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1、在线气体分析仪器及分析系统在线气体分析仪器及分析系统设计与应用设计与应用(yngyng)技术讲座技术讲座第一部分（第一部分（2)第三第三(d sn)讲顺磁氧分析器讲顺磁氧分析器主讲人：朱卫东主讲人：朱卫东 2011年年第一页，共49页。第三第三(d sn)讲讲 顺磁式氧分析仪顺磁式氧分析仪n3.1概述概述n3.1.1 顺磁氧分析器测量概述顺磁氧分析器测量概述n顺磁式氧分析器的定义及分类顺磁式氧分析器的定义及分类n顺磁式氧分析器，是根据氧气的体积磁化率比一般气体顺磁式氧分析器，是根据氧气的体积磁化率比一般气体高得多，在磁场中具有极高顺磁特性高得多，在磁场中具有极高顺磁特性(txng)的原理制的原
2、理制成的一类测量气体中氧含量的仪器。成的一类测量气体中氧含量的仪器。n 第二页，共49页。目前有三种类型的顺磁式氧分析器，即:热磁对流式、磁力机械式、磁压力式氧分析器。气体介质处于(chy)磁场会被磁化，根据气体的不同也分别表现出顺磁性或逆磁性。如O2、NO、NO2等是顺磁性气体，H2、N2、CO2、CH4等是逆磁性气体。第三页，共49页。气体的体积磁化气体的体积磁化(chu)率率不同物质受磁化不同物质受磁化(chu)的程度不同，可以用的程度不同，可以用磁化磁化(chu)强度强度M来表示：来表示：M=kH 式中式中M磁化磁化(chu)强度；强度；H外磁场强度；外磁场强度；k物质的体积磁化物质的
3、体积磁化(chu)率。率。第四页，共49页。n物质的体积磁化率物质的体积磁化率k 的物理意义的物理意义(yy)是指在单位磁场是指在单位磁场强度作用下，单位体积物质的磁化强度。强度作用下，单位体积物质的磁化强度。n磁化率为正，磁化率为正，k0称为顺磁性物质，它们在外磁场中被称为顺磁性物质，它们在外磁场中被吸引；吸引；k0则称为逆磁性物质，它们在外磁场中被排斥；则称为逆磁性物质，它们在外磁场中被排斥；nk值愈大，则受吸引和排斥的力愈大。值愈大，则受吸引和排斥的力愈大。第五页，共49页。表3-1常见(chn jin)气体的体积磁化率及相对磁化率第六页，共49页。n 混合气体的体积磁化率n对于多组分混
4、合气体来说，它的体积磁化率可以粗略地看成是各组分体积磁化率的算术平均值。n在含氧混合气体中(含有大量NO和NO2等氮氧化物的特殊情况(qngkung)除外)，除氧以外其余各组分的体积磁化率都很小，数值上彼此相差不大，且顺磁性气体和逆磁性气体的体积磁化率有互相抵消趋势。n混合气体的体积磁化率基本上取决于氧的体积磁化率及其体积分数。氧的体积磁化率在一定温度下是已知固定值，所以只要能测得混合气体体积磁化率，就可得出混合气体中氧的体积百分含量。第七页，共49页。附录附录(fl)：氧分析器的测量原理分类：氧分析器的测量原理分类第八页，共49页。3.2热磁对流式氧分析器热磁对流式氧分析器n热磁对流式氧分析
5、器分为内对流式热磁氧分析器和外热磁对流式氧分析器分为内对流式热磁氧分析器和外对流式热磁式氧分析器。它们的工作原理均基于热磁对流式热磁式氧分析器。它们的工作原理均基于热磁对流产生的热效应。对流产生的热效应。n内对流式检测器，热磁对流在热敏组件（中间通道管）内对流式检测器，热磁对流在热敏组件（中间通道管）内部内部(nib)进行，热敏组件与被测气体是隔绝的，通进行，热敏组件与被测气体是隔绝的，通过薄壁石英玻璃管进行热交换，因此不会与样气发生过薄壁石英玻璃管进行热交换，因此不会与样气发生任何化学反应，也不会受到样气的玷污和侵蚀，但热任何化学反应，也不会受到样气的玷污和侵蚀，但热量传递受到一定影响，增加
6、了测量滞后时间，灵敏度量传递受到一定影响，增加了测量滞后时间，灵敏度也相对较低，另外要求检测器处于水平工作位置。也相对较低，另外要求检测器处于水平工作位置。第九页，共49页。内对流式热磁氧分析器的工作内对流式热磁氧分析器的工作(gngzu)原原理理第十页，共49页。n 待测气体从底部入口进入环形气室后，沿两侧流向上端出口。如果被测混合气体中没有顺磁性气体存在，这时中间通道内没有气体流过，电阻丝r1、r2没有热量损失(snsh)，电阻丝由于流过恒定电流而保持一定阻值。当被测气体中含有氧气时，左侧支流中的氧受到磁场吸引而进入中间通道，从而形成热磁对流，然后由通道右侧排出。经右侧支流，流向上端出口。
7、环形气室中右侧支流中的氧因远离磁场强度最大区域，受不到磁场吸引，加上磁风的方向是自左向右的，所以不可能由右端口进入中间通道。第十一页，共49页。n 由于热磁对流的结果，左半边的电阻丝r1的热量部分被气流带走产生热量损失，右半边电阻丝r2没有热量损失，因此造成r1、r2阻值产生差异，导致测量电桥失去平衡，产生输出信号(xnho)。被测气体中氧含量越高，磁风流速越大，r1、r2阻值相差越大，测量电桥的输出信号(xnho)就越大。由此可见，测量电桥的输出信号(xnho)大小就反应了被测气体中氧含量的多少。第十二页，共49页。n外对流式检测器，热磁对流在热敏组件外部进行，其外对流式检测器，热磁对流在热
8、敏组件外部进行，其热敏组件与被测气体直接接触换热，测量滞后小、灵热敏组件与被测气体直接接触换热，测量滞后小、灵敏度高，输出线性好。通常采用敏度高，输出线性好。通常采用(ciyng)双桥结构，双桥结构，能有效补偿样气压力、环境温度等干扰影响，但结构能有效补偿样气压力、环境温度等干扰影响，但结构复杂，制造困难。复杂，制造困难。第十三页，共49页。外对流式磁氧分析器的工作外对流式磁氧分析器的工作(gngzu)原理原理第十四页，共49页。n 被测气体由入口进入(jnr)主气道，依靠分子扩散进入(jnr)两个气室，如果被测气体没有氧的存在，那么两个气室的状况一致，两个气室形成的自然对流相同，两个热敏组件
9、单位时间的热量损失相同，阻值也相同。n 当被测气体中有氧存在，主气道中的氧分子在流经测量气室上端时，受到磁场吸引进入(jnr)测量气室并向磁极方向运动。在磁极上方安装有加热组件（热敏组件），氧分子向磁极靠近的同时被加热而导致其体积磁化率下降，受磁场吸引力减弱，较冷的氧分子不断被磁场吸引进测量气室，在向磁极方向运动的同时，把先前温度已升高的氧分子挤出测量气室，于是在测量气室中形成热磁对流。第十五页，共49页。n 测量气室中存在热磁对流和自然对流，其工作热敏组件受到两种形式对流带来的热量(rling)损失。而参比气室中不存在磁场，只有自然对流，参比热敏组件只受到自然对流影响，而与氧含量无关。这样两
10、个热敏组件的温度出现差异，阻值不再相等，其差值取决于被测气体中的氧含量。这样测量电桥的输出信号也就代表了被测气体中的氧含量。第十六页，共49页。n南分热磁对流式氧分析器主要南分热磁对流式氧分析器主要(zhyo)技术指标技术指标如下：如下：n1）测量范围）测量范围nCD-3631 0-1%O2 CD-3632 0-2%O2nCD-3633 0-2.5%O2 CD-3634 0-5%O2nCD-3635 0-10%O2 CD-3636 0-21%O2nCD-3637 95-100%O2 CD-3638 98-100%O2n2）线性误差：）线性误差：2%FSn3）零点漂移和量程漂移：不大于）零点漂移
11、和量程漂移：不大于2%FS/7d第十七页，共49页。n4）重复性误差：不大于）重复性误差：不大于1%FSn5）数字显示）数字显示(xinsh)，标准信号输出：，标准信号输出：4-20(或或0-10)mA 负载电阻负载电阻550n6）通讯输出：）通讯输出：RS485（可选）（可选）n7）报警输出：）报警输出：上、下限报警触点容量上、下限报警触点容量 264VAC/1A或或30VDC/1A第十八页，共49页。3.3磁力磁力(cl)机械式氧分析器机械式氧分析器n磁力机械式氧分析器检测部件结构及原理示意图参见磁力机械式氧分析器检测部件结构及原理示意图参见图图3-3。n在一个密闭的气室中，装有两对不均匀
12、在一个密闭的气室中，装有两对不均匀(jnyn)磁场磁场的磁极的磁极2和和3，它们的磁场强度梯度正好相反。两个，它们的磁场强度梯度正好相反。两个空心球体空心球体4（内充纯净的氮气或氩气）置于两对磁极（内充纯净的氮气或氩气）置于两对磁极的间隙中，空心球之间通过连杆连接在一起，形状类的间隙中，空心球之间通过连杆连接在一起，形状类似哑铃。连杆用弹性金属带似哑铃。连杆用弹性金属带5固定在气室壳体上，这固定在气室壳体上，这样，哑铃只能以金属带为轴转动而不能上下移动。在样，哑铃只能以金属带为轴转动而不能上下移动。在连杆与金属带交点处装一平面反射镜连杆与金属带交点处装一平面反射镜6。第十九页，共49页。磁力机
13、械式氧分析器检测磁力机械式氧分析器检测(jin c)部件结构及原理部件结构及原理示意图示意图 第二十页，共49页。n 被测样气由入口进入气室后，就充满了气室。两个空心球被样气所包围，被测样气的氧含量不同，受到磁场的作用力Fm就不同。如果两个空心球体积相同，则受到的力大小相等、方向相反，对于中心支撑点金属带而言，它受到的是一个力偶Mm的作用，这个力偶促使哑铃以金属带为轴心(zhu xn)偏转，该力偶矩为n Mm=Fm2Rpn式中 Rp球体中心至金属带的垂直距离（哑铃的力臂）第二十一页，共49页。n在哑铃做角位移的同时，金属带会产生一个抵抗哑在哑铃做角位移的同时，金属带会产生一个抵抗哑铃偏转的复位
14、力矩以平衡铃偏转的复位力矩以平衡(pnghng)Mm，被测样气，被测样气中的氧含量不同，旋转力矩和复位力矩的平衡中的氧含量不同，旋转力矩和复位力矩的平衡(pnghng)位置不同，也就是哑铃的偏转角度位置不同，也就是哑铃的偏转角度不不同，这样，哑铃偏转角度同，这样，哑铃偏转角度的大小，就反映了被测的大小，就反映了被测气体中氧含量的多少。气体中氧含量的多少。第二十二页，共49页。n 对哑铃偏转角度的测量，大多是采用光电系统来完成的如图3-3所示，由光源发出的光投射在平面反射镜上，反射镜再把光束反射到两个光电组件（如硅光电池）上。在被测样气不含氧时，空心球处于磁场(cchng)的中间位置，此时，平面
15、反射镜将光源发出的光束均衡地反射在两个光电组件上，两个光电组件接收光能相等，一般两个光电组件采用差动方式连接，因此，光电组件输出为零，仪表最终输出也为零。第二十三页，共49页。n 当被测样气中有氧存在时，氧分子受磁场吸引，沿磁场强度梯度方向形成氧分压差，其大小随氧含量不同而异，该压力差驱动空心球移出磁场中心位置，于是哑铃偏转一个角度，反射镜随之偏转，反射出的光束也随之偏移，这时，两个光电组件接收到的光能量出现差值，光电组件有毫伏电压信号(xnho)输出。被测气体中氧含量越高，光电组件输出信号(xnho)越大。该信号(xnho)经回馈放大镜放大作为仪表输出。第二十四页，共49页。n为了改善仪器的
16、输出为了改善仪器的输出n特性，有的在空心球特性，有的在空心球n的外围环绕一匝金属的外围环绕一匝金属(jnsh)n线圈，如图线圈，如图3-4所示。所示。n该金属该金属(jnsh)线圈在电路上线圈在电路上n接收输出电流的回馈，接收输出电流的回馈，n对哑铃产生一个附加对哑铃产生一个附加n复位力矩，从而使哑复位力矩，从而使哑n铃的偏转角度铃的偏转角度大大减小。大大减小。第二十五页，共49页。n与热磁式氧分析器相比，磁力机械式氧分析器具有如与热磁式氧分析器相比，磁力机械式氧分析器具有如下下(rxi)优点。优点。n它是对氧的顺磁性直接测量的仪器，在测量中不受它是对氧的顺磁性直接测量的仪器，在测量中不受被测
17、气样导热性变化、密度变化等影响。被测气样导热性变化、密度变化等影响。n在在0100%O2范围内线性刻度，测量精度较高，范围内线性刻度，测量精度较高，测量误差可低至测量误差可低至0.1%O2。n灵敏度高，除了用于常量氧的测量以外，还可用于灵敏度高，除了用于常量氧的测量以外，还可用于微量氧（微量氧（O2级）的测量。级）的测量。n从以上几个方面可以看出，磁力机械式氧分析器优于从以上几个方面可以看出，磁力机械式氧分析器优于热磁对流式氧分析器。热磁对流式氧分析器。第二十六页，共49页。n使用注意事项：使用注意事项：n磁力机械式氧分析器基于对磁化率的直接测量，像磁力机械式氧分析器基于对磁化率的直接测量，像
18、氧化氮等一些强顺磁性气体会对测量带来严重氧化氮等一些强顺磁性气体会对测量带来严重(ynzhng)干扰，所以应将这些干扰组分除掉。此外，干扰，所以应将这些干扰组分除掉。此外，一些较强逆磁性气体也会引起不容忽视的测量误差，一些较强逆磁性气体也会引起不容忽视的测量误差，如氙（如氙（Xe）等，若气样中有含量较多的这类气体时，）等，若气样中有含量较多的这类气体时，也应予以清除或对测量结果采取修正措施。也应予以清除或对测量结果采取修正措施。第二十七页，共49页。n 氧气的体积磁化率是压力、温度的函数，气样压氧气的体积磁化率是压力、温度的函数，气样压力、温度的变化以及环境温度的变化，都会对测量结力、温度的变
19、化以及环境温度的变化，都会对测量结果带来影响。因此，必须稳定气样的压力，使其符合果带来影响。因此，必须稳定气样的压力，使其符合调校仪表时的压力值。环境温度及整个检测部件均应调校仪表时的压力值。环境温度及整个检测部件均应工作在设计温度范围内，一般来说，各种型号的磁力工作在设计温度范围内，一般来说，各种型号的磁力(cl)机械式氧分析器均带有温度控制系统，以保证机械式氧分析器均带有温度控制系统，以保证检测部件在恒温条件下工作。检测部件在恒温条件下工作。第二十八页，共49页。n无论是短时间的剧烈振动，还是轻微的持续振动，无论是短时间的剧烈振动，还是轻微的持续振动，都会削弱磁性材料的磁场强度，因此，该类
20、仪器多将都会削弱磁性材料的磁场强度，因此，该类仪器多将检测部件的敏感部分安装在防振装置中。当然，仪器检测部件的敏感部分安装在防振装置中。当然，仪器安装位置安装位置(wi zhi)也应避开振源并采取适当的防振措也应避开振源并采取适当的防振措施。另外，任何电气线路不允许穿过这些敏感部分，施。另外，任何电气线路不允许穿过这些敏感部分，以防电磁干扰和振动干扰。以防电磁干扰和振动干扰。第二十九页，共49页。磁力磁力(cl)机械式氧分析器的主要性能指标机械式氧分析器的主要性能指标n以以Servomex 2200为例：为例：n测量范围：测量范围：0100%O2 最小量程最小量程(lingchng)0-0.5
21、%O2n线性偏差：线性偏差：1%FSn重复性误差：重复性误差：1%FSn零点漂移：零点漂移：0.01%O2/7天天n量程量程(lingchng)漂移：漂移：0.05%O2/7天天n响应时间：响应时间：47s第三十页，共49页。3.4磁压力磁压力(yl)式氧分析器式氧分析器n 根据被测气体在磁场作用下压力的变化量来测量氧含量的仪器称为磁压力式氧分析器。n其测量原理如下。n被测气体经入磁场后，在磁场作用下气体的压力将发生变化，只是(zhsh)气体在磁场内和无磁场空间存在着压力差。n P=1/20H2kn式中 P-压差n 0-真空导磁率n H-磁场强度n k-被测气体的体积磁化率第三十一页，共49页
22、。n 由上式可知压差P与磁场强度H的平方及被测气体的体积磁化率k均成正比。n 在同一磁场中，同时引入两种磁化率不同的气体，那么两种气体同样存在(cnzi)着压力差，这个压力差与两种气体磁化率的差值也同样存在(cnzi)正比关系。n P=1/20H2（kmkr）n式中 km被测气体的体积磁化率n kr参比气体的体积磁化率第三十二页，共49页。n 当分析器结构(jigu)与参比气体确定后0、H、kr均为已知量，km与P有着严格线性关系。n由于被测混合气体的体积磁化率基本上取决于被测气体中氧的磁化率及其体积分数即 kmk1 c1n式中 k1被测混合气体中氧的体积磁化率n c1被测混合气体中氧的体积分
23、数第三十三页，共49页。n由此可以得到磁压力式氧分析器测量原理如下：由此可以得到磁压力式氧分析器测量原理如下：n P=1/20H2（k1 c1kr）n磁压力式氧分析器中，被测混合气体中氧的体积分数与磁压力式氧分析器中，被测混合气体中氧的体积分数与压差压差P有线性关系，测量室中被测气体的压力变化量被有线性关系，测量室中被测气体的压力变化量被传递传递(chund)到磁场外部的检测器中转换为电信号。目到磁场外部的检测器中转换为电信号。目前使用的检测器主要有薄膜电容检测器和微流量检测器前使用的检测器主要有薄膜电容检测器和微流量检测器两种。两种。第三十四页，共49页。n图图3-5为采用微流量检测器的磁压
24、力式氧分析器为采用微流量检测器的磁压力式氧分析器（OXYMAT61型）测量原理。采用微流量传感器型）测量原理。采用微流量传感器检测压差检测压差(y ch)P，微流量传感器中有两个被，微流量传感器中有两个被加热到加热到120的镍隔删电阻，和两个辅助电阻组成的镍隔删电阻，和两个辅助电阻组成惠斯通电桥，变化的气流导致镍隔删电阻值发生变惠斯通电桥，变化的气流导致镍隔删电阻值发生变化，使电桥发生偏移。测量开始前，两路参比气压化，使电桥发生偏移。测量开始前，两路参比气压力相等，力相等，P=0，测量桥路无信号输出。，测量桥路无信号输出。第三十五页，共49页。n 当电磁铁通电励磁时，周围形成磁场，样气中氧分子
25、被吸引，朝磁场强度较大的右侧运动，并推动参比气逆时针流动，穿过传感器并产生输出信号。当电磁铁断电去磁时，磁场消失，由于参比气压力设定比样气高，右反通道的参比气反向流回测量室，此时参比气顺时针流动，反向穿过传感器并输出信号。n 采取一定频率的通断电流，对电磁铁反复励磁和去磁，便可在测量桥路中得到交流波动信号。信号强度与样气中的氧含量成正比。微流量传感器位于参比气中，不直接接触样气，避免了样气的导热变化及腐蚀(fsh)等影响第三十六页，共49页。右图为采右图为采用微流量用微流量(liling)检测器的检测器的磁压力式磁压力式氧分析器氧分析器测量原理测量原理 第三十七页，共49页。薄膜电容检测器磁压
26、力薄膜电容检测器磁压力(yl)式氧分析（式氧分析（Magnos4G）测）测量原理量原理 第三十八页，共49页。n 该产品的参比气VG和测量气MG相对进入测量池中的磁隙中，磁隙位于电磁铁线圈EM的中间，当EM通入12.5Hz的交流电流时，便在磁隙周围产生相同频率的磁场，两种气体通过磁场时，由于氧的顺磁性而使气体中的氧分压发生变化，而气体中的氧浓度(nngd)与压力的变化成严格的线性关系。当两者氧浓度(nngd)不同时，两种气体间就会产生一压差P，此压差传递到接收器E中的钛膜电极的两侧，是薄膜电容器的钛膜电极（可动电极）产生偏移，薄膜电容器的电容量发生变化，将压差信号转换成与之成比例的电信号。该信
27、号经放大处理显示氧含量。第三十九页，共49页。n磁压力磁压力(yl)式氧分析器的主要性能指标：式氧分析器的主要性能指标：n测量范围：测量范围：01%O2 0100%O2n线性偏差：线性偏差：1%FSn重复性误差：重复性误差：1%FSn零点漂移：零点漂移：1%FS/7天天n量程漂移：量程漂移：1%FS/7天天n响应时间：响应时间：2.54s第四十页，共49页。3.5顺磁式氧分析仪的误差顺磁式氧分析仪的误差(wch)分析及仪分析及仪器调试器调试n3.5.1顺磁式氧分析仪的误差分析顺磁式氧分析仪的误差分析n顺磁式氧分析仪在使用中可能出现的附加误差如下：顺磁式氧分析仪在使用中可能出现的附加误差如下：n
28、气样温度气样温度(wnd)变化引起的误差变化引起的误差n理论推导顺磁式氧分析仪的示值与气样温度理论推导顺磁式氧分析仪的示值与气样温度(wnd)的平方成反比，常温情况下，气样温度的平方成反比，常温情况下，气样温度(wnd)变化变化1，热磁式氧分析仪的示值可能变化，热磁式氧分析仪的示值可能变化1%5%。在顺磁式氧分析仪设计中普遍采取恒温处施恒温控制在顺磁式氧分析仪设计中普遍采取恒温处施恒温控制在在600.1。第四十一页，共49页。n气样压力变化引起的误差气样压力变化引起的误差n理论推导顺磁式氧分析仪的示值与气样压力成正比，理论推导顺磁式氧分析仪的示值与气样压力成正比，由于气样直接放空，因此大气压力
29、或放空背压的变由于气样直接放空，因此大气压力或放空背压的变化都会影响检测器的气样压力变化，影响输出值。化都会影响检测器的气样压力变化，影响输出值。通常在仪器投运前用标准通常在仪器投运前用标准(biozhn)(biozhn)气进行校准，气进行校准，可消除由于使用地的大气压力差异的影响。对仪器可消除由于使用地的大气压力差异的影响。对仪器放空背压的变化，可加装背压调节伐或其它稳压处放空背压的变化，可加装背压调节伐或其它稳压处施。施。第四十二页，共49页。n气样流量变化引起的误差气样流量变化引起的误差n气样流量的变化仪器的误差较大，当流量波动气样流量的变化仪器的误差较大，当流量波动10%10%，示值误
30、差变化可达，示值误差变化可达1%1%5%5%。对热磁式氧分。对热磁式氧分析器在样品处理时需设置析器在样品处理时需设置(shzh)(shzh)稳压阀，必要时稳压阀，必要时再设置再设置(shzh)(shzh)稳流阀，以减小流量的影响。对磁稳流阀，以减小流量的影响。对磁力机械式氧分析仪及磁压式氧分析器，需要调节选力机械式氧分析仪及磁压式氧分析器，需要调节选择最佳流速，使得输出信号最大，而流速变化影响择最佳流速，使得输出信号最大，而流速变化影响很小。很小。第四十三页，共49页。n气样中背景气成分变化引起的误差气样中背景气成分变化引起的误差n气样中的背景组分对磁力机械式及磁压式氧分析气样中的背景组分对磁
31、力机械式及磁压式氧分析器的测量应注意，背景气是否存在其它强顺磁性器的测量应注意，背景气是否存在其它强顺磁性气体如：氧化氮气体如：氧化氮,带来的严重干扰，对较强的逆磁带来的严重干扰，对较强的逆磁性气体如：氙（性气体如：氙（XeXe）也会带来严重干扰。对存在）也会带来严重干扰。对存在的干扰气体应予以清除或修正测量结果。的干扰气体应予以清除或修正测量结果。n对热磁式氧分析器还与气体的热效应有关，如氢对热磁式氧分析器还与气体的热效应有关，如氢与二氧化碳对氧的测量结果带来影响与二氧化碳对氧的测量结果带来影响(yngxing)(yngxing)，如：，如：H2H2含量增加含量增加0.5%0.5%，仪器示值
32、将，仪器示值将降低降低0.1%O20.1%O2，CO2CO2含量增加含量增加1.5%1.5%，仪器示值将增加，仪器示值将增加0.1%O20.1%O2。第四十四页，共49页。n气样经处理由于背景气成分变化引起气样经处理由于背景气成分变化引起(ynq)(ynq)误差误差n样品气在处理过程中对检测的有害组分如：水分及干扰样品气在处理过程中对检测的有害组分如：水分及干扰气体等进行处理，这些组分的含量如比较高，则在去除气体等进行处理，这些组分的含量如比较高，则在去除后会引起后会引起(ynq)(ynq)样品气组分的变化，从而引起样品气组分的变化，从而引起(ynq)(ynq)氧含量的变化。氧含量的变化。n另
33、外在样气处理过程中，某些易溶于水的气体在样气除另外在样气处理过程中，某些易溶于水的气体在样气除水过程中可能会与水接触而溶于水，如：水过程中可能会与水接触而溶于水，如：CO2CO2、SO2SO2等气等气体在水洗处理中会溶于水，从而使混合气体中的氧含量体在水洗处理中会溶于水，从而使混合气体中的氧含量升高。因此在样气处理中应予以注意。升高。因此在样气处理中应予以注意。第四十五页，共49页。n标准气组成带来的误差标准气组成带来的误差n标准气中的非氧组分应与被测气体的背景气组分一致，标准气中的非氧组分应与被测气体的背景气组分一致，可使标定时的测量误差最小。可使标定时的测量误差最小。n通常用氮气作零点气，
34、并用氮气为背景气配置量程气。通常用氮气作零点气，并用氮气为背景气配置量程气。此时应注意被测气体的背景气体积此时应注意被测气体的背景气体积(tj)(tj)磁化率与氮磁化率与氮气的体积气的体积(tj)(tj)磁化率是否有较大差异？如差异较大磁化率是否有较大差异？如差异较大会引起分析器的零点与量程校准的误差。当采用空气会引起分析器的零点与量程校准的误差。当采用空气作为量程器或参比气时应注意采用新鲜干燥的空气。作为量程器或参比气时应注意采用新鲜干燥的空气。第四十六页，共49页。3.4.2顺磁氧分析器的调试顺磁氧分析器的调试(dio sh)与维护与维护n1）顺磁式氧分析器的安装调试注意事项）顺磁式氧分析
35、器的安装调试注意事项n内对流式热磁氧分析器在安装时应特别注意检测器内对流式热磁氧分析器在安装时应特别注意检测器处于水平位置，仪器装有水平仪。应调节水平仪的气处于水平位置，仪器装有水平仪。应调节水平仪的气泡在标记的中间。泡在标记的中间。n磁力机械式氧分析仪应注意清除干扰组分，如氧化磁力机械式氧分析仪应注意清除干扰组分，如氧化氮气体等，安装处特别注意防震氮气体等，安装处特别注意防震(fngzhn)动，防电动，防电磁干扰，通常检测器要安装在防震磁干扰，通常检测器要安装在防震(fngzhn)装置上。装置上。n磁压式氧分析器必须通入参比气，使用中应保持参磁压式氧分析器必须通入参比气，使用中应保持参比气的
36、正常流量。比气的正常流量。第四十七页，共49页。n2）顺磁式氧分析器的维护）顺磁式氧分析器的维护(wih)注意事项注意事项n注意各种顺磁式氧分析器对温度的影响，大多仪器装注意各种顺磁式氧分析器对温度的影响，大多仪器装有恒温控制装置，应检查仪器的温控是否正常工作。有恒温控制装置，应检查仪器的温控是否正常工作。n应检查进入仪器的样气压力、流量是否正常，气样的应检查进入仪器的样气压力、流量是否正常，气样的压力、流量的变化对氧的体积磁化率都有影响，会影响压力、流量的变化对氧的体积磁化率都有影响，会影响测量结果的准确性。气样的压力、流量的变化会引起附测量结果的准确性。气样的压力、流量的变化会引起附加误差。加误差。n注意仪器的零点和量程调整，仪器在调整前必须进行注意仪器的零点和量程调整，仪器在调整前必须进行预热准备，在仪器指示稳定后，再进行调整。预热准备，在仪器指示稳定后，再进行调整。第四十八页，共49页。附：顺磁式氧分析器性能(xngnng)比较表第四十九页，共49页。