氧化鋯氧氣含量分析儀是一種基于電化學(xué)測(cè)量技術(shù)的設(shè)備,主要用于測(cè)量氣體中的氧含量,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、環(huán)保、科研等領(lǐng)域。其核心原理是氧化鋯的氧濃差電勢(shì)效應(yīng)。在高溫環(huán)境下(通常600~1200℃),氧化鋯材料對(duì)氧離子具有良好的傳導(dǎo)性。當(dāng)氧化鋯管兩側(cè)氧濃度不同時(shí),高濃度側(cè)的氧分子會(huì)在電極上結(jié)合電子形成氧離子,通過(guò)氧化鋯晶格中的氧離子空穴向低濃度側(cè)遷移,在低濃度側(cè)釋放電子形成氧分子,從而在兩電極間產(chǎn)生電勢(shì)差,即氧濃差電勢(shì)。通過(guò)測(cè)量該電勢(shì),結(jié)合已知的參比氣體濃度和氧化鋯管的工作溫度,即可計(jì)算出被測(cè)氣體的氧含量。
一、高精度測(cè)量與快速響應(yīng)
ppm級(jí)精度
氧化鋯傳感器基于固體電解質(zhì)原理,在高溫下(通常650℃以上)對(duì)氧離子具有優(yōu)異傳導(dǎo)性,能夠精確捕捉氧濃度變化,實(shí)現(xiàn)從低濃度(如0.05%O?)到高濃度(20.6%O?)的寬范圍測(cè)量,精度可達(dá)±0.2%F.S(滿量程),滿足工業(yè)過(guò)程對(duì)氧含量控制的嚴(yán)苛要求。
毫秒級(jí)響應(yīng)
傳感器響應(yīng)時(shí)間短至3秒(90%響應(yīng)),可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氧氣濃度波動(dòng),為燃燒優(yōu)化、安全預(yù)警等場(chǎng)景提供及時(shí)數(shù)據(jù)支持。例如,在燃?xì)忮仩t中,快速響應(yīng)能幫助調(diào)整燃料與空氣配比,避免燃燒不充分導(dǎo)致的能源浪費(fèi)或污染物排放超標(biāo)。
二、耐高溫與寬量程適用性
極d環(huán)境穩(wěn)定運(yùn)行
氧化鋯傳感器可在800℃至1300℃高溫環(huán)境中長(zhǎng)期工作,適用于鋼鐵冶煉、玻璃制造、水泥窯爐等高溫工業(yè)場(chǎng)景。例如,ZO型系列分析儀針對(duì)不同溫度工況提供兩種傳感器:
≤800℃工況:質(zhì)保期12個(gè)月,使用壽命約24個(gè)月;
≤1300℃工況:質(zhì)保期6個(gè)月,使用壽命約12個(gè)月。
用戶可根據(jù)實(shí)際溫度選擇適配型號(hào),確保長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
全量程覆蓋
量程范圍覆蓋0.05%O?至20.6%O?,既能檢測(cè)燃燒尾氣中的低氧濃度(如1%-5%),也能測(cè)量富氧環(huán)境(如醫(yī)療制氧設(shè)備中的20%以上濃度),滿足多樣化需求。
三、智能化與自動(dòng)化集成
智能校準(zhǔn)與自診斷
內(nèi)置快速校準(zhǔn)功能,可自動(dòng)檢測(cè)傳感器狀態(tài)(如本底電勢(shì)、加熱爐溫度),并通過(guò)自診斷算法識(shí)別電極老化、催化劑中毒等問(wèn)題,降低維護(hù)成本。例如,ZO型系列儀表能實(shí)時(shí)顯示加熱狀態(tài)、氧電勢(shì)、溫度等參數(shù),便于故障排查。
多接口兼容性
支持4-20mA電流輸出、RS232/RS485數(shù)字通信,可與DCS集散控制系統(tǒng)、PLC控制器或常規(guī)記錄儀無(wú)縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與自動(dòng)化控制。例如,在化工生產(chǎn)中,分析儀數(shù)據(jù)可聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)閥,實(shí)時(shí)調(diào)整反應(yīng)釜氧含量,確保工藝穩(wěn)定性。
四、結(jié)構(gòu)可靠性與易維護(hù)性
防塵防爆設(shè)計(jì)
傳感器采用耐高溫不銹鋼外殼、陶瓷保護(hù)管及法蘭式安裝結(jié)構(gòu),有效防止粉塵侵入和機(jī)械損傷,適用于高粉塵、腐蝕性氣體環(huán)境。例如,在燃煤電廠煙道中,碳化硅過(guò)濾器可過(guò)濾顆粒物,延長(zhǎng)傳感器壽命。
模塊化維護(hù)
傳感器與電子控制單元分離設(shè)計(jì),便于單獨(dú)更換。當(dāng)電極老化或內(nèi)阻升高(如超過(guò)100Ω)時(shí),用戶可快速更換鋯管,無(wú)需整體返廠維修,縮短停機(jī)時(shí)間。
