ZO-5Ⅱ说明书.pdfVIP

ZO-5 Ⅱ型氧化锆氧量分析仪 使用说明书 中国科学院上海硅酸盐研究所 上海可贵固态离子导体有限责任公司 目 录 一、 概述 二、 工作原理 三、 主要技术指标 四、 主要特点 五、 系统结构 六、 安装与布线 七、 操作 八、 维护 九、 故障检查与修理 十、 注意事项 附表一：热电偶分度表 附表二：氧化锆理论电势输出表 2 一、概述 众所周知，能源是制约国民经济发展的重要因素之一。能源开发与节约并重是国家 的基本国策。节约能源是每个公民的职责。 在燃煤（或燃油、燃气）锅炉的燃烧过程中，准确测量锅炉烟道的氧量，对燃烧过 程中调节风、燃比，对锅炉二次风量的调节，提供必要的依据，对降低能耗、减少排污、 提高锅炉效率以及提高企业经济效益具有十分重要的意义。氧化锆氧量分析仪为适应节 能、减排市场需求应运而生。 氧化锆式氧量分析仪是以氧化锆氧敏元件为关键部件，单片机为核心的智能测氧仪 器。整套仪表由检测器（探头）和二次仪表（变送器）两部分组成。检测器可直接插入 各种炉窑的炉膛或烟道中，将烟气中氧含量信号转换为电压信号（mv ）送至二次仪表， 再由单片机进行处理，用 LED 数码管显示氧含量并以 4-20mA 电流信号传送至计算机级 联，可实现 DCS 闭环控制，达到最佳燃烧，节约能源，保证产品质量、减少环境污染。 本仪器适用于电力．石油．化工、冶金．紡织、医药、食品等领域的锅炉．加热炉．窑 炉等燃烧设备，可作为燃烧控制配套装置。 上海可贵固态离子导体有限责任公司长期致力于氧化锆氧敏元件、各种检测器( 中 低温．高温．防爆等)及二次仪表的研发与生产。ZO-5Ⅱ型（YK-1 型）是 2009 年研发的 新品，内部结构作了较大变动，具有体积小．维护成本低等一系列优点。 二、工作原理 氧化锆陶瓷是一种耐高温抗腐蚀的氧化物陶瓷。在氧化锆（ZrO2 ）内掺入一定的氧 化钙（CaO ）或三氧化二钇（Y O ），通过特殊工艺焙烧成试管状，内外壁涂以多孔鉑金 2 3 电极，在高温状态下这种固体电解质具有传导氧离子的特性。此时，如果鋯管两侧氧分 压不同，则氧化锆元件呈现出氧浓差电池的特性，即具有较高氧分压力的电极（阴极） 的氧分子夺取铂电极上的电子转变成氧离子，通过鋯管到达氧分压低侧（阳极）释放电 子，还原成氧分子，反应过程如下图： Po 阴极 Px 阳极 — E ＋ 图一、锆管工作原理图 3 阴极：O ＋4e—→2 oˉˉ 2 阳极：2 oˉˉ—→O2 ＋4e 反应电势可用 Nernst(能斯特)公式表示： RT Po E ln （1） nF Px 式中：R—理想气体常数，为 8.314瓦·秒／克分子·度 T－绝对温度，为 273＋toK n－参加反应电子数，为 4 F－法拉第常数，为 96500 库仑 Po.Px－分别为参比氧与被测氧的氧分压 根据道尔顿定律：