ZrO2-III 型氧化鋯氧分析儀使用說明書
一、 概述
氧化鋯煙氣氧量分析儀是近幾十年發(fā)展起來的新型測氧儀器，因其具有結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、反應(yīng)速度快、測量范圍廣等特點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于電力、冶金、供暖、建材、電子等部門，分析各種工業(yè)鍋爐及窯爐中煙氣的氧含量，提高燃燒效率，節(jié)約能源，減少環(huán)境污染。
ZrO2-III氧化鋯氧量分析儀由轉(zhuǎn)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，采用了納米材料和先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，在電極涂層上添加抑制電極老化的添加劑。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(jié)構(gòu)，不需取樣系統(tǒng)，能及時(shí)反映鍋爐內(nèi)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(zhuǎn)換器采用單片機(jī)智能化設(shè)計(jì)，漢字液晶顯示，使數(shù)據(jù)顯示、功能控制更具有人性化；可與各類型DCS數(shù)據(jù)接入設(shè)備連接。使儀表的操作變的簡單，容易掌握。具有以下特點(diǎn)：
1.通用性較強(qiáng)，可以直接替換其它廠家氧量分析儀。
2. 大屏幕藍(lán)底白字ＬＣＤ顯示。
3. 全中文操作菜單(出口產(chǎn)品可以提供英文菜單)。
3. 全中文操作菜單(出口產(chǎn)品可以提供英文菜單)。
4.氧量量程0-２５％內(nèi)自由設(shè)定（*低量程0-5%）。
5.溫度采用ＰＩＤ控溫，恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃（可現(xiàn)場選擇）。
6. 可設(shè)置氧量上、下限報(bào)警指示，溫度上、下限報(bào)警指示。
5.溫度采用ＰＩＤ控溫，恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃（可現(xiàn)場選擇）。
6. 可設(shè)置氧量上、下限報(bào)警指示，溫度上、下限報(bào)警指示。
7. 本底電勢一鍵校正。
8. 可用標(biāo)準(zhǔn)氣在線校準(zhǔn)。
8. 可用標(biāo)準(zhǔn)氣在線校準(zhǔn)。
9. 4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電流輸出與主電路光電隔離，可直接遠(yuǎn)傳進(jìn)入DCS系統(tǒng)。
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(zhì)濃差電池，在數(shù)百度的高溫環(huán)境下，具有能產(chǎn)生氧離子遷移的導(dǎo)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(cè)鉑電極的氧分壓不同，在兩極間有一定數(shù)量的氧離子遷移而產(chǎn)生了氧濃差電勢，其電勢值與氧濃度的關(guān)系，可以用能斯特（Nernst）公式來表示：
氧化鋯是一種高溫電解質(zhì)濃差電池，在數(shù)百度的高溫環(huán)境下，具有能產(chǎn)生氧離子遷移的導(dǎo)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(cè)鉑電極的氧分壓不同，在兩極間有一定數(shù)量的氧離子遷移而產(chǎn)生了氧濃差電勢，其電勢值與氧濃度的關(guān)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(shù)（8.314J/moLK）
T—**溫度值（K）
F—法拉第常數(shù)（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(shù)據(jù)，經(jīng)單片機(jī)計(jì)算轉(zhuǎn)換，將氧含量在液晶屏上顯示出來，同時(shí)轉(zhuǎn)換成電流信號供計(jì)算機(jī)或計(jì)錄儀使用。700℃和750℃時(shí)氧濃度與氧濃差電勢關(guān)系見說明書．
三、技術(shù)指標(biāo)
1.量程：0.01～25.0%O2(量程從5.00％－25.00％內(nèi)自由設(shè)置）
輸出信號： 4 ～20mA 負(fù)載電阻≤500Ω 隔離
輸出信號： 4 ～20mA 負(fù)載電阻≤500Ω 隔離
重復(fù)性： 滿量程的±0.5%
基本誤差：≤±2%（滿量程）
穩(wěn)定性： ≤±1%（儀器連續(xù)檢定4h）
響應(yīng)時(shí)間：當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)氣體從檢測器入口引入時(shí)計(jì)，5秒內(nèi)達(dá)到90%的響應(yīng)
環(huán)境溫度： 檢測器-10℃～80℃ 轉(zhuǎn)換器 0℃～40℃
電源及功耗：電源220±10%VAC，功耗*大為150W
2.樣氣溫度： ≤700℃（700℃以上協(xié)商供貨）
3.樣氣壓力范圍：-500～+500mmH2O
4.檢測器長度： 0.4m;0.8m;1.0m;1.2m；（其他長度可根據(jù)用戶要求生產(chǎn)）
四、檢測器的構(gòu)造
檢測器由防塵裝置、氧化鋯管、加熱爐、熱電偶、氣體導(dǎo)管、接線盒以及殼體等主要部件組成。整個(gè)裝置采用全封閉型結(jié)構(gòu)，以增加整個(gè)裝置的密封性能，提高使用壽命。對高粉塵的檢測環(huán)境，為達(dá)到更好的過濾效果，加裝了多孔陶瓷過濾器。
檢測器內(nèi)的氧化鋯管是核心元件，屬陶瓷易碎品，運(yùn)輸和安裝使用過程中應(yīng)避免劇烈震動，以免損壞。檢測器內(nèi)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(huán)境中能正常工作。
五、檢測器的現(xiàn)場安裝條件
1.氧量檢測器的現(xiàn)場安裝條件
(1).避開震動場合；
環(huán)境溫度要在儀器規(guī)定范圍內(nèi)；
(2).接線盒要避開高輻射熱源；
盡可能避開腐蝕性氣體；
(3).要有足夠的工作空間；
2.取樣點(diǎn)的位置選擇
(1).取出的氣樣能快速反映工藝狀態(tài)的變化情況，即氣體要具有代表性。
為避免SO2的冷凝，取樣點(diǎn)氣體溫度應(yīng)高于300℃，其范圍為300—600℃ *佳。
取樣點(diǎn)的溫度、壓力、流量等參數(shù)不應(yīng)變化太大。
(2).取樣探頭的長度應(yīng)達(dá)到煙道中心部位，至少不能少于煙道直徑的1/3。
切忌在管道、煙道底部開口取樣。
(3).取樣點(diǎn)的附近爐堂、煙道應(yīng)無泄漏，否則將造成測量誤差。
要選擇在易于維護(hù)、檢修的地方。
3.氧量檢測器的安裝
預(yù)先加工好帶法蘭的設(shè)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(gè)Φ76的孔，將短接水平焊接到爐壁上，焊接時(shí)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(gè)螺栓，使其不漏氣即可。
※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。
由于探頭的參比氣是靠空氣自然對流提供的,探頭必須水平安裝,參比氣和標(biāo)準(zhǔn)氣接口相應(yīng)朝下.探頭端部防護(hù)套管的缺口位置(可調(diào)整方向)也應(yīng)垂直向下,
六、轉(zhuǎn)換器安裝尺寸
1.盤裝橫式表：外形尺寸160*80mm，開孔尺寸152*76mm
2.盤裝豎式表：外形尺寸80*160mm，開孔尺寸76*152mm
3.盤裝方式表：外形尺寸160*160*150mm，開孔尺寸152*152mm
4.盤裝方式表：外形尺寸144*144*150mm，開孔尺寸138*138mm
5.盤裝方式表：外形尺寸96*96mm，開孔尺寸78*78mm
6.墻掛式表： 外形尺寸260*200*100mm
七、儀器接線示意圖：
1.鋯頭信號引線用RVVP2×1.5帶屏蔽二芯電纜線
2.熱電偶選用K分度號KX-G型2×1.5帶屏蔽二芯補(bǔ)償導(dǎo)線
3.加熱器選用RVV2×2.5二芯電纜線
※注意：鋯頭信號線、電偶導(dǎo)線要與加熱器線分開走線。
1.鋯頭信號引線用RVVP2×1.5帶屏蔽二芯電纜線
2.熱電偶選用K分度號KX-G型2×1.5帶屏蔽二芯補(bǔ)償導(dǎo)線
3.加熱器選用RVV2×2.5二芯電纜線
※注意：鋯頭信號線、電偶導(dǎo)線要與加熱器線分開走線。
八、操作說明
1.開機(jī)
打開電源，當(dāng)溫度達(dá)到700℃后，儀器穩(wěn)定一小時(shí)以上進(jìn)行下列設(shè)置：
打開電源，當(dāng)溫度達(dá)到700℃后，儀器穩(wěn)定一小時(shí)以上進(jìn)行下列設(shè)置：
2.參數(shù)設(shè)置與校正：
(1).本底自動校正：
將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰下，通入空氣（流量≤100ml/min），或?qū)⒀跆筋^直截放在空氣中，待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“氧量參數(shù)校正”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入校正子菜單，按“↑ ” “↓”鍵將光標(biāo)選中“本底自動校正”菜單，按 “ ”鍵，本底自動校正后，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。氧量顯示20.6左右即可。再將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰上?！⒁猓捍瞬襟E在每次更換探頭或變送器時(shí)，必須進(jìn)行本底校正。
(2).標(biāo)氣自動校正：
將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰下，通入標(biāo)準(zhǔn)氣（一般選用5%左右的氮中氧，流量≤100ml/min），待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“氧量參數(shù)校正”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入校正子菜單，按“↑ ” “↓”鍵將光標(biāo)選中“標(biāo)氣自動校正”菜單，按 “ ”鍵進(jìn)入校正進(jìn)入校正頁面，按“↑ ” “↓ ”鍵將數(shù)據(jù)修正到和標(biāo)準(zhǔn)氣值相同，按 “”鍵完成標(biāo)氣校正。按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。再將標(biāo)氣入口的密封螺釘擰上。
(3).氧量上限報(bào)警值：
按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“??量上限報(bào)警值”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵調(diào)整氧量上限數(shù)據(jù)，按 “ ”鍵完成調(diào)整，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。
(4).氧量下限報(bào)警值：
按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“氧量下限報(bào)警值”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵調(diào)整氧量下限數(shù)據(jù)，按 “ ”鍵完成調(diào)整，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。
(5).溫度上限報(bào)警值：
按 “SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“溫度上限報(bào)警值”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓ ”鍵調(diào)整溫度上限數(shù)據(jù)，按 “”鍵完成調(diào)整，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。
(6).溫度下限報(bào)警值：
按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“溫度下限報(bào)警值”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵調(diào)整溫度下限數(shù)據(jù)，按 “ ”鍵完成調(diào)整，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。
(7).氧量量程設(shè)置：
按 “SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓”鍵將光標(biāo)選中“氧量量程設(shè)置”菜單，按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵調(diào)整氧量量程數(shù)據(jù)(量程從５％－２５％內(nèi)自由設(shè)定)，按 “ ”鍵完成調(diào)整，按 “”鍵返回測量狀態(tài)。4-20mA電流輸出將自動和量程對應(yīng)?！⒁猓撼鰪S量程一般默認(rèn)設(shè)置為0-25%。
(8).恒溫溫度設(shè)置：
按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“恒溫溫度設(shè)置”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵調(diào)整恒溫溫度值(恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃兩檔選擇)，按 “ ”鍵完成，按 “”鍵返回測量狀態(tài)。※注意：出廠恒溫點(diǎn)一般默認(rèn)設(shè)置為７００℃。
(9).溫度報(bào)警控制：
按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“溫度報(bào)警控制”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵選擇報(bào)警“開”或“關(guān)”，按 “ ”鍵完成，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。
(10).氧量報(bào)警控制：
按“SET”鍵進(jìn)入主菜單，按“↑ ” “↓ ”鍵將光標(biāo)選中“氧量報(bào)警控制”菜單， 按 “ ”鍵進(jìn)入調(diào)整頁面，按“↑ ” “↓”鍵選擇報(bào)警“開”或“關(guān)”，按 “ ”鍵完成，按 “ ”鍵返回測量狀態(tài)。
九、貯存
儀器在倉庫存放時(shí)，應(yīng)包裝完好，存放溫度為0～40℃，相對濕度不大于85％，沒有強(qiáng)腐蝕性氣體。
公安機(jī)關(guān)備案號：
