氧化锆氧量分析仪表校验记录表
中国原子能科学研究院氧化锆氧量分析报告仪说明书
word目录1 概述12 仪器测量原理23 仪器主要技术参数34 仪器简介34.1 仪器组成34.2 各局部简介44.2.1 探头简介44.2.2 变送器简介44.2.2.1 根本结构44.2.2.2 根本操作54.2.2.3 根本设置65 仪器检验66 仪器安装86.1 安装前的准备86.1.1 探头安装位置的选择86.1.2 炉体法兰的焊接96.1.3 现场布线96.2 安装106.2.1 变送器的安装106.2.2 探头的安装106.3 现场连线117 仪器校准117.1 校准前的准备117.2 校准方法118 仪器日常维护与常见故障排除138.1 仪器日常维护138.2 常见故障的分析与排除131 概述氧化锆氧分析仪主要用于测定锅炉烟气中的氧分压即氧气的体积百分数含量〔简称氧含量或氧量〕，对于保障锅炉运行安全、提高燃料燃烧效率与减少环境污染将起到重要作用。
其应用场所主要有：●火电厂锅炉；●炼油厂加热炉和输油管道加热炉；●冶炼厂加热炉和均热炉；●化工、轻纺、食品加工、制药、水泥和采暖等企业的工业锅炉。
燃料燃烧效率与空气过剩系数密切相关。
在燃烧过程中，当空气过剩系数太小即氧量不足时，由于燃料未充分燃烧而导致热效率降低，且排出的未完全燃烧气体也将对导致环境污染；而当空气过剩系数太大即氧量过多时，虽然能使燃料充分燃烧，但过剩空气带走的热量多，也导致热效率降低，同时过量氧气使烟气中硫化物和氮氧化物含量增大，同样导致环境污染。
因此，通过安装氧化锆氧分析仪，在线实时监测烟气中的氧含量，调节空气和燃料的最优配比，实现优化燃烧，在节能减排与安全环保等方面具有重要意义。
中国原子能科学研究院始建于1950年，是中国核科学技术的发祥地，是以核科学为主、多学科并存的综合性大型科研基地，是我国“两弹一艇〞事业的摇篮。
氧化锆开发研究室是院下属的集科研、产品开发和市场营销为一体的综合性实体，从事氧化锆测氧技术的研究已30余年，编写了国内本行业第一本专著：《氧离子固体电解质浓差电池与测氧技术》。
氧化锆氧量分析器的检修和校准
4 氧化锆氧量分析器的检修和校准4.1检修项目与质量要求4.1.1变送器的外观检查4.1.1仪表的外观检查应符合下列要求：4.1.1.1 被检仪表（或装置）外壳、外露部件(端钮, 面板, 开关等)表面及铬牌标志应光洁完好；4.1.1.2 仪表刻度线，数字和其它标志应完整、清晰、准确；表盘上的玻璃应保持透明，无影响使用和计量性能的缺陷；用于测量温度的仪表还应注明分度号；4.1.1.3 各部件应清洁无尘、完整无损，不得有锈蚀、变形；4.1.1.4 紧固件不得有松动现象，可动部分应转动灵活、平衡，无卡涩；4.1.1.5 操作部件应操作灵敏、响应正确，在规定的状态时，具有相应的功能和一定的调节范围；4.1.1.6 接线端子板应有接线标志；4.1.1.7 所有引线孔、表门及玻璃的密封应良好、严密。
4.1.2采样气路系统检查4.1.2.1取样烟道应流畅，不漏风、保温良好；若为旁路烟道应进行吹扫，保证管道畅通。
4.1.2.2气泵、空气过滤器、流量计应完好，必要时解体清洗，保证其清洁、畅通和和密封性。
4.1.3氧化锆探头检查4.1.3.1外观检查：碳化硅滤尘器透气性应良好，无堵死、积灰、机械损伤现象；氧化锆管应清洁，无裂纹、弯曲、严重磨损和腐蚀；铂电极应引线完好，粘结剂无脱落；氧化锆管和氧化铝管封接应严密、不漏气；法兰接合面应无腐蚀，密封垫完好，法兰螺丝紧固。
接线盒应无严重积灰、锈蚀。
4.1.3.2探头内阻的检查：在探头温度为700℃时，以离子传导方式为依据的测量探头，其内阻一般不应大于100Ω4.1.3.3探头本底电势的检查：在探头温度为700℃时，从工作气口和参比气口分别通入300ml／h的清洁空气，测量探头的本底电势不应超过±5mV。
4.1.3.4探头绝缘电阻的检查：常温下用500V绝缘表测量探头的绝缘电阻，热电偶对外壳绝缘电阻应大于100MΩ，加热丝对外壳绝缘电阻应大于500MΩ，内电极引线对外壳绝缘电阻应大于20MΩ。
氧化锆分析仪校验及故障处理方法
氧化锆分析仪校验及故障处理方法【摘要】氧化锆分析仪是由智能化分析仪和氧化锆氧量计（简称氧探头）组成。
该仪器的工作原理是基于电化学原理，检测元件是利用氧化锆制成的固体电解质，其在高温下具有传导氧离子的特性，当固体电解质两侧存在氧浓度差时，即有一与浓度成一定关系的电势产生，对此电势作补偿计算，从而可准确反映氧量。
氧化锆氧分析仪可广泛用于电力领域中的燃烧控制，采用单片机组成的智能化仪表，可以对氧探头送来的氧浓度电势、K型热偶电势进行测量比较，用“能斯特”公式实时地计算出烟气中的氧含量，并且在计算中引入双参数校正法，具有氧探头本底电势补偿功能，氧电势斜率修正，弥补了氧探头的离散性缺陷，延长了氧探头的使用寿命。
氧分析仪具有氧百分浓度、氧化锆探头电势、热偶温度显示，并有本底电势补偿值、氧电势斜率系数修正值显示、其日常维护十分方便。
【关键词】氧化锆分析仪；氧量一、工作原理氧化锆的工作原理是氧浓差电势的原理，氧气的含量可由恒温的氧化锆电池所产生的电动势来表征，测量电池由一片氧化锆基片组成，它的两面涂以多孔铂金属，测量电池由内部加热器加热，并使温度保持恒定，当测量电池的参考侧和测量侧的氧含量不同时，氧离子就会从氧分子较高的一面向较低的一面迁移，此时电池的氧浓差电势mV输出信号与被测气体的氧含量的对数成反比关系，该电势的大小即反映出被测气体的氧量大小。
工作原理框图：二、组成氧化锆氧量计由四部分组成（一般的氧量计都是由四部分组成），包括氧化锆探头，二次仪表（也称变送器），炉体法兰，三组连接电缆（分别是信号、热电偶和加热炉电源三组电缆，其中信号电缆应为屏蔽电缆，热电偶连线则应为相应的补偿导线，加热炉的连线为普通电缆线）三、安装要求氧化锆测点位置的选择应在制造厂提供的烟气温度范围内选取，氧化锆元件所处的空间位置应是烟气流通良好，流速平稳无旋涡，烟气密度正常而不稀薄的区域。
安装点因烟气温度过高会缩短探头使用寿命，又因烟气不稳而导致氧量波动大；不能选在半空中，不便操作，导致安装时易损坏过滤器，装好后无人管的状态；V型过滤器的V型侧一定要安装在对着风速的一侧，防止风速正面流向探头过滤器，以防止过滤器经常堵塞。
TCZ-1氧化锆氧量分析仪说明书(全)
1 概述TCZ-1型氧化锆烟气氧分析仪，是我厂设计人员汲取国外同类产品之精华，集近二十年现场实践之经验，精心设计的新一代标志性氧化锆氧分析仪。
仪器在使用方便性、可靠性、稳定性等方面将给您全新的感受。
为国产分析仪表树立了良好的新形象。
2 用途及适用范围使用TCZ-1系列氧化锆氧分析仪对烟气中残氧含量进行测量，从而将各种燃烧设备的燃烧状态控制在最佳状态，能有效地节约各种燃料(如：原煤、石油、天燃气、煤气等)，控制设备平稳、经济运行，延长设备使用寿命；同时还可降低排烟“黑度”减少排烟粉尘和 SO x等有害气体。
达到既节能降耗，又减少了有害物质的排放，起到保护环境等多种成效。
TCZ-1系列氧化锆烟气氧分析仪，可广泛用于石油开采、石油化工、管道输油、金属冶炼、火力发电、陶瓷、水泥等各个行业以及城市集中供暖等各种锅炉、窑炉设备中。
3 特点TCZ-1系列氧化锆烟气氧分析仪由转换器（电路部分）和检测器（俗称探头）两大部分组成。
其外形见图3.1图3.1 TCZ-1系列氧化锆烟气氧分析仪转换器其显著特点是：电路先进、新颖、结构合理，探头寿命长(保证一年,一般一年半到三年)， 更换锆管特别方便、参比气体,被测气体自动对流置换,无须外加吹气、抽气等装置；直插式探头反应速度快、滞后小，特殊的防尘方式使防尘效果更好。
检测器外型如图3.1.1图3.1.1 TCZ-1系列氧化锆检测器外形图转换器有两组显示器，分别显示百分氧量和探头内部控温温度，具有热电偶开路保护，热电偶冷端补偿元件错接、漏接保护以及超温保护等完善的保护手段。
氧量测量电路与控温电路相互独立，互不干扰。
4-20mA标准输出与主测量电路光电隔离，可直接远传进入各种控制设备和DCS系统，而绝无“共地”烦恼。
转换器的安装形式有现场型和盘装型。
现场型备有管式安装、壁式安装、盘式安装的全套配件，安装十分方便。
盘装型转换器又有竖式、卧式、方型三种，适应各种用户的不同要求。
检测器有标准型、加长型、负压高温型和正压高温型。
CE系列氧化锆氧分析仪说明书正文-(新1)
前言CE系列氧化锆氧分析仪适用于工业炉窑烟气中含氧量的连续监测，作为操作人员调节燃风配比的依据，或与自控系统连接，实现低氧合理燃烧，达到降低燃耗、稳定工艺、提高产品质量、减少环境污染等目的。
具有显著的经济效益和社会效益。
CE系列氧化锆氧分析仪检测器，采用了日本的离子镀膜技术，大幅度的提高了氧化锆探头的使用寿命，平均寿命为18个月，一般可达2-3年。
传感器采用最新工艺烧结制作，有效的克服了国内同类产品中离散性大，热震性差的问题。
氧化锆探头的整体可靠性及稳定性都居于国内领先地位。
该仪表转换器采用了16位的ATMEL系列单片微处理器，具有很强的运算能力，锆头控温达到±2℃，系统的测量精度≤±2%。
小信号处理及仪表电源采用多重隔离电路，有效的隔绝了工业环境中的各种干扰，仪表运行更加可靠，先进的3点标定方式，在保证测量精度的前提下，大大的减少用户的维护工作量，双节点的开关量输出更加方便的满足了用户的不同需求。
一、氧化锆测氧工作原理氧化锆材料是一种氧化锆固体电解质，是在纯氧化锆中掺以一定量的氧化钙或氧化钇经高温烧结后形成的稳定的氧化锆陶瓷烧结体。
由于在它的立方晶格中含有氧离子空穴，因此，在高温条件下它是良好的氧离子导体。
浓差电池氧化锆探头检测框图利用它的这一特性，在一定的温度下，当传感器两侧的氧含量不同时，它便是一个典型的氧浓差电池。
如果在氧化锆管内外涂制纯铂电极，用电炉对氧化锆管加热，使其内外壁接触氧分压不同的气体，氧化锆管就成为一个氧浓差电池，在两个铂电极上将发生如下反应：在空气侧（参比侧）电极上：O+4e→2O2-2+4e在低氧侧（被测侧）电极上：2O2-→O2当这两种迁移达到平衡后，便在两电极间产生一个与氧浓差有关的电势信号E。
氧电势值E符合能斯特方程：E=RT4FLnP AP X式中：R-气体常数T-锆管的绝对温度F-法拉第常数PX-被测气体氧浓度百分数PA-参比气氧浓度百分数，一般为％。
氧分析器检定校准记录
4响应时间：(s)
标准气浓度 ( )
仪器示值()
1
2
3
4
5
6
RSD(%)
5报警误差:
测定次数
1
2
3
平均
响应时间(s)
6漂移:
报警设定值 (差
7测量结果的不确定度:
时间
零点漂移
示值漂移
零占y八、、
示值
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氧分析器检定/校准记录证书编号：化字
计量器具名称
申请者名称
申请人
申请者地址
型号
样品生产厂家
编号
准确度等级
样品来源
口送样口现场口其它
唯一性标识
样品外观检查
检校前
检校后
检定日期
送样日期
下次检定日期
检定/校准技术依据
环境温度(℃)
环境湿度(％1＜同
其它
检定/校准类别
口校准口检定
主标准器名称
型号/规格
出厂编号
不确定度/准确度
证书编号
标准气体稀释装置
MF-4
05A
<1.5%
NHqt2008-0054
O2/N2气体标准物质
仪器设备使用记录
使用前的记录
使用后的记录
现场检定/校准地点
结论
检定/校准员
核验员
1外观与初步检查:
2示值误差：
3重复性:
标准气浓度 ( )
仪器示值
( )
平均值
示值误差
(%F • S)
( )
ZO-12B型氧化锆氧量分析仪说明书
目录1 概述 (1)2 仪器测量原理 (2)3 仪器主要技术参数 (3)4 仪器简介 (3)4.1 仪器组成 (3)4.2 各部分简介 (4)4.2.1 探头简介 (4)4.2.2 变送器简介 (4)4.2.2.1 基本结构 (4)4.2.2.2 基本操作 (5)4.2.2.3 基本设臵 (6)5 仪器检验 (6)6 仪器安装 (8)6.1 安装前的准备 (8)6.1.1 探头安装位臵的选择 (8)6.1.2 炉体法兰的焊接 (9)6.1.3 现场布线 (9)6.2 安装 (10)6.2.1 变送器的安装 (10)6.2.2 探头的安装 (10)6.3 现场连线 (11)7 仪器校准 (11)7.1 校准前的准备 (11)7.2 校准方法 (11)8 仪器日常维护与常见故障排除 (13)8.1 仪器日常维护 (13)8.2 常见故障的分析与排除 (13)1 概述氧化锆氧分析仪主要用于测定锅炉烟气中的氧分压即氧气的体积百分数含量（简称氧含量或氧量），对于保障锅炉运行安全、提高燃料燃烧效率及减少环境污染将起到重要作用。
其应用场所主要有：●火电厂锅炉；●炼油厂加热炉和输油管道加热炉；●冶炼厂加热炉和均热炉；●化工、轻纺、食品加工、制药、水泥和采暖等企业的工业锅炉。
燃料燃烧效率与空气过剩系数密切相关。
在燃烧过程中，当空气过剩系数太小即氧量不足时，由于燃料未充分燃烧而导致热效率降低，且排出的未完全燃烧气体也将对导致环境污染；而当空气过剩系数太大即氧量过多时，虽然能使燃料充分燃烧，但过剩空气带走的热量多，也导致热效率降低，同时过量氧气使烟气中硫化物和氮氧化物含量增大，同样导致环境污染。
因此，通过安装氧化锆氧分析仪，在线实时监测烟气中的氧含量，调节空气和燃料的最佳配比，实现优化燃烧，在节能减排与安全环保等方面具有重要意义。
中国原子能科学研究院始建于1950年，是中国核科学技术的发祥地，是以核科学为主、多学科并存的综合性大型科研基地，是我国“两弹一艇”事业的摇篮。
氧化锆分析仪校验及故障处理方法
氧化锆 氧量计 由四部分组成 （ 一般的氧量计 都是由四部 分组成 ） ， 包括 氧化锆 探头 ， 二 次仪表 （ 也 称变 送器） ， 炉体 法兰 ， 三 组连 接 电缆 （ 分别是 信号 、 热 电偶和加热 炉电源三组电缆 ， 其中信号电缆应 为屏蔽 电缆 ， 热 电偶连 线则应 为相 应的补 偿导 线 ， 加 热 炉的连 线 为普通 电缆 线）
一
．
量测量显示偏大 的情况 。 具体标 准步骤如下： （ １ ） 在 测量 状 态下， 按Ｐ Ｒ ０Ｇ 键， 然 后键 入 出厂密 码 “ ０ ０ ０ ０ ” 按 Ｅ Ｎ Ｔ Ｅ Ｒ 键， 进入编程状态
（ ２ ） 按一键后， 分别输入两种校验气体含量为２ ０ ． ６ ０ ％ ￣ Ｉ １ ５ ． ０ ％ （ ３ ） 按 一键 ， 显示屏显 示 “ Ｃ ＡＬ Ｉ Ｂ Ｒ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ ？ ” 后， 按Ｅ Ｎ Ｔ Ｅ Ｒ 键， 通入传 感器 ， 用流量 计上 的调 节 阀竟进 气流 量调 至１ ０ ０ ｃ ｃ ／ 的两 面涂以多孔铂金属 ， 测量 电池 由内部加热 器加热 ， 并使温 度保 持恒 将试 验 气１ ｎ 定， 当测量 电池 的参考侧和测 量侧的氧含量不 同时 ， 氧 离子就会从 氧分 ｍ ｉ （ ４ ） 按一键 ， 开始用标 气１ （ ２ ０ ． ６ ０ ％） 进行校准， 同时显示屏显示标 子 较高 的一面 向较低的一面迁移 ， 此时 电池 的氧浓 差电势 ｍ Ｖ 输 出信号
（ ７ ） 校验结束后， 恢 复接线及气管路 ， 并做好相应记录 五， 定期 工作
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氧化锆氧量分析仪表校验记录
附：标定大致步骤
1）上电加热锆头。
此过程大概15-30分钟左右，此时上排指示灯呈现第4个灯常亮，其他依次顺序为3-2-1闪；待锆头加热到790℃左右，加热完成，此时灯闪顺序为1-2-3-4.通过测量VTP3&4之间电压大致为29mV。
2）识别0.4%O2 将该段标气接在左侧CAL GAS口，测量锆头特性值在Vtp1&2=80-88mV为正常范围，超过范围越大锆头特性越差！测量Vtp5&6通过调整LOW GAS:INC及DEC两键使其电压在0.4V。
0.4%O2段标气识别完毕！
3）识别8%O2 将该段标气接在左侧CAL GAS口，测量锆头特性值在Vtp1&2=20-26mV为正常范围，超过范围越大锆头特性越差！测量Vtp5&6通过调整HIGH GAS:INC及DEC两键使其电压在8V。
8%O2段标气识别完毕！
4）初始状态下，CAL键旁指示灯为常亮状态，按一次CAL键，使灯闪亮，在左侧表气孔（CAL GAS孔）接上0.4%O2，再按一次CAL键，CAL键旁指示灯变常亮，进入自动标定状态，等CAL 指示灯闪动说明该段气体标定完成。
5）移去0.4%O2，接上8%O2。
按下CAL键，CAL指示灯变常亮，进入自动标定状态，等CAL 指示灯闪动状态为闪2下停3秒说明该段气体标定完成。
（若指示灯闪动状态为闪3下停2秒说明该段气体标定不成功，需重新标定！）
6）移去8%O2,按一下CAL键，标定完成。
（注：CALIBRATION RECONMMENDED灯为标定建议指示灯，若常亮则建议标定，若不亮则说明不需要标定！）。