南京吉帆自動化科技有限公司專注于氧化鋯氧量分析儀、變送器、壓力表、流量計、水位計、雙金屬溫度計、熱電阻熱電偶、爐膛工業電視系統、汽包水位監視系統生產加工；實驗室成套的設計、研發；傳感設備、測量系統、氣體檢測及分析設備、輸配電控制設備及系統銷售；電氣成套設備、環保設備及材料、建筑材料、電纜光纜、實驗設備、安防產品、會議音響工程、多媒體展廳工程的設計、施工。公司本著以質量求生存，以質量求發展，向質量要效益的原則服務于廣大用戶朋友。

氧化鋯煙氣氧量分析儀

      氧化鋯氧探頭是直插式結構，不帶加熱器，不需要采樣裝置，可直接插入0℃-650℃的氣氛中測量氧含量，反應速度快，結構簡單，故障率低。內置溫度傳感器測量被測氣氛的溫度，即使氣氛溫度波動，也不會對氧含量計算造成影響。適用于冶金、電力、熱處理、陶瓷、水泥等工業加熱裝置中高溫氣氛氧含量檢測。

  氧化鋯氧探頭工作原理：采樣檢測方式是通過導引管，將被測氣體導入氧化鋯檢測室，再通過加熱元件把氧化鋯加熱到工作溫度（700℃或750℃）。氧化鋯一般采用管狀，電采用多孔鉑電。在氧化鋯電解質(ZrO2管)的兩側面分別燒結上多孔鉑（Pt）電，在一定溫度下，當電解質兩側氧濃度不同時，高濃度側(空氣)的氧分子被吸附在鉑電上與電子（4e）結合形成氧離子O2-，使該電帶正電，O2-離子通過電解質中的氧離子空位遷移到低氧濃度側的Pt電上放出電子，轉化成氧分子，使該電帶負電。

一、 概述

       氧化鋯煙氣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，采用了納米材料和的生產工藝，在電涂層上添加抑制電老化的添加劑。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，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。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（低量程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。

   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）在氧化鋯兩側鉑電的氧分壓不同，在兩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）

     穩定性：   ≤±1%（儀器連續檢定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，功耗大為150W

     樣氣溫度：   ≤700℃（700℃以上協商供貨）

     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、氧化鋯煙氣氧量分析儀配套檢測器（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，在工藝上作了特殊的處理。因檢測器本身帶有加熱裝置，從而在低于700℃的環境中能正常工作。

氧化鋯氧探頭的特點：

  1、核心部件氧化鋯鋯頭采用獨特的配方和的成型工藝，具有內阻小，本底電勢好，響應速度快等優點；

  2、氧化鋯元件采用減應力設計，其結構設計合理，大提高了元件的抗震性和機械強度；

  3、氧化鋯電表面經過特殊工藝處理，測量靈敏度和準確度有了大的提高；

  4、氧化鋯電在涂制過程中增加了特殊的保護層，大增強了電的抗腐蝕能力；

  5、氧化鋯探頭采用獨特的密封技術，具有防灰堵、防沖刷、反應靈敏的特點。

六、 檢測器的現場安裝條件

      正確選擇探頭安裝點，對于提高測量準確性和延長探頭使用壽命有著重要意義。如果氧化鋯探頭安裝點選擇不合理，將會出現氧量失真、響應遲緩現象，同時還會嚴重縮短氧化鋯探頭的使用壽命。因此，本公司技術人員給的建議是，選氧化鋯探頭安裝點是用氧量表的關鍵，用戶嚴格遵照以下幾點來選擇安裝位置：

      1、在較高的溫度段對氧化鋯探頭各部件的氧化腐蝕比較嚴重，對氧化鋯探頭的使用壽命有明顯的影響；而溫度過低時，凝結的水氣與煙氣中的SO2及SO3形成亞硫酸、硫酸，對氧化鋯元件危害大，因此，氧化鋯探頭的檢測點應盡量選在（100～600）℃之間。

      2、要求安裝點的煙氣流通好，以保證有較快的響應時間。切忌安裝在爐內側、死角、渦流和縮口處。安裝在內側和死角處易造成慢響應遲緩現象；安裝在渦流處會導致氧量波動大，代表性差；安裝在縮口處煙速過大，雖然響應迅速，但易造成灰堵故障和沖刷故障。

      3、要求便于操作，沒有障礙物影響插入氧化鋯探頭的操作。

      4、要求安裝點上游5米內無人孔及明顯漏點，以防氧量失真。在停爐時，安裝點應不受水沖刷操作的影響，不易被人為因素破壞。

      5、不能受火焰沖刷。

      6、氧化鋯探頭的安裝方式可分為：垂直向下或者水平安裝，其中水平安裝時一般情況下與水平夾角大于20度（即氧化鋯探頭在煙道內部向下傾斜20度左右），防止水蒸汽殘留在探頭內。

      7、及時掌握煙氣中的含硫量、流速等技術參數，對維護好氧化鋯探頭十分重要。

      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。

七、 安裝注意事項

        ※注意: 新建爐膛或煙道要等幾次烘爐干燥后再安裝氧探頭，否則，過于潮濕的煙氣可能降低新探頭使用壽命。

    ※注意：鋯頭信號線、電偶導線要與加熱器線分開走線。

附錄：高溫型檢測器的原理及系統組成

   高溫型檢測點的氣體溫度可達0-1400℃，高溫型是采取抽氣或正壓自噴的方式，將爐氣引入減溫器裝置內，經擴容、減壓、降溫后使其實際溫度降至600℃以下，從而實現對高溫氣體的檢測。

 由于高溫型檢測器的特殊結構，在安裝時請注意以下幾方面：

    1 當待測氣體溫度在800℃以上時，高溫型檢測器的取樣管應呈垂直形式安裝，以防高溫取樣管因自重產生彎曲變形。

    2 如果爐氣壓力為負壓或為忽正忽負時，應選用負壓型高溫型檢測器。以50-100Kpa壓力的壓縮風接入抽氣系統，調節控制閥，將被測氣體抽入采樣裝置中。

    3 如果爐氣壓力為正壓時，應選用正壓型高溫型檢測器。利用正壓自噴使待測氣體進入采樣裝置，并通過調節閥控制噴出氣體的壓力保持在微正壓狀態（50Kpa以下）。

    4 如果減溫器內溫度過低（＜150℃時），由于硫化物結露會造成噴射泵堵塞，應采用保溫材料將減溫器進行保溫。必要時，可將壓縮風金屬管道鋪在爐體高溫處，加蓋保溫材料，使壓縮風加熱到＞150℃再接入噴射泵，只要樣氣出口的氣體溫度＞150℃噴射泵就不會堵塞。