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無(wú)錫市湖利儀表廠
初級(jí)會(huì)員·21年
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氧化鋯氧量分析儀工作原理氧化鋯氧量分析儀依據(jù)濃差電池原理構(gòu)成，和其他電池一樣，它具有兩個(gè)半電池，而在兩電極之間，用固體電介質(zhì)氧化鋯聯(lián)結(jié)。在高溫下，當(dāng)氧化鋯兩側(cè)有氧濃差時(shí)，就形成了氧濃差電池，電池電動(dòng)勢(shì)的大小可依據(jù)Nernst公式計(jì)算，即：式中：E-濃差電池輸出，mV;n-電子轉(zhuǎn)移數(shù)，在此為4;R-理想氣體常數(shù)，9.314W*S/mol;F-法拉第常數(shù),96500C;T-溫度,K;P"Q-高濃度側(cè)氧分壓;P’Q-低濃度側(cè)氧分壓。當(dāng)電池工作溫度固定于700℃時(shí)，上式為：由上式可知，在溫度700℃時(shí)，
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供給工業(yè)窯爐、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(guò)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(guò)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(guò)剩空氣量偏大，表現(xiàn)為煙氣中O2含量高，過(guò)?？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(guò)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(guò)高還會(huì)導(dǎo)致鋼坯氧化鐵皮增厚，增加氧化燒損
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氧化鋯氧分析儀在線標(biāo)定：氧化鋯電池老化、積灰、SO2和SO3對(duì)電池的腐蝕等許多干擾因素的影響，運(yùn)行過(guò)程中，儀器參數(shù)將發(fā)生逐漸變化，而給測(cè)量帶來(lái)誤差，電池老化表現(xiàn)在內(nèi)阻升高和本底電勢(shì)增大兩個(gè)主要參數(shù)上。內(nèi)阻大于200Ω或本底電勢(shì)增大到（―5～―10）mV時(shí)，氧量顯示出現(xiàn)跳動(dòng)現(xiàn)象，響應(yīng)遲緩。為了使測(cè)量準(zhǔn)確，必須定期用標(biāo)氣進(jìn)行校準(zhǔn)。先將標(biāo)氣流量調(diào)至300ml/min，然后取下探頭上的標(biāo)氣入口堵頭，將標(biāo)氣用導(dǎo)管接入標(biāo)氣入口，并密封好。當(dāng)標(biāo)氣通入約（3～5）min后，顯示穩(wěn)定，這時(shí)調(diào)變送器前面板上的本底調(diào)
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氧化鋯分析儀在使用過(guò)程中存在許多干擾因素，如鋯管的老化、積灰、SO2和SO3對(duì)電極的腐蝕等。運(yùn)行一段時(shí)間后，儀器的性能會(huì)逐漸變化，給測(cè)量帶來(lái)誤差，因此必須定期對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)周期通常為6個(gè)月，這要看儀器的使用環(huán)境和使用情況而定。校定時(shí)，不能使用純N2作為零點(diǎn)氣，通常零點(diǎn)氣應(yīng)為滿量程的10%；量程氣是滿量程的90%；現(xiàn)場(chǎng)采用的是干燥空氣作為量程氣；零點(diǎn)氣則采用100ppmO2，這是因?yàn)榈?，零點(diǎn)在100ppm以下，標(biāo)氣誤差對(duì)儀器的影響太大且校驗(yàn)吹掃時(shí)間太長(zhǎng)，又不易吹到位；測(cè)量值采用測(cè)量線性的下延
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（1）氧化鋯濃差電勢(shì)與氧化鋯探頭的工作溫度成正比。所以氧化鋯探頭應(yīng)處于恒定溫度下工作或采取溫度補(bǔ)償措施。（2）為了保證測(cè)量的靈敏度，探測(cè)器工作溫度還應(yīng)選擇其合適的工作溫度，工作溫度選擇較低其靈敏度下降，工作溫度過(guò)低時(shí)，氧化鋯內(nèi)阻愈高，正確測(cè)量電勢(shì)較困難。工作溫度選擇較高時(shí)，因煙氣中的的可燃性物質(zhì)就會(huì)與氧迅速化合而形成燃料電池，使其輸出增大。（3）氧化鋯管內(nèi)外兩側(cè)氣體要不斷流動(dòng)更新，否則含氧量會(huì)逐漸平衡，輸出下降。氧化鋯在安裝前需要進(jìn)行校驗(yàn)，在使用過(guò)程中也要定期校驗(yàn)。其方法是用已配好的標(biāo)準(zhǔn)氣樣作為
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地球周圍包圍著一層大氣，總重量大約有5，130億噸，形成大氣壓，每個(gè)平方料承受相當(dāng)于10噸的壓力。如以海平面為標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)壓力相當(dāng)于760毫米汞柱。大氣由各種氣體組成，其中78.09％的體積為氮?dú)猓?0.95％的體積為氧氣，剩下0.96％的體積為二氧化碳和臭氣。大氣壓即相等于氧分壓與其他所有氣體分壓的總和大氣的質(zhì)量愈近海平面愈密集，大氣壓包括氧分壓愈大；海拔越高，大氣壓及氧分壓相應(yīng)降低，即海拔每升高100米，大氣壓下降5.9毫米汞柱，氧分壓下降約1.2毫米汞柱。根據(jù)以上原理計(jì)算，海拔高度為0時(shí)，氧
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（1）、鎧裝熱電阻：鎧裝熱電阻是由感溫元件（電阻體）、引線、絕緣材料、不銹鋼套管組合而成的堅(jiān)實(shí)體，它的外徑一般為φ2~φ8mm，zui小可達(dá)φmm。與普通型熱電阻相比，它有下列優(yōu)點(diǎn)：①體積小，內(nèi)部無(wú)空氣隙，熱慣性上，測(cè)量滯后?。虎跈C(jī)械性能好、耐振，抗沖擊；③能彎曲，便于安裝④使用壽命長(zhǎng)（2）、隔爆型熱電阻：隔爆型熱電阻通過(guò)特殊結(jié)構(gòu)的接線盒，把其外殼內(nèi)部爆炸性混合氣體因受到火花或電弧等影響而發(fā)生的爆炸局限在接線盒內(nèi)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不會(huì)引超爆炸。隔爆型熱電阻可用于Bla~B3c級(jí)區(qū)內(nèi)具有爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的溫度
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1、分析儀的配套管線應(yīng)確保密封，微小的泄漏都會(huì)使環(huán)境空氣中的氧擴(kuò)散進(jìn)來(lái)，從而使測(cè)量數(shù)值偏高。雖然在測(cè)量中，樣氣壓力大于環(huán)境壓力，但樣氣中的氧是微量級(jí)的，根據(jù)法拉利定律，氧的分壓與其體積含量成正比，大氣中含有約為21%的氧，與以PPM計(jì)算濃度的樣氣的氧分壓相差一萬(wàn)倍左右，因而氣樣中微量氧的分壓遠(yuǎn)低于大氣中的氧分壓，當(dāng)出現(xiàn)泄漏時(shí)，大氣中的氧便會(huì)從泄漏部位迅速擴(kuò)散進(jìn)來(lái)。還有，取樣管線應(yīng)盡可能短些，接頭盡可能少，要保證接頭及閥門密封良好，管線連接完畢后，應(yīng)做氣密性檢查。氣密性檢查的要求：0.25MPAm
