氧化锆氧量分析仪
氧化锆氧量分析仪的工作原理
氧化锆氧量分析仪的工作原理
氧化锆氧量分析仪的基本原理是：以氧化锆作固体电解质，高温下的电解质两侧氧浓度不同时形成浓差电池，浓差电池产生的电势与两侧氧浓度有关，如一侧氧浓度固定，即可通过测量输出电势来测量另一侧的氧含量。
在600~1200℃高温下，经高温焙烧的氧化锆材料对氧离子有良好传导性。
在氧化锆管两侧氧浓度不等的情况下，浓度大的一侧的氧分子在该侧氧化锆管表面电极上结合两个电子形成氧离子，然后通过氧化锆材料晶格中的氧离子空穴向氧浓度低的一侧泳动，当到达低浓度一侧时在该侧电极上释放两个电子形成氧分子放出，于是在电极上造成电荷累积，两电极之间产生电势，此电势阻碍这种迁移的进一步进行，直至达到动平衡状态，这就形成浓差电池，它所产生的与两侧氧浓度差有关的电势，称作浓差电势。
这样，如果把氧化锆管加热至一大于600℃的稳定温度，在氧化锆两侧分别流过总压力相同的被测气体和参比气体，则产生的电势与氧化管的工作温度和两侧的氧浓度有固定的关系。
如果知道参比气体浓度，则可以根据氧化锆管两侧的氧电势和氧化锆管的工作温度计算出被测气体的氧浓度。
为了正确测量烟气中氧含量，使用氧化锆氧量分析仪时必须注意以下几点：
（1）为确保输出不受温度影响，氧化锆管应处于恒定温度下工作或
在仪表线路中附加温度补偿措施。
（2）使用中应保持被测气体和参比气体的压力相等，只有这样，两种气体中氧分压之比才能代表两种气体中氧的百分容积含量（即氧浓度）之比。
因为当压力不同时，如氧浓度相同，氧分压也是不同的。
（3）必须保证被测气体和参比气体都有一定的流速，以便不断更新。
氧化锆氧量分析仪原理
氧化锆氧量分析仪原理
氧化锆氧量分析仪是一种常用的分析测试仪器，用于测量气体中的氧含量。
其工作原理基于电化学测量技术，包括以下几个主要步骤：
1. 气体进样：气体样品通过进样口进入氧化锆氧量分析仪内部。
进样口通常与样品气体来源相连，例如气瓶、气流管道等。
2. 传感器结构：氧化锆氧量分析仪内部包含一个氧离子传感器，该传感器由两个电极组成，分别是一个氧化锆电极和一个参比电极。
氧化锆电极表面镀有一层氧化锆陶瓷，可以与气体中的氧发生电化学反应。
3. 氧离子传输：当氧气进入氧化锆氧量分析仪内部后，氧气分子会在氧化锆电极表面与陶瓷层上的氧离子发生反应，并形成电荷。
这些氧离子会从氧化锆电极经过固体电解质传输到参比电极。
4. 电化学测量：在氧离子传输过程中，通过对电流进行测量，可以确定氧气的浓度。
当氧气浓度较高时，氧化锆电极表面的氧离子转移速率会增加，电流也会相应增大；而当氧气浓度较低时，电流减小。
通过测量电流的变化，可以精确测量氧气的含量。
5. 数据处理：氧化锆氧量分析仪通常配备有数据处理模块，可以将测得的电流信号转换为氧气含量的数值，并显示在仪器的屏幕上。
同时，一些氧化锆氧量分析仪还可以实现数据记录、
导出和远程监控等功能。
总之，氧化锆氧量分析仪通过氧离子传感器的电化学反应，测量气体中氧气的含量，并将结果显示出来。
该仪器在环境保护、工业生产等领域中广泛应用，有助于监测和控制气体中的氧气含量。
ZO-3000型氧化锆氧量分析仪使用手册
目录一、技术指标二、仪器的安装三、仪器的使用四、仪器电路的调试五、故障及处理方法六、仪器的日常维护七、仪器成套性ZO-3000型（LCD）氧化锆氧量分析仪ZO-3000型（LCD）氧化锆氧量分析仪由以微处理机为核心的智能化信号转换器和氧化锆检测器组成。
用于在线测量被测气中的氧浓度，输出线性模拟量信号，使用方便、可靠、维护简单。
该仪器适用于如下领域：⑪空分制氮、化工流程氧含量自动分析；⑫磁性材料等高温烧结炉的保护性气体中氧含量分析；⑬电子行业保护性气体中氧含量分析；⑭玻璃、建材行业氧含量分析。
1 技术指标1.1测量范围：0.1ppm～100%O2（LCD液晶显示）1.2基本误差：P＜100ppm，±3%FSP≥100ppm，±2%FS1.3重复性: P＜100ppm，±1.5%FSP≥100ppm，±1%FS1.4零点漂移和量程漂移：≯基本误差1.5滞后时间：T90≤30秒1.6输出信号：4～20mA（负载电阻≤750Ω)，与输出信号对应的测量范围为：0.1～100ppm、1～1000ppm、0.1～25%标准RS-232接口1.7温控精度：700℃±2℃1.8升温时间：～30min1.9测量值报警上、下限设定：上、下限设置值可在与输出信号相对应的测量范围内任意设定，报警接点容量为交流220伏，1安1.10功耗：≤50W1ZO-3000型氧化锆氧量分析仪1.11外形尺寸、开孔尺寸外形尺寸（台式）：205×120×325mm(宽×高×深)外形尺寸（盘式）：144×144×380mm(宽×高×深)开孔尺寸（盘式）138+1×138+1mm２仪器的安装仪器开箱后，请按装箱单逐一核对备件、说明书、合格证等是否齐全，并检查仪器在运输过程中有无明显损坏，否则请及时与本公司联系。
氧化锆氧量分析仪工作原理
氧化锆氧量分析仪工作原理氧化锆氧量分析仪是一种常用于燃气分析的仪器，在燃煤、燃油、天然气等燃料的燃烧过程中，能够快速、准确地测量燃气中氧气的含量。
为了更好地理解氧化锆氧量分析仪的工作原理，需要从以下方面进行介绍。
仪器结构氧化锆氧量分析仪由控制系统、测量系统和信号输出系统三部分组成。
控制系统是仪器的核心部件，包括主控板、电源、输入输出接口等组成部分。
测量系统中主要包含传感器组、放大器、滤波器等。
信号输出系统则是实现了信号的放大和转换，将测量得到的数据通过标准信号输出，用于控制、存储和处理。
工作原理氧化锆氧量分析仪的工作原理基于的是氧气传感器的特性。
氧气传感器采用了固态氧离子传导技术，即将氧气分子在温度较高的条件下通过一种氧化物离子导体（通常为氧化铈或氧化锆等）传导到电极上，生成电势差。
当氧气浓度发生变化时，电势差也会发生变化，从而实现对氧气浓度的测量。
在具体的工作中，氧气传感器通过传感器组来埋入到燃气管道中，接受燃气中的氧气分子发生反应。
在这个过程中，由于氧气分子的存在，导致氧化物离子和电极上的氧化还原对发生反应，产生一定的电信号。
经过传感器做量化处理后，可以得到一个与氧气浓度成正比的电信号，根据这个电信号就可以获得燃气中氧气的含量。
值得注意的是，由于氧化锆氧量分析仪采用了固态氧离子传导技术，因此需要保证传感器工作温度满足要求。
具体来说，氧化锆氧量分析仪的工作温度通常为600-900°C，因此需要使用加热元件，使其处于这个温度范围内，才能正常工作。
优缺点分析氧化锆氧量分析仪具有以下优点：1.准确度高：氧化锆氧量分析仪能够快速、准确地测量燃气中氧气的含量，其测量误差通常在±1%左右。
2.反应速度快：氧化锆氧量分析仪具有很高的灵敏度和响应速度，能够及时反馈燃气中氧气含量的变化情况。
3.维护方便：氧化锆氧量分析仪的工作原理简单、结构清晰，拆卸、清洗和更换传感器等维护操作非常方便。
当然，它也存在一些缺点：1.价格昂贵：相比其他类型的氧气传感器，氧化锆氧量分析仪的价格较为高昂，使得它并不适用于所有的燃气分析应用场景。
抽吸式氧化锆氧分析工作原理
抽吸式氧化锆氧分析工作原理
氧化锆氧分析仪是一种用于测量气体中氧含量的仪器。
它采用了抽吸
式的工作原理，能够实时快速准确地测量氧含量。
1.取样抽气：氧化锆氧分析仪首先通过抽吸泵提供负压，抽取被测气
体样品。
被测样品经过预处理后，进入氧分析仪的传感器模块。
2.氧传感器工作：氧分析仪的核心部件是氧传感器，它由氧离子传输
颗粒、两个电极（阳极和阴极）以及电极之间的氧离子导电固体电解质组成。
在稳态工作时，阳极表面注入一定的电流，通过电解质中的氧离子传
输到阴极表面，与电子发生反应，生成水。
电解质上的离子传导过程与氧
分压成正比，即高氧分压会促进高离子传导速率。
3.氧含量测量：在稳定的工作状态下，通过电路控制模块对传感器中
的氧流动速率进行测量。
电路模块会产生一定的电压信号，并通过探测电
极测量氧流动速率。
电路为了保持稳定的工作状态，会自动调整供电电流，使得电化学氧传感器在整个测量过程中保持在一个稳定的工作状态。
4.输出结果显示：通过电路模块处理和分析传感器测得的氧流动速率，可以计算出气体样品中准确的氧含量，并将结果显示在控制面板上。
抽吸式氧化锆氧分析工作原理的优点是具有快速、准确、稳定等特点。
它可以实时监测和控制气体中的氧含量，是很多工业领域中常用的气体分
析仪器。
例如，在钢铁、化工、环保等行业中，抽吸式氧化锆氧分析仪被
广泛应用于炉窑燃烧控制、气体制氧和气体纯化等工艺过程中。
氧化锆氧量分析仪讲义
氧化锆氧量分析仪讲义摘要：氧化锆作为一种耐火原料，以其熔融温度高达2900℃的独特的热稳定性，被广泛应用在工业测量设备——氧量分析仪的制造上。
氧化锆氧量分析仪又被称为氧化锆氧量计，通常用来测量燃烧过程中烟气的含氧浓度以及非燃烧气体氧浓度测量。
该分析仪氧传感器的关键部件由氧化锆制成，内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池，传感器内温度恒定的电化学电池产生一个毫伏电势，直接反应出烟气中含氧浓度值。
本文主要讲述氧化锆氧量分析仪的原理、应用及故障处理。
关键词：氧化锆氧量分析仪原理、应用、故障处理。
一、概述：1、参比概念：reference 为仪器仪表性能试验或保证测量结果能有效比对而规定的一组带有允差的影响量的值或范围。
2、原理：氧化锆电解质的两面各烧结一个铂电极，当氧化锆两侧的氧分压不同时，氧分压高的一侧的氧以离子形式向氧分压低的一侧迁移，结果使氧分压高的一侧铂电极失去电子显正电，而氧分压低的一侧铂电极得到电子显负电，因而在两铂电极之间产生氧浓差电势。
此电势在温度一定时只与两侧气体中氧气含量的差（氧浓差）有关。
若一侧氧气含量已知（如空气中氧气含量为常数），则另一侧氧气含量（如烟气中氧气含量）就可用氧浓差电势表示，测出氧浓差电势，便可知道烟气中氧气含量。
设 P0>P1,在高温下（650~850℃）氧就会从分压大的P0侧向分压小的P1侧扩散，这种扩散，不是氧分子透过氧化锆从P0侧到P1侧，而是氧分子离解成氧离子后通过氧化锆的过程。
在750℃左右的高温中，在铂电极的催化作用下，在电池的P0侧发生还原反应，一个氧分子从铂电极取得4个电子，变成两个氧离子进入电解质，即O2(P0)+4e 2O^2-;P0侧的铂电极由于大量给出电子而带正电，成为氧浓差电池的正极或阳极。
反之，在电池P1侧发生的是氧化反应，氧离子在铂电极上释放电子并结合成氧分子析出。
氧化锆（ZrO2）是一种陶瓷，一种具有离子导电性质的固体。
在常温下为单斜晶体，当温度升高到1150℃时，晶型转变为立方晶体，同时约有7%的体积收缩；当温度降低时，又变为单斜晶体。
氧化锆氧量分析仪的安装
氧化锆氧量分析仪的安装氧化锆氧量分析仪是一种常用的分析设备，它可以用来测量气体中氧气的浓度。
在医药、生物、化工等领域，氧化锆氧量分析仪都有广泛的应用。
在安装氧化锆氧量分析仪之前，需要做一些准备工作：准备工作1.确定安装位置。
氧化锆氧量分析仪需要放置在通风良好、无粉尘和异味的环境中，同时要离墙壁、其他设备的距离不小于30cm。
2.确定氧气源。
氧化锆氧量分析仪需要连接到氧气源，因此需要提前准备好氧气源，保证其流量稳定。
3.准备氧化锆氧量分析仪及其配件。
氧化锆氧量分析仪需要配备氧气流量计、氧气阀门、样气流量计等附件，且这些配件需要与氧化锆氧量分析仪适配。
安装步骤1.将氧化锆氧量分析仪放置在指定位置。
安装前需要检查设备是否完好无损，可以使用手轻压设备，确保设备稳定并且没有松动。
2.连接氧气源。
将氧气源连接到氧化锆氧量分析仪的进气口，注意氧气流量和压力要与设备要求相符。
3.安装附件。
根据设备要求，安装氧气流量计、氧气阀门、样气流量计等附件，并将其与氧化锆氧量分析仪适配。
4.连接电源。
将氧化锆氧量分析仪的电源连接到电源插座上，注意接线正确，并保证电源稳定。
5.调试设备。
安装完成后，需要进行设备调试，检查设备是否正常工作。
可以使用标准氧气浓度样气进行校准，校准精度要达到设备规定要求。
6.正式使用。
调试完成后，设备可以正式使用。
在使用过程中需要注意将氧气流量控制在设备要求的范围内，并定期进行设备维护和养护。
以上是氧化锆氧量分析仪的安装步骤，只有正确安装和调试完成，才能保证设备的正常工作和精度。
在安装过程中，还需严格遵守设备要求和安全操作规程，确保人员和设备的安全。
美康仪 ZO-110 氧化锆氧量分析仪使用说明书
1ZO-110氧化锆氧量分析仪安徽美康仪表自动化有限公司Ａｎｈｕｉ Ｍｅｉｋａｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｃｏ ＬｔｄZO-110型氧化锆氧量分析仪使用说明书目录1、概述 (3)2、工作原理 (4)3、主要技术指标 (5)4、仪器的结构和功能介绍 (6)5、安装 (10)6、使用、校正、参数设定 (12)7、维护 (15)8、运输、储存注意事项 (16)21．概述ZO-110系列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（ZrO2）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。
ZO-110系列氧分析仪采用单片机作核心，对氧探头进行炉温加热控制和数据处理，通过氧探头可对诸多工业炉窑烟气中的氧含量进行快速、准确、连续地检测，减少低氧燃烧造成的污染，确保生产过程的安全和经济性。
因此，氧化锆氧分析仪可广泛用于电力、化工、冶金、石油、轻工纺织领域中的燃烧控制，也可应用于电子元件、磁性材料等高温烧结的保护性气氛中的微量含氧分析。
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。
ZO-110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、隔离的4—20mA模拟量输出，且模拟量输出对应的氧百分比浓度可由面板操作设定，其日常维护十分方便。
2．工作原理3 2．1传感器（氧探头）工作原理氧化钇稳定的氧化锆材料是一种高性能的氧离子导体，氧化锆管内外侧涂以多孔铂电极，在高温（>600℃）时，当氧化锆管内外两侧分别通以不同氧浓度的气体时，就形成氧浓差电池：（PO1）▌▏ZrO2▕▌（PO2）Pt Pt阴极：O2+4e=2O2-阳极：2O2-=O2+4ePO1和PO2分别为参比气氧分压和被测气氧分压，氧浓差电池电动势E与氧分压的关系可用能斯特（Nernst）公式表示：E=（RT/4F）ln(PO1/PO2)式中，R：理想气体常数（8.314J/mol•k）T：浓差电池工作温度（K）F：法拉第常数（96500J/V）PO1：参比气氧分压（通常以空气作为参比气，其浓度为20.60%）PO2:被测气氧分压通过测量氧浓差电池电动势E、温度，就可以计算出被测气体的氧浓度。
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ZY-75氧化锆氧量分析仪---武汉正元仪表
一、概述
ZY-75氧化锆氧量分析仪，它又被称为氧化锆氧分析仪，氧化锆分析仪/氧化锆氧量计/氧化锆氧量表。
主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度，同样也适用于非燃烧气体氧浓度测量。
在传感器内温度恒定的电化学电池(氧浓差电池，也简称锆头)产生一个毫
伏电势，这个电势直接反应出烟气中含氧浓度值。
氧传感器的关键部件是氧化锆，在氧化锆元件的内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池。
它位于传感器的顶端。
为了使电池保持额定的工作温度，在传感器中设置了加热器。
用氧分析仪内的温度控制器控制氧化锆温度恒定。
氧化锆氧量分析仪的构成是由氧传感器(又称氧探头、氧检测器)、氧分析仪(又称变送器、变送单元、转换器、分析仪)以及它们之间的连接电缆等组成。
二．用途
ZY-75系列氧化锆氧量分析仪可对锅炉、窑炉、加热炉等燃烧设备在燃烧过
程中所产生的烟气含量进行快速、正确的在线检测分析，以实现低氧燃烧控制，达到节能目的，减少环境污染。
ZY-75系列氧化锆氧量分析仪有氧化锆头（一次仪表）和氧量变送器（二次
仪表）二部分组成。
ZY-75型氧化锆探头外壳采用耐高温、耐腐蚀的不锈钢材料制成。
不必外加
气泵，参比气能自行对流。
并设有标准气接口，可在现场运行时用标准气体进行标定校验。
探头锆管能方便地拆卸更换。
ZY-75型氧量变送器结构简单，安装尺寸规范，线路设计合理，工艺质量先进，仪表性能稳定可靠，调试方便。
ZY-75系列氧化锆氧量分析仪由于其优越的性能价格比，数年来在国内大中型电厂得到广泛应用。
三、型号定义
３、1氧化锆探头的型号定义
３、2氧量变送器的型号定义
四、规格尺寸
４、1.氧量变送器尺寸
盘装式仪表152×152 mm(宽×高) 盘装式仪表152×76mm(宽×高)
盘装式仪表76×152 mm(宽×高) 墙挂仪表310×128 mm（宽×高)
４、2氧化锆探头的外形尺寸：单位mm
五．技术指标
1．基本误差：<+3%F．S; 仪表精度1级
2．量程：0～25%O2
3．本底修正：－20mV～＋20mV
4．被测烟气温度：低于700℃（中低温型）; 800℃~1200℃（高温型）5．输出信号：0~10mADC 4~20mADC任意设置
6．负载能力：0~1.2KΩ(0~10mA时)或0~600Ω（4~20mA时）
7．环境能力：0~50℃，相对湿度〈90%
8．电源/；220V+10%，50Hz。
9．功耗：变送器约8W，加热炉平均为50W。
10．响应时间/；90%约3秒。
11．氧化锆探头加热炉升温时间：约20分钟。
12.防爆型氧化锆氧量分析仪的防爆等级为：EXdIIBT6
13. 防爆型氧量分析仪为壁挂式，防爆型氧化锆检测器为直插式防爆法兰安
装；探头接线盒为国际通用型防爆变送器接线盒，防爆型氧化锆氧量分析仪的安装、接线以及调校方法与常规氧化锆氧量分析仪的方法一致。
六、特别注意
1. 本仪表的4~20mA输出为模拟信号输出，在与计算机连接时，必须先
检查一下计算机输入的方式是模拟信号输入还是二线制输入，如为模
2. 拟信号输入，即可以将仪表的输出与计算机的输入直接相接；如计算机
为二线制输入，则仪表的输出与计算机的输入之间必须加装隔离器隔离，仪表才能正常使用，（计算机都有二线制输入，即既为信号线又为电源线。
）如果误将模拟信号输入错当二线制输入接入，仪表的输出必将损坏，这一点务必注意。
3. 锅炉停止运行的同时，务必请将氧量分析仪的电源也同时断开，以确保氧化锆探头正常的工作寿命。
4. 硫化床炉在用水清洗烟道粉尘时，请不要将水洒到氧化锆探头上氧化锆锆管遇水将要爆裂。
七. 氧化锆探头氧量分析仪安装注意事项
1. 氧探头在安装时必须慢慢的插到烟道里,避免锆管突遇高温而爆裂; 氧探头接线盒上有两个进气口,必须朝下面, 一个进气口为参比气入口,为常开口,不能堵住; 另一个进气口为标气入口,为常闭口,试验完毕必须堵住,才能确保测量精度。
2. 氧探头在安装时法兰与法兰之间必须用石棉垫垫好,不能有漏气,以免影响测量精度; 氧探头的底部装有白色过滤器,时间久了积满粉尘影响气体穿透力,必须及时更换。
3. 氧探头在使用8-10个月后,最好要重新进行一下标定,确定本底值,没有标气按上面的方法确定,最好用标气校,标气及氧化锆校验装置我厂有供。
４. 氧量分析仪的主要元件为集成电路, 集成电路的工作温度不能超过55℃,所以氧量分析仪的按装位置应选在通风背阴,雨水淋不到,环境温度不能超过50℃的地方。
八.安装点的选择
1. 氧探头应安装在烟气流动好,切忌安装在炉内侧.死角.涡流及缩口处,内侧和死角点易使响应迟缓,涡流处氧量波动大,缩口处易灰堵和冲刷大;安装点处应有操作平台,便于安装探头和校准,安装操作方便。
2. 电厂锅炉和工业锅炉应将氧探头装在过热器与省煤器中间,安装点烟温在400℃左右。
3. 加热炉体应将氧探头装在空气预热器前。