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氧化鋯氧分析器的工作原理
在一片高致密的氧化鋯固體電解質(zhì)的兩側(cè),用燒結(jié)的方法制成幾微米到幾十微米厚的多孔鉑層作為電極,再在電極上焊上鉑絲作為引線;
就構(gòu)成了氧濃差電池,如果電池左側(cè)通入?yún)⒈葰怏w(空氣)。其氧分壓為po;電池右側(cè)通入被測氣體,其氧分壓為p1(未知)。
設(shè)po>p1,在高溫下(650~850oC), 氧就會從分壓大的Po側(cè)向分壓小的P1側(cè)擴散,這種擴散,不是氧分子透過氧化鋯從po側(cè)P1側(cè),而是氧分子離解成氧離子后通過氧化鋯的過程。
在750oC左右的高溫中,在鉑電極的催化作用下,,在電池的po側(cè)發(fā)生還原反應(yīng),一個氧分子從鉑電極取得4個電子,變成兩個氧離子(O2-)進入電解質(zhì),即
O2(pn) 4e→2O2-
po側(cè)的鉑電極由于大量給出電子而帶正電,成為氧濃差電池的正極或陽極。
這些氧離子進人電解質(zhì)后,通過晶體中的空穴向前運動到達右側(cè)的鉑電極,在電池的p1側(cè)發(fā)生氧化反應(yīng),氧離子在鉑電極上釋放電子并結(jié)合成氧分子析出,即
2O2-→ O2(P1) 4e
p1側(cè)的鉑電極由于大量得到電子而帶負(fù)電,成為氧濃差電池的負(fù)極或陰極。
這樣在兩個電極上由于正負(fù)電荷的堆積而形成一個電勢,稱之為氧濃差電動勢。
當(dāng)用導(dǎo)線將兩個電極連成電路時,負(fù)極上的電子就會通過外電路流到正極,再供給氧分子形成氧離子,電路中就有電流通過。
氧化鋯氧量分析儀的常見異常
一、在氧量變送器上顯示出氧電勢讀數(shù)過大:如果將鋯頭上標(biāo)氣孔絲堵螺栓擰開,氧電勢的讀數(shù)很快下降到0左右,再用測量鋯頭內(nèi)阻的方法判斷。如果鋯頭的內(nèi)阻足夠小,就可以說明此時鋯頭的測量功能是準(zhǔn)確的。理由是:鋯頭測得的氧量趨向變小時氧電勢變大,而氧量接近為零的時候,氧電勢就變成為無窮大了。 二、在氧量變送器上顯示出氧電勢讀數(shù)過?。阂话銇砜幢仨毑捎娩嗩^內(nèi)阻測量的方法首先判斷。如果鋯頭的內(nèi)阻值變大,就是鋯頭存在故障,內(nèi)阻值達到800Ω以上是需要更換鋯頭的, 另外一種情況就是鋯頭存在漏氣故障了。
三、儀表數(shù)據(jù)顯示工作不正常而對鋯頭進行樣氣標(biāo)定檢查不能判斷故障:在現(xiàn)場,通過樣氣標(biāo)定鋯頭的檢測方法,可以發(fā)現(xiàn)鋯頭和變送器上的一些故障問題,但是也會由于條件限制造成不能判斷的現(xiàn)象。
氧化鋯氧量分析儀的注意事項
在重新使用氧化鋯氧量分析儀時,首先須注意在連接氧分析儀的取樣管路時是否漏入空氣,并且必須認(rèn)真將漏入氧氣微氧分析儀的空氣吹除干凈,盡量不使大量氧氣通過氧氣微氧分析儀的傳感器以延長傳感器壽命。在管道系統(tǒng)凈化過程中,為縮短凈化時間,需要有一定的方法,一般使用高壓放氣及小流量吹除交替進行可迅速凈化氧氣微氧分析儀管道。
淺談氧化鋯氧分析儀工藝特點及應(yīng)用
氧化鋯氧分析儀已經(jīng)應(yīng)用于我國各大電力、能源、化工、紙業(yè)等行業(yè),特別是環(huán)保類、鍋爐類等需求量逐年增加。采用分體式法蘭安裝,系統(tǒng)組成分為:一次儀表即氧化鋯探頭、二次儀表即氧量變送器。下邊將會介紹有關(guān)參數(shù): 一次儀表: (1)探頭的長度:L=400mm、500mm、600mm、700mm 、800mm、1000mm、1200mm等 (2)探頭種類:低溫型(0-750℃)、中溫型(750-1100℃)、高溫型(1100℃以上) (3)探頭在選型時候,需要提供煙氣是否含有腐蝕性氣體如(SO2)等,我們就要對儀表進行特殊處理,達到防腐功能?! 《蝺x表: (1)量程范圍:0~25.0 %O2或者0-20%(可選擇) (2)輸出類型:0—10mA (負(fù)載電阻0-1.0KΩ)或 4—20mA(負(fù)載電阻0-500Ω);也可以同時雙輸出4-20mA (3)供電電壓:220V.AC±10% (4)二次儀表尺寸:壁掛式:160×80×250mm ;盤裝:152×76mm(二次儀表用隨機配備的安裝夾板及螺絲安裝在儀表盤上,亦可安裝在現(xiàn)場儀表保護箱內(nèi)) 法蘭安裝尺寸:法蘭外徑155mm、內(nèi)徑130mm;螺絲直徑14.5mm,過濾器長度100mm、直徑43mm一次儀表和二次儀表連接線:兩根RVVP2×1.5帶屏蔽二芯電纜、電偶冷端補償導(dǎo)線兩根,采用K分度號KX-G型2×1.5帶屏蔽二芯補償導(dǎo)線敷設(shè)、電爐加熱線兩根,采用RVV2×2.5二芯電纜線敷設(shè)。