文档介绍:氧化锆氧量分析仪
使用说明书
无锡市湖利仪表厂
用途
ZOY-4系列氧化锆氧量分析仪可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过程中所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析,以实现低氧燃烧控制,达到节能目的,减少环境污染。
ZOY-4系列氧化锆氧量分析仪有氧化锆头(一次仪表)和氧量变送器(二次仪表)二部分组成。
ZOY-4型氧化锆探头外壳采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制成。不必外加气泵,参比气能自行对流。并设有标准气接口,可在现场运行时用标准气体进行标定校验。探头锆管能方便地拆卸更换。
ZOY-4型氧量变送器结构简单,安装尺寸规范,线路设计合理,工艺质量先进,仪表性能稳定可靠,调试方便。
ZOY-4系列氧化锆氧量分析仪由于其优越的性能价格比,数年来在国内大中型电厂得到广泛应用。
二、工作原理
被测气体(烟气)通过传感器进入氧化锆管的内侧,参比气体(空气)通过自然对流进入传感器的外侧,当锆管内外侧的氧浓度不同时在氧化锆管内外侧产生氧浓差电势(在参比气体确定情况下,氧化锆输出的氧浓差电势与传感器的工作温度和被测气体浓度呈函数对应关系)该氧浓差电动势经显示仪表转化成与被测烟气含氧量呈线性关系的标准信号供显示和输出
传感器的检测组件是氧化锆电解质管,工作原理图如下.
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烟气入口电质管壁内外两侧涂有铂催化电极,当电解质管温度达到600℃左右时,被测烟气进入电解质管内,而管外为参比气体--空气。%O2 ,管外被测烟气含氧量低于空气,此时空气中的氧经铂电极催化吸收4个电子(e)形成氧离子(0=),其反应方程为
O2+4e=202-
氧离子进入电解质管后,又经特殊传递方式到达管内铂电极一侧,再次经铂电极催化放出4个电子(e)而还原成氧,其反应方程为
202--4e=O2
被吸收电子的一侧电极为正极,
E =
式中:R为气体常数;
F为法拉弟常数;
T为被测烟气的绝对温度;
P1为参比气体--空气氧分压,%02
P2为被测烟气的氧分压,用百分氧量表示.
-2-
三、型号规格
氧化锆分析仪的型号定义
ZOY-4- 口—口
探头的长度规格 mm
L = 6 0 0、 8 0 0、 10 0 0、 1 2 0 0
3表示加热式
盘装横式160×80 ×250 开孔152 ×76
2、本氧化锆探头的外形尺寸:单位mm(连接法兰为DN50,外径125,孔距126,Ø18×4)
¢50
180LL
¢150
¢125
标准气入口
参比气入口
¢12-4孔均布
102
60
8
1000
¢120
-3-
四、外形结构
氧化锆检测器由氧化锆管、加热炉丝、热电偶、防尘装置及壳体等组成。整个检测装置采用全封闭钢制直插式结构,增加了检测器的封闭性能,提高了检测器的耐高温、抗腐蚀能力。
氧化锆氧传感器的外形结构如图所示,整个传感器全不锈钢结构
插入烟道的探头顶部是一个过滤器,.
安装法兰的后部是接线盒,接线盒内部是氧化锆、热电偶、电加热接线端子,其下部有两个气孔,一个是标准气孔,另一个是参比气孔,标准气孔由一个带密封圈的螺丝封牢。
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:<+3%; 仪表精度1级
:0~25%O2
:-20mV~+20mV
,长期被测烟气温度应小于 700℃
:0~10mADC 4~20mADC任意设置
:0~(0~10mA时)或0~600Ω(4~20mA时)
:0~50℃,相对湿度〈90%
/;220V+10%,50Hz。
:变送器约8W,加热炉平均为50W。
/;90%约3秒。
:约20分钟。
氧化锆探头端子接线图(探头)
1 2- 3 4 5 6
1
+ —+ —加热炉
氧电势热电势
变送器仪表接线图
热电势
+ —
氧电势
+ —
5
4
3
2
7
6
1
8 9 10 11 12 13 14
220V
+ —
电流输出
电炉
变送器热电势(2、3)接到传感器热电势(3、4)
变送器1、4脚接CU50铜热电阻作冷端补偿
变送器氧电势(5、6)接到传感器氧电势(1、2)
变送器加热炉(10、11)接到传感器加热炉(5、6)高