)(gao)陶瓷燒(shao)結體。由于它的立方晶格中含有氧(yang)(yang)離子(zi)(zi)空穴，因此在(zai)高(gao)溫下(xia)(xia)它是(shi)良好的氧(yang)(yang)離子(zi)(zi)導體。因其這一(yi)特(te)性，在(zai)一(yi)定高(gao)溫下(xia)(xia)，當(dang)鋯(gao)(gao)管(guan)兩邊的氧(yang)(yang)含量不同時，它便是(shi)一(yi)個(ge)典型的氧(yang)(yang)濃差電(dian)池，在(zai)此電(dian)池中，空氣是(shi)參比(bi)氣，它與(yu)煙氣分別(bie)位于內外(wai)電(dian)極。在(zai)實(shi)際的氧(yang)(yang)探頭中，空氣流經(jing)(jing)外(wai)電(dian)極，煙氣流經(jing)(jing)內電(dian)極，當(dang)煙氣氧(yang)(yang)含量P小于空氣氧(yang)(yang)含量P0(20.6%O2)時，空氣中的氧(yang)(yang)分子(zi)(zi)從外(wai)電(dian)極上奪取4個(ge)電(dian)子(zi)(zi)形(xing)成2個(ge)氧(yang)(yang)離子(zi)(zi)，發生如下(xia)(xia)電(dian)極反應:

O(P0)+4e-→2O-2

      氧離子在(zai)氧化鋯管中迅速遷移到煙氣邊，在(zai)內電極上發生(sheng)相反的電極反應:

2O-2 →O(P0)+4e-

      由于氧濃(nong)差(cha)導致氧離子從空氣(qi)邊遷移到煙氣(qi)邊，因(yin)而(er)產生(sheng)的(de)電勢又(you)導致氧離子從煙氣(qi)邊反向遷移到空氣(qi)邊，當這兩(liang)種遷移達(da)到平(ping)衡后，便(bian)在兩(liang)電極(ji)間(jian)產生(sheng)一個與(yu)氧濃(nong)差(cha)有關的(de)電勢信號(hao)E,該(gai)電勢信號(hao)符合"能斯特"方程:

E=(RT/4F)Ln(P0 /P) (1)

式中(zhong)R、F分別是(shi)氣(qi)(qi)體常(chang)數(shu)和法(fa)拉第常(chang)數(shu)，T是(shi)鋯管(guan)(guan)絕對溫(wen)(wen)度(K), P0是(shi)空氣(qi)(qi)氧含(han)量(liang)(20.6%O2), P 是(shi)煙氣(qi)(qi)含(han)量(liang)。由(you)(1) 式可見，在一(yi)定的(de)高溫(wen)(wen)條(tiao)件下(一(yi)般)600℃)，一(yi)定的(de)煙氣(qi)(qi)氧含(han)量(liang)便(bian)會有一(yi)對應(ying)的(de)電勢輸出，在理(li)想狀(zhuang)態下，其電勢值在高溫(wen)(wen)區域(yu)內對應(ying)氧含(han)量(liang)。 在理(li)想狀(zhuang)態下，當被測煙氣(qi)(qi)與參(can)比氣(qi)(qi)濃度一(yi)樣時， 其輸出電勢E值為(wei)(wei)(wei) 0 mV, 但在實(shi)際應(ying)用(yong)中(zhong)，鋯管(guan)(guan)實(shi)際條(tiao)件和現場(chang)情況均不是(shi)理(li)想狀(zhuang)態。 故事實(shi)上的(de)鋯管(guan)(guan)是(shi)偏(pian)離此(ci)值的(de)。實(shi)際上，一(yi)定氧含(han)量(liang)鋯管(guan)(guan)輸出的(de)電勢為(wei)(wei)(wei)理(li)論值和本(ben)底電勢的(de)和，我(wo)們稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)無(wu)濃差條(tiao)件下鋯管(guan)(guan)輸出的(de)電勢值為(wei)(wei)(wei)本(ben)底電勢或稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)零位(wei)電勢， 此(ci)值的(de)大(da)小又在不同溫(wen)(wen)度下呈不同的(de)值， 并且隨鋯管(guan)(guan)使用(yong)期延長而變化。 因此(ci)， 如不對此(ci)情況處(chu)理(li)，會嚴(yan)重影(ying)響整套測氧儀(yi)的(de)準確和探頭(tou)壽命(ming)。