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安徽吉帆儀表有限公司位于長江之濱的天長市,南接古城南京,東與揚(yáng)州相鄰,地處充滿活力的"長三角"經(jīng)濟(jì)圈，交通便利，信息暢通，為企業(yè)發(fā)展提供了*條件，有著良好的投資與發(fā)展環(huán)境。

安徽吉帆儀表有限公司成立于2021年，公司以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品、專業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳a(chǎn)技術(shù)，為全國需要實(shí)時(shí)測(cè)量、把握燃燒過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(guī)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，憑借良好的口碑和過硬的產(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(jiān)視和控制過程，并且成功幫助這些企業(yè)取得了比較可觀的節(jié)能、降低環(huán)境污染效益。

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

團(tuán)結(jié)、務(wù)實(shí)、發(fā)展是永恒的信念，廣大用戶的信賴是不懈的追求，用戶的支持就是我們的成功。公司本著以質(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)于廣大用戶朋友。為用戶提供專業(yè)智能的產(chǎn)品，熱情完善的服務(wù)。

隨著人們環(huán)保和節(jié)能意識(shí)的逐漸提高，眾多大中型企業(yè)如鋼鐵冶金、石油化工、火力發(fā)電廠等，已將提高燃燒效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保護(hù)環(huán)境等作為提高產(chǎn)品質(zhì)量和增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力的重要途徑。鋼鐵行業(yè)的軋鋼加熱爐、電力行業(yè)的鍋爐等燃燒裝置和熱工設(shè)備，是各行業(yè)的能源消耗大戶。因此，如何測(cè)量和提高燃燒裝置的燃燒效率、確定*燃燒點(diǎn)，是十分令人關(guān)心的。

供給加熱爐、鍋爐等加熱設(shè)備的燃料燃燒熱并不是全部被利用了。以軋鋼加熱爐或鍋爐為例，有效熱是為了使物料加熱或熔化(以及工藝過程的進(jìn)行)所必須傳入的熱量，爐子煙氣帶走的物理熱是熱損失中主要部分。當(dāng)鼓風(fēng)量過大時(shí)(即空燃比α偏大)，雖然能使燃料充分燃燒，但煙氣中過剩空氣量偏大，表現(xiàn)為煙氣中O2含量高，過?？諝鈳ё叩臒釗p失Q1值增大，導(dǎo)致熱效率η偏低。與此同時(shí)，過量的氧氣會(huì)與燃料中的S、煙氣中的N2反應(yīng)生成SO2、NOX等有害物質(zhì)。而對(duì)于軋鋼加熱爐，煙氣中氧含量過高還會(huì)導(dǎo)致鋼坯氧化鐵皮增厚，增加氧化燒損。

當(dāng)鼓風(fēng)量偏低時(shí)(即空燃比α減小)，表現(xiàn)為煙氣中O2含量低，CO含量高，雖說排煙熱損失小，但燃料沒有*燃燒，熱損失Q2增大，熱效率η也將降低。另外，煙囪也會(huì)冒黑煙而污染環(huán)境。

所謂提高燃燒效率，就是要適量的燃料與適量的空氣組成*比例進(jìn)行燃燒。熱效率與煙氣中的CO、O2、CO2含量以及排煙溫度、供熱負(fù)荷、霧化條件等因素有關(guān)。因此，可通過測(cè)量并控制煙道氣體中CO、O2、CO2的含量來調(diào)節(jié)空氣消耗系數(shù)λ，來達(dá)到至高燃燒效率。

燃燒效率控制由來已久，上世紀(jì)60年代，曾廣泛采用CO2分析儀監(jiān)測(cè)煙道氣體中CO2含量來控制空氣消耗系數(shù)λ以達(dá)到*，但CO2含量受燃料品種影響較大。70年代后，逐漸采用煙氣中O2含量或O2含量和CO含量相結(jié)合的方法來控制燃燒效率。

提高燃燒效率直接的方法就是使用煙氣分析儀器(如煙氣分析儀、燃燒效率測(cè)定儀、氧化鋯氧含量檢測(cè)儀)連續(xù)監(jiān)測(cè)煙道氣體成分，分析煙氣中O2含量和CO含量，調(diào)節(jié)助燃空氣和燃料的流量，確定*的空氣消耗系數(shù)。

一，概述

氧化鋯氧量表分析儀(Zirconia Oxygen Analyzer)，又稱氧化鋯氧分析儀、氧化鋯分析儀、氧化鋯氧量計(jì)、氧化鋯氧量表，主要用于測(cè)量燃燒過程中煙氣的含氧濃度，同樣也適用于非燃燒氣體氧濃度測(cè)量。在傳感器內(nèi)溫度恒定的電化學(xué)電池產(chǎn)生一個(gè)毫伏電勢(shì)，這個(gè)電勢(shì)直接反應(yīng)出煙氣中含氧濃度值。 將此分析儀應(yīng)用于燃燒監(jiān)視與控制，將有助于充分燃燒，減少CO、SOx及NOx的排放，從而為防止變暖及空氣污染做出貢獻(xiàn)。同時(shí)，氧化鋯分析儀還可用于氣氛控制，控制燃燒效率。

氧量分析儀廣泛應(yīng)用于多種行業(yè)的燃燒監(jiān)視與控制過程，并且?guī)椭餍袠I(yè)領(lǐng)域取得了相當(dāng)可觀的節(jié)能效果。應(yīng)用領(lǐng)域包括能耗行業(yè)，如鋼鐵業(yè)、電子電力業(yè)、石油化工業(yè)、制陶業(yè)、造紙業(yè)、食品業(yè)、紡織品業(yè)，還包括各種燃燒設(shè)備，如焚燒爐、中小型鍋爐等。

二，工作原理

氧傳感器的關(guān)鍵部件是氧化鋯，在氧化鋯元件的內(nèi)外兩側(cè)涂上多孔性鉑電極制成氧濃度差電池。它位于傳感器的頂端。為了使電池保持額定的工作溫度，在傳感器中設(shè)置了加熱器。用氧分析儀內(nèi)的溫度控制器控制氧化鋯溫度恒定。氧化鋯分析儀的構(gòu)成是由氧傳感器(又稱氧探頭、氧檢測(cè)器)、氧分析儀(又稱變送器、變送單元、轉(zhuǎn)換器、分析儀)以及它們之間的連接電纜等組成。

三，氧化鋯氧量表分析儀主要原理

氧化鋯探頭是利用氧化鋯濃差電勢(shì)來測(cè)定氧含量的傳感器，其核心的氧化鋯管安置在一微型電爐內(nèi)，位于整個(gè)探頭的頂端。

氧化鋯管是由氧化鋯材料摻以一定量的氧化釔或氧化鈣經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后形成的穩(wěn)定的氧化鋯陶瓷燒結(jié)體。由于它的立方晶格中含有氧離子空穴，因此在高溫下它是良好的氧離子導(dǎo)體。因其這一特性，在一定高溫下，當(dāng)鋯管兩邊的氧含量不同時(shí)，它便是一個(gè)典型的氧濃差電池，在此電池中，空氣是參比氣，它與煙氣分別位于內(nèi)外電極。在實(shí)際的氧探頭中，空氣流經(jīng)外電極，煙氣流經(jīng)內(nèi)電極，當(dāng)煙氣氧含量P小于空氣氧含量P0(20.6%O2)時(shí)，空氣中的氧分子從外電極上奪取4個(gè)電子形成2個(gè)氧離子，發(fā)生如下電極反應(yīng):

                                      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-

由于氧濃差導(dǎo)致氧離子從空氣邊遷移到煙氣邊，因而產(chǎn)生的電勢(shì)又導(dǎo)致氧離子從煙氣邊反向遷移到空氣邊，當(dāng)這兩種遷移達(dá)到平衡后，便在兩電極間產(chǎn)生一個(gè)與氧濃差有關(guān)的電勢(shì)信號(hào)E,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是鋯管溫度(K), P0是空氣氧含量(20.6%O2), P 是煙氣含量。由(1) 式可見，在一定的高溫條件下(一般)600℃)，一定的煙氣氧含量便會(huì)有一對(duì)應(yīng)的電勢(shì)輸出，在理想狀態(tài)下，其電勢(shì)值在高溫區(qū)域內(nèi)對(duì)應(yīng)氧含量。 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。

三，技術(shù)規(guī)格

* 測(cè)量對(duì)象:各種工業(yè)爐窯煙氣，混合氣體濃度

* 測(cè)量元件:氧化鋯管

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"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)。

四，檢測(cè)器的構(gòu)造

檢測(cè)器由防塵裝置、氧化鋯管、加熱爐、熱電偶、氣體導(dǎo)管、接線盒以及殼體等主要部件組成。整個(gè)裝置采用全封閉型結(jié)構(gòu)，以增加整個(gè)裝置的密封性能，提高使用壽命。對(duì)高粉塵的檢測(cè)環(huán)境，為達(dá)到更好的過濾效果，加裝了多孔陶瓷過濾器。

檢測(cè)器內(nèi)的氧化鋯管是核心元件 ，屬陶瓷易碎品，運(yùn)輸和安裝使用過程中應(yīng)避免劇烈震動(dòng)，以免損壞。檢測(cè)器內(nèi)加熱爐的作用是提供氧化鋯元件正常工作所需的溫度，為延長加熱爐的壽命，在工藝上作了特殊的處理。因檢測(cè)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。

五，檢測(cè)器的安裝條件

5.1氧量檢測(cè)器的現(xiàn)場(chǎng)安裝條件

避開震動(dòng)場(chǎng)合；

環(huán)境溫度要在儀器規(guī)定范圍內(nèi)；

接線盒要避開高輻射熱源；

盡可能避開腐蝕性氣體；

要有足夠的工作空間；

5.2  取樣點(diǎn)的位置選擇

取出的氣樣能快速反映工藝狀態(tài)的變化情況，即氣體要具有代表性。

為避免SO2 的冷凝，取樣點(diǎn)氣體溫度應(yīng)高于300℃，其范圍為300—600℃  *。

取樣點(diǎn)的溫度、壓力、流量等參數(shù)不應(yīng)變化太大。

取樣探頭的長度應(yīng)達(dá)到煙道直徑的1/3。

切忌在管道、煙道底部開口取樣。

取樣點(diǎn)的附近爐堂、煙道應(yīng)無泄漏，否則將造成測(cè)量誤差。

要選擇在易于維護(hù)、檢修的地方。

5.3 氧量檢測(cè)器的安裝

預(yù)先加工好帶法蘭的設(shè)備短接管，孔徑為Φ76，長度約為400mm。按要求選好取樣位置(爐壁或管道)，開一個(gè)Φ76 的孔，將短接水平焊接到爐壁上，焊接時(shí)要保證焊接處不漏氣。把檢測(cè)器插入短接管中，接管法蘭與檢測(cè)器法蘭之間墊上2—4mm 厚的石棉墊，旋緊4 個(gè)螺栓，使其不漏氣即可。

※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，過于潮濕的煙氣可能降低新探頭使用壽命。

由于探頭的參比氣是靠空氣自然對(duì)流提供的,探頭必須水平安裝, 參比氣和標(biāo)準(zhǔn)氣接口相應(yīng)朝下.探頭端部防護(hù)套管的缺口位置(可調(diào)整方向)也應(yīng)垂直向下,以防積灰.

六，轉(zhuǎn)換器安裝尺寸

盤裝橫式表：外形尺寸160*80mm*250mm，開孔尺寸152*76mm

盤裝豎式表：外形尺寸80*160mm*250mm，開孔尺寸76*152mm

盤裝方式表：外形尺寸160*160*150mm，開孔尺寸152*152mm

盤裝方式表：外形尺寸144*144*150mm，開孔尺寸138*138mm

壁掛式表：  外形尺寸260*200*100mm