氧化锆氧量分析仪的分类
氧化锆氧量分析仪
氧化锆氧量计
一、测量原理 氧化锆使用周期长（一年到两年），几乎没有延时，测量时仅受温度 影响，容易克服，而且仪表 本身输出电信号，精度比较高。现在加热 炉几结合而成。 纯净的氧化锆是不能进行氧量测量的，真正用于测量氧量的是在氧化 锆中加入氧化钙（一氧化钙），这样就可以进行氧量测量。
p1
p2 ＞ p 1
图 6— 1
氧浓差电池原理
氧化锆氧量计
氧浓差电池两侧分别为含氧浓度不同的两种气体。氧分子首先扩散到铂电
极表面吸附层内，高温下（650OC-850OC)在多孔铂电极的催化下,在电池 的P2发生还原反应，一个氧分子从铂电极得到4个电子变成两个氧离子 （O2-然后扩散到固体电解质界面上。 这时在电极1上（阳极——进行还原反应的电极）产生下列反应：
烟道炉墙 电炉丝加热装 置 氧 化 锆 管 内 烟 气 流 动 方 向 空 气 流 动 隔 离 板
烟 气 流 动 方 向
氧化锆测 量管 热电偶
新鲜空气流 动方向
新鲜空气导管
氧量计外壳
烟道炉墙
参比气入口
标 准 气 入 口
1—氧化锆管；2—内外铂电极；3—电极引出线；4—热电偶；5— 氧化铝管；6—加热炉丝；7—陶瓷过滤器
氧化锆氧量计
如果被分析气体和参比气体的总压 如果被分析气体和参比气体的总压力均为，则可写成
p2 / p RT E ln nF p1 / p 由上式可知，当氧 由于在混合气体中，某气体组分的分压力与总压力之比等 浓差电池工作温度T 由于在混合气体中，某气体组分的分压力与总压力之比等于该组分 一定，以及参比气 ，某气体组分的分压力与总压力之比等于该组分的体积浓度，即 的体积浓度，即 1 体的氧浓度一定时， p1 / p ， 2 p 电池产生的氧浓差 1 p1 / p ， 2 p 2 / p 电势与被测气体的 含氧浓度（即含氧 以（6— 2 ）式可写为 则 量）成单值函数关
氧化锆氧量分析仪型号
氧化锆氧量分析仪主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度，将此类分析仪应用于燃烧检测过程中，可有效减少一氧化碳等气体的排放。
当然，它也分为不同的型号。
接下来由安徽康斐尔电气有限公司为您进行简单介绍，希望给您带来一定程度上的帮助。
氧化锆氧量分析仪按检测方式的不同，氧化锆氧探头分为两大类：采样检测式氧探头及直插式氧探头。
1.采样检测式氧探头采样检测方式是通过导引管，将被测气体导入氧化锆检测室，再通过加热元件把氧化锆加热到工作温度(750℃以上)。
氧化锆一般采用管状，电极采用多孔铂电极。
其优点是不受检测气体温度的影响，通过采用不同的导流管可以检测各种温度气体中的氧含量，这种灵活性被运用在许多工业在线检测上。
其缺点是反应时间慢；结构复杂，容易影响检测精度；在被检测气体杂质较多时，采样管容易堵塞；多孔铂电极容易受到气体中的硫，砷等的腐蚀以及细小粉尘的堵塞而失效；加热器一般用电炉丝加热，寿命不长。
在被检测气体温度较低(0℃～650℃)，或被测气体较清洁时，适宜采样式检测方式，如制氮机测氧，实验室测氧等。
2.直插检测式氧探头直插式检测是将氧化锆直接插入高温被测气体，直接检测气体中的氧含量，这种检测方式适宜被检测气体温度在700℃～1150℃时(特殊结构还可以用于1400℃的高温)，它利用被测气体的高温使氧化锆达到工作温度，不需另外用加热器。
直插式氧探头的技术关键是陶瓷材料的高温密封和电极问题。
由于需要将氧化锆直接插入检测气体中，对氧探头的长度有较高要求，其有效长度在500mm～1000mm左右，特殊的环境长度可达1500mm。
且检测精度，工作稳定性和使用寿命都有很高的要求，因此直插式氧探头很难采用传统氧化锆氧探头的整体氧化锆管状结构，而多采取技术要求较高的氧化锆和氧化铝管连接的结构。
密封性能是这种氧化锆氧探头的最关键技术之一。
目前国际上最先进的连接方式，是将氧化锆与氧化铝管永久的焊接在一起，其密封性能极佳，与采样式检测方式比，直插式检测有显而易见的优点：氧化锆直接接触气体，检测精度高，反应速度快，维护量较小。
氧化锆分析仪氧化锆氧量分析仪 分析仪技术指标
氧化锆分析仪氧化锆氧量分析仪分析仪技术指标氧化锆分析仪氧化锆氧量分析仪型号：WH/ZOY—4一、用途ZOY—4系列智能氧化锆氧量分析仪是一种应用牢靠的自动化分析仪表。
能与各种电动单元仪表、常规显示记录仪表及DCS集散掌控系统搭配作用，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。
以实现低氧燃烧掌控，达到节能目的，削减环境污染。
ZOY—系列智能氧化锆氧量分析仪有ZOY型氧化锆探头（一次仪表）和ZOY氧量变送器（二次仪表）二部分构成。
可依据用户需要定做300—1200mm二、工作原理1、氧化锆锆管是一种金属氧化物，在高温下形成固态电解质具有传导氧离子的特性。
被测气体（烟气）通过探头过滤器，进入氧化锆锆管的内侧，参比气体（空气）通过自然对流进入探头氧化锆锆管的外侧。
当锆管内外侧氧浓度不同时，在氧化锆锆管内外两侧间会产生氧浓差电动势。
三、型号规格及技术指标1、技术指标① 基本误差：2%FS，仪表精度1级② 量程：0～5%O2；0～10%O2；0～20%O2；0～25%O2③ 本底修正：—20mV～+20mV④ 被测烟气温度：ZOY—4型低于700℃（低温型） ZOY—5型700～1000℃（高温型）⑤ 输出信号：可扩展双路隔离输出，0～10mADC和4～20mADC，实行光电隔离，直接和计算机联网。
⑥ 负载本领：0 ～1.2或0～600⑦ 环境条件：0～50℃；相对湿度90%⑧ 电源：220V10%，50Hz⑨ 功耗：变送器约8W，加热炉平均约50W⑩ 响应时间：90%约3秒氧化锆探头加热炉升温时间：约20分钟氧化锆探头寿命：氧化锆管按国际GB11169—89保用一年。
主体寿命5年以上。
甲醛分析仪使用前的注意事项甲醛分析仪是专门用于卫生防疫、环境保护、劳动卫生和石化等领域检测低浓度甲醛含量的直读式分析仪。
仪器采纳电压型掌控扩散电化学传感器，该仪器线性稳定、结果精准、精度高、抗干扰性强、超长使用寿命、操作简单。
氧化锆氧量分析仪（2）
氧化锆氧量分析仪（2）一、氧化锆氧量分析仪ZO系列氧化锆氧量分析仪采用了新颖的双参数校准设计，仪器能较彻底克服国内燃煤炉中多尘、多硫对探头寿命的影响，具有一系列技术特点：(1)采用双参数校准法设计，准确度高、校准方便，校准只需一瓶标气(约7.5%的O₂)。
(2)探头结构设计合理，稳定性好，符合热控自动化的要求。
(3)制作工艺特殊，探头的使用寿命较长。
(4)探头直接插入烟气中，不易灰堵，无参比空气泵。
(5)探头采用热惰性保护，可在开炉状态下迅速插入烟道中，不损坏探头。
(6)变送器设有“0~10mA”和“4~20mA”两种直流信号输出。
(7)运放型变送器面板上设有仪器自检键和氧量、信号、本底电动势、池温四功能数显键，日常维护十分方便。
(8)探头易损件均可拆卸，维护方便。
二、工作原理请ZO系列氧化锆氧量分析仪是利用氧化锆测氧电池来测定氧含量的电化学分析仪器。
氧化锆电池安装在探头的顶端，它由一根氧化锆管和涂制在管内外壁的铂电极组成。
纯ZrO₂属单斜晶体，在高温下要发生相变，他是不稳定的并不导电。
当在其中掺入少量的Y₂O₃（氧化钇）时，由于晶格中四价锆离子被三价钇离子取代，便出现氧离子空穴，其晶型由单斜晶体转变为稳定的立方晶体，不再发生相变，这种掺有Y₂O₃的，经过相变的氧化锆称为稳定氧化锆，简称氧化锆。
高温下（>650℃），氧离子可以通过氧离子空穴进行传导，因而它是一种良好的高温氧离子导体。
测氧时，测氧电池在高温条件下，在参比电极边流过空气，在测量电极边流过待测气体，例如锅炉的烟气，此时两侧电极间形成电位差，此电位差只与氧浓度有关，我们通过这个电势就可以得知氧含量了。
在氧化锆管底的内外表面有两个铂电极，即参比电极和测量电极，分别带有两根铂引线，构成一个氧化锆测氧电池，即氧浓差电池。
ZO型系例氧化氧气含量分析仪是利用氧化错材料两个接触面制成两个彼此隔开的气体分压室，由于这两个分压室中氧气的分压值不同，在氧化锆材料两个接触面上产生化学反应——通过氧离子迁移形成氧浓差电池，即产生氧电势。
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。
氧化锆氧量计型号
氧化锆氧量计由氧化锆测氧元件和二次仪表组成，具有响应速度快、结构简单、测量准确、输出稳定等优点，可作为锅炉燃烧调节的校正信号。
那么这种氧量剂的型号有哪几种？下面由安徽康斐尔电气有限公司为您简单介绍，希望给您带来一定程度上的帮助。
氧化锆氧量计是一款面向用户可视化，数字智能分析仪表，功能独特，性能温度，可长期使用。
且对于含有爆炸、腐蚀等恶劣环境下，这类分析仪表也适合完全满足需求。
1、氧化锆氧量计的分类：变送器安装类型：Q—变送器现场安装；P—仪表控制盘安装检测探头长度：400mm、600mm、800mm、1000mm、1200mm（可按用户需求定制）ZO-12A（Q、P），适用于烟气中含粉尘较多的场合ZO-12B（Q、P），普通类综合型工况场合，一种通用型分析仪ZO-12C（Q、P），用于烟气中含硫化物百分比较高的场合ZO-12D（Q、P），用于现场环境冲刷较为严重的场合ZO-12E（Q、P），用于工作测点温度高于600℃的高温场合。
ZO-FⅡB，用于爆炸危险区、Ⅱ区，具有ⅡB类T1-T4组爆炸气体或蒸汽混合物的场合ZO-FⅡC：用于爆炸危险区、Ⅱ区，具有ⅡC类T1-T4组爆炸气体或蒸汽混合物的场合2、氧化锆氧量计的型号：安徽康斐尔电气有限公司位于长江之滨的的文明城市天长市，是集科技攻关、新品研发、制造营销、出口为一体的生产型企业。
主要产品：电力电缆、控制电缆、计算机电缆、核电站用1E级和非1E 级电力电缆。
仪器仪表系列：压力变送器、压力表系列、双金温度计、无纸记录仪、工业热电偶、仪表保护箱、温度传感器等。
公司拥有雄厚的技术力量、精良的制造工艺和科学的管理手段。
公司严格执行产品标准及行业标准，按照国内各工矿企业的使用环境条件和工艺要求，制定严格的工艺流程，使产品工艺精良。
公司自主研制、开发、生产的产品主要有六大系列，400多个品种。
被广泛应用于航天、军工、电力、水处理等行业，产品销往国内29个省市自治区，在许多重点工程中使用，获得用户高度评价。
N-8.4 氧化锆氧量分析仪
代入上式有： E 4.961105T ln 20.8 x
8.4氧化锆氧量分析仪
探头结构
1．标准气导管 2．氧化锆传感器 3．检测器壳体 4．加热电炉 5．热电偶 6．检测器法兰 7．参比气输入口 8．标准气输入口 9．接线盒
检测器中的加热炉是供加热用的。它在热偶配合下，可使传感器稳定工作在合 适的温度上。加热炉最大加热功率只有80W，炉体涂有耐高温保温绝缘材料， 设计合理，是保证该检测器使用寿命较长的措施之一。
8.4氧化锆氧量分析仪
工作原理(浓差电池原理)
氧化锆氧分析仪的核心是由氧化锆晶体 （内掺杂CaO）构成的一个浓差电池， 在高温下（600℃以上）对氧离子表现 导电性，若将其加热到600℃以上，并 使其两侧接触不同氧分压（浓度）时， 在氧分压较高的一侧（比如空气）电极 上（阳极），氧分子获得电子成为氧离 子，氧离子进入氧化锆固体的氧离子空 穴中，从而使该电极带正电，氧离子通 过氧化锆 的氧离子空穴迅速迁移到氧分
8.4氧化锆氧量分析仪
应用
压（浓度）低的一侧（阴）电极上，释 放电子还原为氧分子。使该电极带负电 。
E R·T ln Po 4F Px
ZrO2.CaO
铂电极
铂电极
-
被测气体
+ 参比气体
图8.4.1氧化锆浓差电池原理示 4F Px
式中：E—— 电势（mV） R—— 气体常数（=1.987卡／度·克分子） F—— 法拉弟常数（=23060卡／伏·克当量） T—— 热力学温度（K） Po——参比气体氧浓度百分数，如果是空气为20.60％02 Px——被测气体氧浓度百分数（％）
8.4氧化锆氧量分析仪
氧化锆氧分析仪是六十年代初逐渐发展起来的一种工 业自动化控制仪表。它广泛用于电力、冶金、石油、化工、 轻纺、造纸等工业领域的各种燃烧控制，收到节约能源、 减少污染的目的，引起各界的广泛重视。
ZrO2-5液晶显示氧化锆氧量分析仪说明书
一、概述氧化锆烟气氧量分析仪是近几十年发展起来的新型测氧器，因其具有结构简单、维护方便、反应速度快、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，减少环境污染。
氧化锆氧量分析仪由转换器和检测器（俗称氧探头）组成，在检测器的核心元件氧化锆浓差电池上，采用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。
检测器采用直插式探头结构，不需取样系统，能及时反映锅炉内燃烧状况，如与自控装置配合使用，可有效地控制燃烧状况。
转换器采用单片机智能化设计，汉字液晶显示，使数据显示、功能控制更具有人性化；可与各类型DCS数据接入设备连接。
使仪表的操作变的简单，容易掌握。
具有以下特点：1. 通用性较强，可以直接替换其它厂家氧量分析仪。
2. 大屏幕蓝底白字ＬＣＤ显示。
3. 全中文操作菜单(出口产品可以提供英文菜单)。
4. 氧量量程0-２５％内自由设定（最低量程0-5%）。
5. 温度采用ＰＩＤ控温，恒温点７００℃和７５０℃（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/4F×LnP1/P2式中：E—氧浓差电势（V）R—理想气体常数（8.314J/moLK）T—绝对温度值（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。
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氧化锆氧量分析仪的分类
氧化锆氧量分析仪是一种常用的分析仪器，在多个领域中都有一定的作用。
氧化锆氧量分析仪按检测方式的不同，氧化锆氧探头分为两大类：采样检测式氧探头及直插式氧探头。
今天小编就来为大家具体介绍一下这两类氧化锆氧量分析仪，希望可以帮助到大家。
采样检测式氧探头
采样检测方式是通过导引管，将被测气体导入氧化锆检测室，再通过加热元件把氧化锆加热到工作温度(750℃以上)。
氧化锆一般采用管状，电极采用多孔铂电极。
其优点是不受检测气体温度的影响，通过采用不同的导流管可以检测各种温度气体中的氧含量，这种灵活性被运用在许多工业在线检测上。
其缺点是反应时间慢；结构复杂，容易影响检测精度；在被检测气体杂质较多时，采样管容易堵塞；多孔铂电极容易受到气体中的硫，砷等的腐蚀以及细小粉尘的堵塞而失效；加热器一般用电炉丝加热，寿命不长。
在被检测气体温度较低(0℃～650℃)，或被测气体较清洁时，适宜采样式检测方式，如制氮机测氧，实验室测氧等。
直插检测式氧探头
直插式检测是将氧化锆直接插入高温被测气体，直接检测气体中的氧含量，这种检测方式适宜被检测气体温度在700℃～1150℃时(特殊结构还可以用于1400℃的高温)，它利用被测气体的高温使氧化锆达到工作温度，不需另外
用加热器。
直插式氧探头的技术关键是陶瓷材料的高温密封和电极问题。
由于需要将氧化锆直接插入检测气体中，对氧探头的长度有较高要求，其有效长度在500mm～1000mm左右，特殊的环境长度可达1500mm。
且检测精度，工作稳定性和使用寿命都有很高的要求，因此直插式氧探头很难采用传统氧化锆氧探头的整体氧化锆管状结构，而多采取技术要求较高的氧化锆和氧。