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1、一、 概述氧化锆烟气氧量是近几十年进展起来的型测氧器，因其具有构造简洁、维护便利、反响速度快、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，削减环境污染。氧化锆氧量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，承受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。检测器承受直插式探头构造，不需取样系统，能准时反映锅炉内燃烧状况，如与自控装置协作使用，可有效地掌握燃烧状况。转换器承受单片灵巧能化设计，汉字液晶显示，使数据显示、功能掌握更
2、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洁，简洁把握。具有以下特点：1. 通用性较强，可以直接替换其它厂家氧量。2. 大屏幕蓝底白字显示。3. 全中文操作菜单(出口产品可以供给英文菜单)。4. 氧量量程 0-内自由设定最低量程 0-5%。5. 温度承受控温，恒温点和可现场选择。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，在数百度的高温环境下，具有能产生氧离子
3、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/4FLnP /P12式中：E氧浓差电势VR抱负气体常数8.314J/moLK T确定温度值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。700和 750时氧浓度与氧浓差电势关系见附表 三、 技术指标量程：0.0125.0%O (量程从 5.0
4、025.00内自由设置2输出信号： 4 20mA 负载电阻500 隔离重复性：满量程的0.5%根本误差： 2%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 秒内到达 90%的响应环境温度： 检测器 -1080转换器 040电源及功耗：电源 22010%VAC，功耗最大为 150W样气温度：700700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；其他长度可依据用户要求生产四、 检测器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。整个装置承受全封闭型构造，以增加整个装置
5、的密封性能， 提高使用寿命。对高粉尘的检测环境，为到达更好的过滤效果，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开猛烈震惊，以免损坏。检测器内加热炉的作用是供给氧化锆元件正常工作所需的温度，为延长加热炉的寿命，在工艺上作了特别的处理。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。检测器的外形和尺寸见以下图：五、 检测器的现场安装条件5.1 氧量检测器的现场安装条件避开震惊场合；环境温度要在仪器规定范围内； 接线盒要避开高辐射热源；尽可能避开腐蚀性气体； 要有足够的工作空间；5.2 取样点的位置选择取出的气样能快速反映工艺状态的
6、变化状况，即气体要具有代表性。为避开 SO 的冷凝，取样点气体温度应高于 300，其范围为 300600 最2佳。取样点的温度、压力、流量等参数不应变化太大。取样探头的长度应到达烟道直径的 1/3。切忌在管道、烟道底部开口取样。取样点的四周炉堂、烟道应无泄漏，否则将造成测量误差。要选择在易于维护、检修的地方。5.3 氧量检测器的安装预先加工好带法兰的设备短接收，孔径为 76，长度约为 400mm。按要求选好取样位置(炉壁或管道)，开一个 76 的孔，将短接水平焊接到炉壁上，焊接时要保证焊接处不漏气。把检测器插入短接收中，接收法兰与检测器法兰之间垫上 24mm 厚的石棉垫，旋紧 4 个螺栓，使其
7、不漏气即可。留意: 建炉膛或烟道要等几次烘炉枯燥后再安装氧探头，否则，过于潮湿的烟气可能降低探头使用寿命。由于探头的参比气是靠空气自然对流供给的 ,探头必需水平安装, 参比气和标准气接口相应朝下.探头端部防护套管的缺口位置(可调整方向)也应垂直向下, 以防积灰.炉壁76mm短管法兰70mm烟气流130mm70mm155mm155mm焊接60-100mm8mm130mm六、 转换器安装尺寸盘装横式表：外形尺寸 160*80mm，开孔尺寸 152*76mm盘装竖式表：外形尺寸 80*160mm，开孔尺寸 76*152mm盘装方式表：外形尺寸 160*160*150mm，开孔尺寸 152*152mm
8、 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七、 仪器接线示意图：7.1. 锆头信号引线用 RVVP21.5 带屏蔽二芯电缆线7.2. 热电偶选用 K 分度号 KX-G 型 21.5 带屏蔽二芯补偿导线7.3. 加热器选用 RVV22.5 二芯电缆线留意：锆头信号线、电偶导线要与加热器线分开走线。八、 操作说明8.1 开机翻开电源，二格外钟后仪器显示如下：当温度到达 700后，仪器稳定一小时以上进展以下设置：8.2 参数设置与校正：8.2.1 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/mi
9、n，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。留意：此步骤在每次更换探头或变送器时，必需进展本底校正。8.2.2 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，
10、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一样，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。8.2.3 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。8.2.4 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
11、 “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。8.2.5 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。8.2.6 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。8.2.7 氧量量
12、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。留意：出厂量程一般默认设置为 0-25%。8.2.8 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(恒温点和两档选择)，按 “确认”键完成，按 “返回” 键返回测量状态。留意：出厂恒温点一般默认设置为。8.2.9 温
13、度报警掌握：按 “设置”键进入主菜单，按“向上” “向下”键将光标选中“温度报警掌握”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。8.2.10 氧量报警掌握：按 “设置”键进入主菜单，按“向上” “向下”键将光标选中“氧量报警掌握”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。九、贮存仪器在仓库存放时，应包装完好，存放温度为 040，相对湿度不大于85，没有强腐蚀性气体。十、仪器的成套及附件氧量一套转换器、检测器各一台，也可以
14、单独购置 使用说明书 一本出厂合格证 一份附录一氧量电流比照表量程 20.6%量程 25.0%量程 20.6%量程 25.0%氧含量电流 mA氧含量电流 mA氧含量电流 mA氧含量电流 mA0.14.080.14.06910.9999.7614.7814.649.511.389.510.0825.551.54.961011.771010.4025.5525.281112.541111.042.512.372.512.621213.321211.6836.3335.921314.101312.323.56.723.56.241414.871412.96412.54413.301515.65151
15、3.604.57.504.56.881616.431614.2457.8857.201717.201714.885.58.275.57.521817.981815.5268.6667.841918.761916.166.59.056.58.162019.532016.8079.4478.4820.620.0020.617.18810.2189.12222218.088.510.608.59.44232318.72910.9999.76242419.36252520附录二 氧量-氧电势比照表(参比气氧浓度 20.6%，工作温度 700或 750)温度()氧量%氧电势E(mv)温度()氧量%氧电势
16、E(mv)7000.577.947500.581.95700163.41750166.677001.554.917501.557.73700248.88750251.397002.544.217502.546.48700340.38750342.467003.537.157503.539.06700434.35750436.127004.531.897504.533.52700529.68750531.207005.527.687505.529.10700625.86750627.187006.524.187506.525.42700722.62750723.797007.521.187507
17、.522.27700819.83750820.847008.518.557508.519.51700917.36750918.257009.516.227509.517.067001015.157501015.9370010.514.1375010.514.857001113.157501113.8370011.512.2275011.512.857001211.337501211.9170012.510.4775012.511.01700139.657501310.1470013.58.8675013.59.31700148.10750148.5170014.57.3675014.57.74
18、700156.65750156.9970015.55.9675015.56.27700165.30750165.5770016.54.6575016.54.89700174.03750174.2370017.53.4275017.53.59700182.83750182.9770018.52.2575018.52.37700191.69750191.7870019.51.1575019.51.2170020.60.0075020.60.00附录B：高温型检测器的原理及系统组成高温型检测点的气体温度可达 0-1400，高温型是实行抽气或正压自喷的方式，将炉气引入减温器装置内，经扩容、减压、降温后
19、使其实际温度降至600 以下，从而实现对高温气体的检测。压缩风调整阀样气出口压力表检测器内置喷射泵标气口减温器采样管炉体高温型检测器的原理图炉体法兰安装孔中心孔距 100mm由于高温型检测器的特别构造，在安装时请留意以下几方面：当待测气体温度在 800以上时，高温型检测器的取样管应呈垂直形式安装，以防高温取样管因自重产生弯曲变形。2 假设炉气压力为负压或为忽正忽负时，应选用负压型高温型检测器。以50-100Kpa 压力的压缩风接入抽气系统，调整掌握阀，将被测气体抽入采样装置中。3 假设炉气压力为正压时，应选用正压型高温型检测器。利用正压自喷使待测气体进入采样装置，并通过调整阀掌握喷出气体的压力保持在微正压状态 50Kpa 以下。4 假设减温器内温度过低150时，由于硫化物结露会造成喷射泵堵塞，应承受保温材料将减温器进展保温。必要时，可将压缩风金属管道铺在炉体高温处， 加盖保温材料，使压缩风加热到150再接入喷射泵，只要样气出口的气体温度150喷射泵就不会堵塞。