安徽吉帆儀表有限公司位于長(cháng)江之濱的天長(cháng)市,南接古城南京,東與揚州相鄰,地處充滿(mǎn)活力的"長(cháng)三角"經(jīng)濟圈，交通便利，信息暢通，為企業(yè)發(fā)展提供了*條件，有著(zhù)良好的投資與發(fā)展環(huán)境。

安徽吉帆儀表有限公司成立于2021年，公司以?xún)?yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、專(zhuān)業(yè)的研發(fā)團隊，科學(xué)嚴謹的生產(chǎn)技術(shù)，為全國需要實(shí)時(shí)測量、把握燃燒過(guò)程中的煙氣氧含量的公司提供高品質(zhì)的服務(wù)和定制規格的氧化鋯分析儀。產(chǎn)品涉足于石油化工、制藥、鋼鐵、研究所、煤礦、紡織等眾多行業(yè)領(lǐng)域。多年以來(lái)，憑借良好的口碑和過(guò)硬的產(chǎn)品質(zhì)量造福了幾百家企業(yè)，為其提供氧化鋯分析儀，用于燃燒監視和控制過(guò)程，并且成功幫助這些企業(yè)取得了比較可觀(guān)的節能、降低環(huán)境污染效益。

公司專(zhuān)注于氧化鋯分析儀、磁翻板液位計，變送器、爐膛工業(yè)電視系統、汽包水位監視系統等產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)加工。

團結、務(wù)實(shí)、發(fā)展是永恒的信念，廣大用戶(hù)的信賴(lài)是不懈的追求，用戶(hù)的支持就是我們的成功。公司本著(zhù)以質(zhì)量求生存，以質(zhì)量求發(fā)展，向質(zhì)量要效益的原則服務(wù)于廣大用戶(hù)朋友。為用戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)智能的產(chǎn)品，熱情完善的服務(wù)。

一、 氧化鋯氧量計概述

氧化鋯氧傳感器是采用氧化鋯固體電解質(zhì)組成的氧濃度差電池來(lái)測氧的傳敢器。它是本世紀6O年代才興起的。屬于固體離子學(xué)中一個(gè)重要應用方面.這類(lèi)氧傳感器已在國內外廣泛用于工業(yè)爐窯優(yōu)化燃燒，產(chǎn)生了顯著(zhù)的節能效果;廣泛用于汽車(chē)尾氣測量，明顯地改善了城市環(huán)境污染;廣泛用于鋼液測氧，大大提高了優(yōu)質(zhì)鋼的質(zhì)量和產(chǎn)量;廣泛用于惰性氣體中測氧，其靈敏度和測氧范圍非其它氧量計可比。本文從理論分折和實(shí)際應用兩個(gè)方面闡述了上述問(wèn)題。氧化鋯傳感器的主要應用可歸納為以下五個(gè)方面:
1.煙氣測氧:主要用于發(fā)電廠(chǎng)、煉油廠(chǎng)、鋼鐵廠(chǎng)、化工廠(chǎng)、輕紡印染廠(chǎng)、食品加工廠(chǎng)、等企業(yè)。
2.汽車(chē)尾氣測量:目前主要用于載人的小汽車(chē)和轎車(chē)等。
3.鋼液測氧:主要用于鋼鐵公司和煉銅廠(chǎng)等冶煉企業(yè)。
4.惰性氣體測氧:主要用于鋼鐵公司、空分廠(chǎng)、化肥廠(chǎng)和電子企業(yè)等。
5.物化研究:主要用于高溫氧化還原反應中熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數測定。

氧化鋯氧量計由轉換器和檢測器（俗稱(chēng)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構，不需取樣系統，能及時(shí)反映鍋爐內燃燒狀況，如與自控裝置配合使用，可有效地控制燃燒狀況。轉換器采用單片機智能化設計，漢字液晶顯示，使數據顯示、功能控制更具有人性化；可與各類(lèi)型DCS數據接入設備連接。使儀表的操作變的簡(jiǎn)單，容易掌握。具有以下特點(diǎn)：

1. 通用性較強，可以直接替換其它廠(chǎng)家氧量分析儀。

2. 大屏幕藍底白字ＬＣＤ顯示。

3. 全中文操作菜單(出口產(chǎn)品可以提供英文菜單)。

4. 氧量量程0.01-25.00％內自由設定（低量程0-5%）。

5. 溫度采用ＰＩＤ控溫，恒溫點(diǎn)７００℃和７５０℃（可現場(chǎng)選擇）。

6. 可設置氧量上、下限報警指示，溫度上、下限報警指示。

7. 本底電勢一鍵校正。

8. 可用標準氣在線(xiàn)校準。

9.  4-20mA標準電流輸出與主電路光電隔離，可直接遠傳進(jìn)入DCS系統。

10. 多種故障信息提示。

二、工作原理

氧化鋯傳感器的核心構件是氧化鋯固體電解質(zhì)，氧化鋯固體電解質(zhì)是由多元氧化物組成的。常用的這類(lèi)電解質(zhì)有ZrO2·Y2O3，它由二元氧化物組成，其中，ZrO2稱(chēng)為基體，Y2O3稱(chēng)為穩定劑。ZrO2在常溫下是單斜晶體，在高溫下它變成立方晶體(螢石型)，但當它冷卻后又變?yōu)閱涡本w，因此純氧化鋯的晶型是不穩定的。所以當在ZrO2中摻人一定量的穩定劑Y2O3時(shí)，由于Y3+置換了Zr4+的位置，一方面在晶體中留下了氧離子空穴，另一方面由于晶體內部應力變化的原因，該晶體冷卻后仍保留立方晶體，因此又稱(chēng)它為穩定氧化鋯。據上分析，穩定氧化鋯在高溫下(650℃以上)是氧離子的良好導體。

典型的氧化鋯傳感器是
Pt,P''O2│ZrO2·Y2O3│P'O2,Pt
在上述電池中，Pt表示兩個(gè)鉑電極，它是涂制在氧化鋯電解質(zhì)的兩邊，兩種氧分壓為P''O2和P'O2的氣體分別通過(guò)電解質(zhì)的兩邊。作為氧傳感器，其中P''O2是參比氣，例如通人空氣(20.6%O2)，P'O2是待測氣，例如通入煙氣。在高溫下，由于氧化鋯電解質(zhì)是良好的氧離子導體，上述電池便是一個(gè)典型的氧濃差電池。
 在高溫下(650---850℃)，氧就會(huì )從分壓大的P''O2一側向分壓小的P'O2側擴散，這種擴散，不是氧分子透過(guò)氧化鋯從P''O2側到P'O2側，而是氧分子離解成氧離子后，通過(guò)氧化鋯的過(guò)程。在750℃左右的高溫中，在鉑電極的催化作用下，在電池的P''O2側發(fā)生還原反應，一個(gè)氧分子從鉑電極取得4個(gè)電子，變成兩個(gè)氧離子(O2-)進(jìn)入電解質(zhì)，即:O2(P''O2)+4e→2O2-

P''O2側鉑電極由于大量給出電子而帶正電，成為氧濃差電池的正極或陽(yáng)極。這些氧離子進(jìn)入電解質(zhì)后，通過(guò)晶體中的空穴向前運動(dòng)到達右側的鉑電極，在電池的P'O2側發(fā)生氧化反應，氧離子在鉑電極上釋放電子并結合成氧分子析出，即:
2O2--4e→O2(P'O2)
P'O2側鉑電極由于大量得到電子而帶負電，成為氧濃差電池的負極或陰極。這樣在兩個(gè)電極上，由于正負電荷的堆積而形成一個(gè)電勢，稱(chēng)之為氧濃差電動(dòng)勢。當用導線(xiàn)將兩個(gè)電極連成電路時(shí)，負極上的電子就會(huì )通過(guò)外電路流到正極，再供給氧分子形成離子，電路中就有電流通過(guò)。

其池電勢由能斯特方程給出:
                                    E=RT/4F×ln(P''O2/P'O2)
式中R為氣體常數，T為電池的熱力學(xué)溫度(K)，F為法拉第常數.(1)式是在理想狀態(tài)下導出的， 必須具有四個(gè)條件:(1)兩邊的氣體均為理想氣體;(2)整個(gè)電池處于恒溫恒壓系統中;(3)濃差電池是可逆的;(4)電池中不存在任何附加電勢。因此稱(chēng)(1)式為氧化鋯傳感器的理論方程。由(1)式可見(jiàn)由于參比氣氧含量P''O2是已知的，因此測得E值后便可求得待測氣體氧含量P'O2值。
當電池工作溫度固定于700℃時(shí)，上式為:
                                    E=48.26lg(P''O2/P'O2)

由上式，在溫度700℃時(shí)，當固體電介質(zhì)一側氧分壓為空氣(20.6%) 時(shí)，由濃差電池輸出電動(dòng)勢E，就可以計算出固體電介質(zhì)另一側氧分壓，這就是氧化鋯氧量分析儀的測氧原理。

三、 技術(shù)指標

量程：     0.01～25.00%O2(量程從5.00％－25.00％內自由設置）

輸出信號： 4 ～20mA 負載電阻≤500Ω 隔離

重復性：   滿(mǎn)量程的±0.5%

基本誤差： ≤±1%（滿(mǎn)量程）

穩定性：   ≤±1%（儀器連續檢定4h）

響應時(shí)間： 當標準氣體從檢測器入口引入時(shí)計，5秒內達到90%的響應

環(huán)境溫度： 檢測器 -10℃～80℃   轉換器 0℃～40℃

電源及功耗：電源220±10%VAC，功耗大為150W

樣氣溫度：   ≤700℃（700℃以上協(xié)商供貨）

樣氣壓力范圍：±10KPa

檢測器長(cháng)度：  0.4m;0.8m;1.0m;1.2m；（其他長(cháng)度可根據用戶(hù)要求生產(chǎn)）

四、 轉換器安裝尺寸

盤(pán)裝橫式表：外形尺寸160*80mm*250mm，開(kāi)孔尺寸152*76mm

盤(pán)裝豎式表：外形尺寸80*160mm*250mm，開(kāi)孔尺寸76*152mm

盤(pán)裝方式表：外形尺寸160*160*150mm，開(kāi)孔尺寸152*152mm

盤(pán)裝方式表：外形尺寸144*144*150mm，開(kāi)孔尺寸138*138mm

墻掛式表：  外形尺寸260*200*100mm

五、壁掛式盤(pán)裝式氧化鋯氧量分析儀配套檢測器（探頭）的構造

檢測器由防塵裝置、氧化鋯管、加熱爐、熱電偶、氣體導管、接線(xiàn)盒以及殼體等主要部件組成。整個(gè)裝置采用全封閉型結構，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，為達到更好的過(guò)濾效果，加裝了多孔陶瓷過(guò)濾器。

檢測器內的氧化鋯管是核心元件 ，屬陶瓷易碎品，運輸和安裝使用過(guò)程中應避免劇烈震動(dòng)，以免損壞。檢測器內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(cháng)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。

六、 安裝注意事項

※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(guò)于潮濕的煙氣可能降低新探頭使用壽命。

※注意：鋯頭信號線(xiàn)、電偶導線(xiàn)要與加熱器線(xiàn)分開(kāi)走線(xiàn)。