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氧化锆氧气检测仪

氧化锆氧气检测仪
产品时间:2020-04-21
氧化锆氧气检测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。

       南京吉帆自动化科技有限公司专注于化锆氧量分析仪变送器压力表流量计水位计双金属温度计热电阻热电偶炉膛工业电视系统汽包水位监视系统生产加工实验室成套的设计、研发;传感设备、测量系统、气体检测及分析设备、输配电控制设备及系统销售;电气成套设备、环保设备及材料、建筑材料、电缆光缆、实验设备、安防产品、会议音响工程、多媒体展厅工程的设计、施工。公司本着以质量求生存,以质量求发展,向质量要效益的原则服务于广大用户朋友。

氧化锆氧气检测仪

一、 概述

       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0.01-25.00%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×LnP1/P2

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。

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、 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

五、氧化锆氧气检测仪配套检测器(探头)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。

  氧化锆氧探头工作原理: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(700℃或750℃)。氧化锆一般采用管状,电极采用多孔铂电极。在氧化锆电解质(ZrO2管)的两侧面分别烧结上多孔铂(Pt)电极,在一定温度下,当电解质两侧氧浓度不同时,高浓度侧(空气)的氧分子被吸附在铂电极上与电子(4e)结合形成氧离子O2-,使该电极带正电,O2-离子通过电解质中的氧离子空位迁移到低氧浓度侧的Pt电极上放出电子,转化成氧分子,使该电极带负电。

氧化锆氧探头的特点:

  1、核心部件氧化锆锆头采用独特的配方和先进的成型工艺,具有内阻小,本底电势好,响应速度快等优点;

  2、氧化锆元件采用减应力设计,其结构设计合理,极大提高了元件的抗震性和机械强度;

  3、氧化锆电极表面经过特殊工艺处理,测量灵敏度和准确度有了极大的提高;

  4、氧化锆电极在涂制过程中增加了特殊的保护层,极大增强了电极的抗腐蚀能力;

  5、氧化锆探头采用独特的密封技术,具有防灰堵、防冲刷、反应灵敏的特点。

 六、 安装注意事项

        ※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。

    ※注意:锆头信号线、电偶导线要与加热器线分开走线。

 

参数设置与校正:

      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,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“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。

      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。

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。

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。

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。

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。

氧量量程设置:

       按 “设置”键进入主菜单,按“向上” “向下”键将光标选中“氧量量程设置”菜单, 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%。

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℃。

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。

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。

 

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