名稱:氧化鋯測(cè)氧儀
型號(hào):CE-2C、CE-2D
概述:
該分析儀專門(mén)用于在線混合煙氣中常量氧含量數(shù)據(jù)分析轉(zhuǎn)換顯示,混合煙氣中一般含有H2、N2、NO、SO2等有害雜質(zhì)氣體,特別是在大型的脫硫、加氫等化工項(xiàng)目,瓦斯?jié)舛群康叵旅壕蠴2難以檢測(cè)定量分析。此種測(cè)氧儀稱為氧化鋯氧分析儀,在于核心部件--氧化鋯管探頭,氧化鋯管安置在一微型電爐內(nèi),利用氧化鋯濃差電勢(shì)來(lái)測(cè)定氧含量的傳感器,位于整個(gè)探頭的頂端。
氧化鋯測(cè)氧儀的原理
電極反應(yīng)原理:O(P0)+4e-→2O-2 ;氧離子在氧化鋯管中迅速遷移到煙氣邊,在內(nèi)電極上發(fā)生相反的電極反應(yīng):
2O-2 →O(P0)+4e-
該電勢(shì)信號(hào)符合"能斯特"方程:
E=(RT/4F)Ln(P0 /P) (1)
式中R、F分別是氣體常數(shù)和法拉第常數(shù),
T--------鋯管溫度(K),
P0------空氣氧含量(20.6%O2)
P -------煙氣含量。
在理想狀態(tài)下,當(dāng)被測(cè)煙氣與參比氣濃度一樣時(shí), 其輸出電勢(shì)E值為 0 mV, 但在實(shí)際應(yīng)用中,鋯管實(shí)際條件和現(xiàn)場(chǎng)情況均不是理想狀態(tài)。 故事實(shí)上的鋯管是偏離此值的。實(shí)際上,一定氧含量鋯管輸出的電勢(shì)為理論值和本底電勢(shì)的和,我們稱為無(wú)濃差條件下鋯管輸出的電勢(shì)值為本底電勢(shì)或稱為零位電勢(shì), 此值的大小又在不同溫度下呈不同的值, 并且隨鋯管使用期延長(zhǎng)而變化。 因此, 如不對(duì)此情況處理,會(huì)嚴(yán)重影響整套測(cè)氧儀的準(zhǔn)確和探頭壽命。鑒于此,CE系列氧分析儀采取了"雙參數(shù)校正法",對(duì)探頭本底電勢(shì)作特殊處理,彌補(bǔ)了鋯管的離散性缺陷,延長(zhǎng)了探頭的使用壽命。
氧化鋯測(cè)氧儀的技術(shù)性能指標(biāo)
1、測(cè)氧范圍:0—20.6%O2或0--10%
2、儀器精度:系統(tǒng)測(cè)氧基本誤差≤±2%滿量程值
3、變送器精度:1.0級(jí)(≤1.0%滿量程值)
4、溫控精度:恒溫點(diǎn)的700±1℃
5、響應(yīng)時(shí)間:≤3秒(達(dá)到90%的響應(yīng))
6、報(bào)警輸出:上、下限節(jié)點(diǎn)輸出,可選“常開(kāi)”或“常閉”點(diǎn)
7、模擬量輸出信號(hào):4—20 mA ADC(負(fù)載0Ω—750Ω)對(duì)應(yīng)氧量0—10%O2或者0—20.6%O2
8、本底修正范圍:-20 mV—+20 mV
9、數(shù)顯形式:LED四位數(shù)碼管顯示
10、電源:AC220V±15%
11、功耗:<6W(不包括加熱功率)
12、加熱功率:約50W(平均值)可提供150W輸出功率
13、環(huán)境條件:溫度-20℃—60℃ 相對(duì)濕度<90%
14、檢測(cè)器約10Kg,轉(zhuǎn)換器約5Kg
15、標(biāo)定方式:叁參數(shù)標(biāo)定??諝恻c(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)氣點(diǎn)、工況點(diǎn)。
適用場(chǎng)合:各種工業(yè)爐窯煙氣,混合氣體濃度
氧化鋯測(cè)氧儀的選型平臺(tái)
型號(hào) 規(guī)格 | 備 注 |
CE氧化鋯氧分析儀 |
|
(一)檢測(cè)器 | |
探頭長(zhǎng)度 | 400、600、800、1000、1200可供選擇,爐墻+300mm |
煙氣溫度
| 標(biāo)準(zhǔn)型探頭:≦700℃ |
高溫型探頭:≧700℃ | |
(二)轉(zhuǎn)換器 | |
測(cè)量范圍/O2: | 0~20.6%或0~10% |
輸出類型 | 4~20mA二線制 |
報(bào)警方式
| 上下限為常開(kāi)節(jié)點(diǎn) |
可由用戶設(shè)定報(bào)警點(diǎn)數(shù) | |
安裝形式
| CE-2C壁掛式,安裝尺寸260mm×205mm×90mm |
CE-2D盤(pán)裝式,開(kāi)孔尺寸75+2mm×150+2mm |
氧化鋯測(cè)氧儀的性能特點(diǎn)
1、傳感器使用了日本離子鍍膜技術(shù),大幅度提高了使用壽命。
2、氧化鋯探頭采用全321不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)護(hù)套,具有的 耐磨及耐蝕性。
3、直插式:無(wú)需取樣系統(tǒng),響應(yīng)快,有效的降低煙氣中灰份堵塞。
4、熱擴(kuò)散參比:無(wú)需專門(mén)的參比空氣泵,使用維護(hù)簡(jiǎn)單。
5、雙參數(shù)設(shè)計(jì):克服國(guó)產(chǎn)氧化鋯性能離散性,測(cè)量準(zhǔn)確,延長(zhǎng)使用壽命。
6、工況在線校準(zhǔn):準(zhǔn)確可靠,單標(biāo)氣在線校準(zhǔn)方便,工況點(diǎn)可直接標(biāo)定,測(cè)量精準(zhǔn)。
7、熱惰性保護(hù):安裝方便,可熱安裝,對(duì)停啟爐適應(yīng)性強(qiáng)。
8、元件可拆:元件更換方便,便于維修,降低使用成本。
9、多功能顯示:氧含量(%); 氧電勢(shì);溫度,本底電勢(shì)參數(shù)數(shù)顯直觀方便
10、雙量程:同時(shí)具有0-10% 和0-20.6%雙量程,測(cè)量范圍廣。
11、雙輸出:同時(shí)具有開(kāi)關(guān)量節(jié)點(diǎn)輸出和4-20mA兩檔輸出。
12、負(fù)載大:750歐/4-20mA,便于遠(yuǎn)程安裝。
13、本底電勢(shì)可調(diào),調(diào)節(jié)范圍寬,可隨時(shí)檢查元件老化等參數(shù)。
14、全浮式設(shè)計(jì):共模輸入,抗電場(chǎng)干擾性強(qiáng),無(wú)需地線,安裝方便。
15、產(chǎn)品系列化適應(yīng)性強(qiáng):可適用于燃?xì)狻⑷加?、燃煤各種爐型。測(cè)量溫度從室溫至1400度均可選擇到合適的型號(hào)。
氧化鋯測(cè)氧儀的安裝
(1)開(kāi)箱檢查,按裝箱單內(nèi)容檢查件數(shù)及外觀
(2)實(shí)驗(yàn)室檢查
(A)檢測(cè)器冷態(tài)檢查,打開(kāi)檢查器接線盒,用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量,氧電池端子1-2之間為開(kāi)路狀態(tài),阻值超量程,熱電耦端子3-4之間阻值只有幾歐姆為正常,電爐絲端子7-8之間阻值約80Ω為正常。注意測(cè)量電爐絲阻值只能在斷電狀態(tài)下進(jìn)行。熱電耦補(bǔ)償端子5-6之間采用目檢,用手或工具輕輕撥動(dòng)AD590,引線應(yīng)緊固在端子上。
(B)熱態(tài)檢查,按系統(tǒng)連線圖7接線,檢查無(wú)誤后通電,升溫過(guò)程中前面板顯示溫度。當(dāng)溫度升到600℃時(shí),若儀表處于測(cè)量狀態(tài),程序?qū)⒆詣?dòng)轉(zhuǎn)換到氧含量顯示狀態(tài),其數(shù)值應(yīng)在空氣氧含量20.6附近,若使儀表處于維護(hù)狀態(tài),則可以操作面板所有按鍵。
(a)定性檢查*步確認(rèn)被控溫度是否為700℃±2℃,一般熱電勢(shì)約為28mV,查對(duì)照表溫度值加上室溫應(yīng)對(duì)應(yīng)700℃第二步用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量氧電勢(shì)內(nèi)阻,正反方向(即測(cè)量表筆調(diào)換)各測(cè)量一次,取其平均值。新探頭電池內(nèi)阻一般小于100Ω,舊探頭檢修后應(yīng)控制在800Ω以內(nèi)。注意:采用上述方法測(cè)量電池內(nèi)阻時(shí),儀表應(yīng)與自控系統(tǒng)脫開(kāi),因萬(wàn)用表是有源的,有信號(hào)疊加于氧電勢(shì)上,將干擾被測(cè)氧量。
(b)定量校準(zhǔn):通標(biāo)準(zhǔn)氣按儀表調(diào)校操作。
(3)安裝前需備好M12′50螺釘,相應(yīng)的螺母、墊片、墊圈,以及法蘭間的密封墊圈等。
(4)安裝位置:
(A)檢測(cè)器檢測(cè)器的安裝應(yīng)滿足下列條件:
1.應(yīng)盡量避免機(jī)械震動(dòng)
2.采樣氣體和壓力均在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格之內(nèi),爐體密封好,檢測(cè)器盡量向煙氣下游裝以降低檢測(cè)氣體溫度。為了造成微正壓,取氣點(diǎn)處附近下游煙流通路稍小些。
3.周?chē)h(huán)境溫度在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)
4.測(cè)頭處應(yīng)避免高輻射熱和高輻射蒸氣的影響
5.避免灰塵及腐蝕氣體
6.提供充足的維護(hù)空間
(B)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器的安裝部位應(yīng)滿足下列條件:
1.盡量避免機(jī)械震動(dòng)
2.避免腐蝕性氣體
3.周?chē)h(huán)境溫度應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)
4.避免強(qiáng)磁場(chǎng)干擾
5.避免動(dòng)力線、馬達(dá)、勵(lì)磁繼電器、泵等的干擾
6.提供充足的維護(hù)空間
7.轉(zhuǎn)換器應(yīng)盡量安裝在靠近檢測(cè)器處,距離不超過(guò)100m為宜
(5)爐墻或煙道壁開(kāi)口位置及尺寸:選擇氣樣有代表性的位置,爐體密封性好,檢測(cè)器盡可能向煙氣下游安裝,以便降低檢測(cè)器的煙氣溫度,開(kāi)口處氣流通暢,避開(kāi)不流暢區(qū)。
(6)爐墻埋管及爐體法蘭。中溫型、高溫型氧檢測(cè)器裝在煙氣流中粉塵大的地方時(shí),對(duì)應(yīng)導(dǎo)流管排氣口處的開(kāi)孔尺寸應(yīng)大些,利于出氣與排除灰塵。低溫直插式可小些。埋管內(nèi)孔尺寸zui小為F89。
(7)盤(pán)裝轉(zhuǎn)換器外形及開(kāi)孔尺寸75+2mm×150+2mm×250mm,變壓器外形尺寸及底座螺孔尺寸。降壓變壓器用于檢測(cè)器內(nèi)部電爐供電,一般按次級(jí)抽頭90V位置,通過(guò)轉(zhuǎn)換器內(nèi)部控制電路,變成可控電源后送加熱電爐。次極抽頭位置可組成90V、100V、110V電源以保證鋯管工作端溫度能控制在700℃,冗余功率越少越好,即全功率加于電爐,zui高溫升不要超過(guò)850℃.