氧化鋯氧量分析儀

ZYY-ZR02-111氧化鋯測氧工作原理
氧化鋯氧量分析儀探頭是利用氧化鋯濃差電勢來(lái)測定氧含量的傳感器，其核心的氧化鋯管安置在一微型電爐內，位于整個(gè)探頭的頂端。
氧化鋯管是由氧化鋯材料摻以一定量的氧化釔或氧化鈣經(jīng)高溫燒結后形成的穩定的氧化鋯陶瓷燒結體。由于它的立方晶格中含有氧離子空穴，因此在高溫下它是良好的氧離子導體。因其這一特性，在一定高溫下，當鋯管兩邊的氧含量不同時(shí)，它便是一個(gè)典型的氧濃差電池，在此電池中，空氣是參比氣，它與煙氣分別位于內外電極。在實(shí)際的氧探頭中，空氣流經(jīng)外電極，煙氣流經(jīng)內電極，當煙氣氧含量P小于空氣氧含量P0（20.6%O2）時(shí)，空氣中的氧分子從外電極上奪取4個(gè)電子形成2個(gè)氧離子，發(fā)生如下電極反應：
O（P0）+4e-→2O-2
氧離子在氧化鋯管中迅速遷移到煙氣邊，在內電極上發(fā)生相反的電極反應：
2O-2 →O（P0）+4e-
由于氧濃差導致氧離子從空氣邊遷移到煙氣邊，因而產(chǎn)生的電勢又導致氧
離子從煙氣邊反向遷移到空氣邊，當這兩種遷移達到平衡后，便在兩電極間產(chǎn)生一個(gè)與氧濃差有關(guān)的電勢信號E,該電勢信號符合"能斯特"方程：
E=（RT/4F）Ln（P0 /P） （1）
式中R、F分別是氣體常數和法拉第常數，T是鋯管溫度（K）, P0是空氣氧含量（20.6%O2）, P 是煙氣含量。由（1） 式可見(jiàn)，在一定的高溫條件下（一般）600℃），一定的煙氣氧含量便會(huì )有一對應的電勢輸出，在理想狀態(tài)下，其電勢值在高溫區域內對應氧含量。

在理想狀態(tài)下，當被測煙氣與參比氣濃度一樣時(shí)， 其輸出電勢E值為 0 mV, 但在實(shí)際應用中，鋯管實(shí)際條件和現場(chǎng)情況均不是理想狀態(tài)。 故事實(shí)上的鋯管是偏離此值的。實(shí)際上，一定氧含量鋯管輸出的電勢為理論值和本底電勢的和，我們稱(chēng)為無(wú)濃差條件下鋯管輸出的電勢值為本底電勢或稱(chēng)為零位電勢， 此值的大小又在不同溫度下呈不同的值， 并且隨鋯管使用期延長(cháng)而變化。 因此， 如不對此情況處理，會(huì )嚴重影響整套測氧儀的準確和探頭壽命。鑒于此，氧化鋯氧量分析儀采取了"雙參數校正法"，對探頭本底電勢作特殊處理，彌補了鋯管的離散性缺陷，延長(cháng)了探頭的使用壽命。
氧化鋯氧分析儀技術(shù)規格
* 測量對象：各種工業(yè)爐窯煙氣，混合氣體濃度
* 測量元件：氧化鋯管
1、測氧范圍：0—20.6%O2或0--10%
2、儀器精度：系統測氧基本誤差≤±2%滿(mǎn)量程值
3、變送器精度：1.0級（≤1.0%滿(mǎn)量程值）
4、溫控精度：恒溫點(diǎn)的700±1℃
5、響應時(shí)間：≤3秒（達到90%的響應）
6、報警輸出：上、下限節點(diǎn)輸出，可選“常開(kāi)”或“常閉”點(diǎn)
7、模擬量輸出信號：4—20 mA ADC（負載0Ω—750Ω）對應氧量0—10%O2或者0—20.6%O2
8、本底修正范圍：-20 mV—+20 mV
9、數顯形式：LED四位數碼管顯示
10、電源：AC220V±15%
11、功耗：<6W（不包括加熱功率）
12、加熱功率：約50W（平均值）可提供150W輸出功率
13、環(huán)境條件：溫度-20℃—60℃
             相對濕度<90%
14、檢測器約10Kg，轉換器約5Kg
15、標定方式：叁參數標定?？諝恻c(diǎn)、標準氣點(diǎn)、工況點(diǎn)。
如何選型
主要以下幾方面考慮選型：
一.轉換器
轉換器　有盤(pán)裝（CF-2D）: 開(kāi)孔尺寸75+2mm×150+2mm
壁掛式（CF-2C）:安裝 尺寸：260mm×205mm×90mm

轉換器的顯示量程為：０－20.6%或０－１０％。
輸出為： ４-２０mA
上下限為常開(kāi)節點(diǎn)，用戶(hù)可自設定報警點(diǎn)。
二.檢測器
1.插入深度選擇：爐墻厚度＋300mm（檢測器長(cháng)度規格有400mm，600mm，800mm，1000mm，1200mm 可供選擇）
2.安裝點(diǎn)煙氣溫度的選擇：
煙溫<700℃，選擇JH標準型檢測器
煙溫 ≥700℃，選擇JH高溫型檢測器

ZYY系列氧化鋯具有以下主要特點(diǎn)：
1、傳感器使用了日本離子鍍膜技術(shù)，大幅度提高了使用壽命。
2、氧化鋯探頭采用全321不銹鋼（1Cr18Ni9Ti）護套，具有的 耐磨及耐蝕性。
3、直插式：無(wú)需取樣系統，響應快，有效的降低煙氣中灰份堵塞。
4、熱擴散參比：無(wú)需專(zhuān)門(mén)的參比空氣泵，使用維護簡(jiǎn)單。
5、雙參數設計：克服國產(chǎn)氧化鋯性能離散性，測量準確，延長(cháng)使用壽命。
6、工況在線(xiàn)校準：準確可靠，單標氣在線(xiàn)校準方便，工況點(diǎn)可直接標定，測量精準。
7、熱惰性保護：安裝方便，可熱安裝，對停啟爐適應性強。
8、元件可拆：元件更換方便，便于維修，降低使用成本。
9、多功能顯示：氧含量（%）； 氧電勢；溫度，本底電勢參數數顯直觀(guān)方便
10、雙量程：同時(shí)具有0-10% 和0-20.6%雙量程，測量范圍廣。
11、雙輸出：同時(shí)具有開(kāi)關(guān)量節點(diǎn)輸出和4-20mA兩檔輸出。
12、負載大：750歐/4-20mA,便于遠程安裝。
13、本底電勢可調，調節范圍寬，可隨時(shí)檢查元件老化等參數。
14、全浮式設計：共模輸入，抗電場(chǎng)干擾性強，無(wú)需地線(xiàn)，安裝方便。
15、產(chǎn)品系列化適應性強：可適用于燃氣、燃油、燃煤各種爐型。測量溫度從室溫至1400度均可選擇到合適的型號。