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描述:Zr02-2/Zr02-3/Zr02-4/Zr02-5氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯微量(liang)氧(yang)分析儀轉換(huan)器(qi)(qi)檢測器(qi)(qi)氧(yang)探頭氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯氧(yang)量(liang)分析儀主要用于火力發電(dian)、石(shi)油(you)化(hua)(hua)(hua)工、管道輸(shu)(shu)油(you)、化(hua)(hua)(hua)纖、玻璃、陶瓷、水泥、城市供(gong)暖(nuan)等(deng)各種工業鍋爐、窯爐、加熱爐燃燒煙氣中殘氧(yang)含量(liang)的定量(liang)分析、儀器(qi)(qi)有檢測器(qi)(qi)(又稱(cheng)氧(yang)探頭),變(bian)送器(qi)(qi)(又稱(cheng)氧(yang)量(liang)表)兩部分組成。主要特(te)點改進了氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋯探頭鉑電(dian)極的制作(zuo)工藝及檢測器(qi)(qi)的結(jie)構(gou)設計,延長(chang)了傳感器(qi)(qi)連續(xu)使用壽命(ming)。輸(shu)(shu)入(ru)、輸(shu)(shu)出信(xin)號
直插式微機化氧量自動分析儀是在總結氧化鋯氧量分析儀多年研究和應用經驗后,研制成功的新型氧量分析儀,適用于各種工業鍋爐、窯爐及加熱爐中煙氣的含氧量。它的主要特點是氧量檢測器的結構設計及鉑電極的化學配方、制作工藝充分考慮了被測爐氣組分復雜這一特點,可保證檢測器在水平直插條件下應用時具體足夠長的壽命。而其信號轉換部分以單片微處理器為核心,通過軟件實現儀表大部分功能,硬件配置重點強化儀表的抗干擾措施。 從提高氧量測量可靠性入手,延長氧量檢測器的持續使用壽命,并使儀表具備與檢測器要求相適應的自診斷功能及抗干擾能力。本儀表在完善氧化鋯頭金屬化工藝及儀表信號轉換器實現智能化等方面較大改進,具體內容如下: |
(1)多孔性鉑電極的化學配方及制作工藝可保證氧量檢測器氧化鋯探頭在鍋爐煙氣氛中有足夠的使用壽命。 |
測(ce)量范圍
顯示:0~25.0%(三(san)位數字(zi)顯示)
模擬量輸出(線(xian)性):0~5.00%?,0~10.0%?,0~25.0%?
2.2 測量(liang)精度:3%
2.3 響應時間:≤5S(90%測量值)
2.4 溫度(du)精度(du):700±1℃
2.5 顯示(shi)內容(rong):氧濃()、氧勢(shi)(mV)、爐(lu)溫(℃)、加(jia)熱電壓(V)、量(liang)程上(shang)、下(xia)限(xian)()、報警上(shang)、下(xia)限(xian)()
2.6 鍵(jian)盤設(she)定:報警上(shang)、下限設(she)定,探頭零電勢校(xiao)正
2.7 自(zi)診斷內容(rong)及故障類別符號:
E-0 氧量(liang)(liang)上限(xian) E-1 氧量(liang)(liang)下(xia)限(xian) E-2 溫(wen)度異常(chang)(高)
E-3 溫(wen)度(du)異常(chang)(低) E-4 溫(wen)度(du)異常(chang)(快) E-5 溫(wen)度(du)異常(chang)(停)
E-6 氧勢異常 E-7 斷(duan)偶
2.8 輸出:0-10mA 或 4-20mA
2.9 負載電阻:0-1.6kΩ(0-10mA輸出),0-800Ω(4-20mA輸出)
2.10 檢(jian)測器長度(du)為(wei)0.2m、0.4m、0.8m、1.0m、1.2m。
1. 工作原理
本儀器(qi)依據濃(nong)差電池(chi)原理構成,和(he)其(qi)它(ta)電池(chi)一樣,它(ta)具有兩個(ge)半電池(chi),而在兩電極之(zhi)間,用氧(yang)化(hua)鋯(gao)作固體電介質。在高溫下,當氧化鋯兩側有氧濃差時,就形成了氧濃差電池,電池電動勢的大小可根據Nernst公式計算,即:式中: E—濃差電池輸出,mV; n—電子轉移數,在此為 4;R—理想氣體常數,8.314 W·S/mol;F—法拉第常數,96500 C;T—溫度,K; P″O2—高濃度側氧分壓; P′O2—低濃度側氧分壓。當電池工作溫度固定于700℃時,上式為:
由上式可知,在溫度700℃時,當固體電介質一側氧分壓為空氣(20.6%)時,由濃差電池輸出電動勢E,就可以計算出固體電介質另一側氧分壓,這就是氧化鋯氧量自動分析儀的測氧原理。
整套儀器由氧量檢測器、信號轉(zhuan)換器及(ji)有關附(fu)件(jian)組成。
4.1 氧量檢測器
氧量檢(jian)測(ce)器(qi)由(you)防塵裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、氧化鋯管、加熱(re)電爐、測(ce)溫熱(re)電偶、接線盒以(yi)及殼體等主要部件組成(cheng)。整個裝(zhuang)置(zhi)(zhi)采用(yong)全封閉型結構,以(yi)增加整個裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的密封性能,提高使用(yong)壽命(ming)。
氧化鋯管是該(gai)檢測器的核心,由它產(chan)生(sheng)氧濃(nong)差電勢(shi)信號,使(shi)用(yong)時(shi)應(ying)注意避免(mian)劇烈震動,以(yi)免(mian)損壞。
檢(jian)測(ce)器(qi)內加熱(re)電爐的(de)作(zuo)用(yong)是(shi)提供(gong)氧(yang)化鋯元件正常工作(zuo)所需的(de)溫度,為延長加熱(re)電爐的(de)壽(shou)命(ming),在(zai)工藝(yi)上做了特殊的(de)處理。由于檢(jian)測(ce)器(qi)本身帶有(you)加熱(re)裝置(zhi),因而在(zai)低于600℃的(de)環(huan)境中(zhong)仍(reng)能(neng)正常工作(zuo)。
4.2 信(xin)號轉換器(qi)
Zr02-Ⅱ型(xing)(xing)微機化氧(yang)量自動分析(xi)儀的信號轉換器實際上(shang)是一個小型(xing)(xing)的測(ce)控系統(tong),由單片(pian)機作為中央控制系統(tong)。
將來自氧(yang)量檢(jian)測器的(de)(de)模(mo)擬信號(hao)(氧(yang)勢(shi)(shi)、熱(re)電勢(shi)(shi))分別調(diao)(diao)制(zhi)成0-10KNz調(diao)(diao)頻信號(hao),經光電隔(ge)(ge)離(li)后送至計算(suan)(suan)機,采(cai)用(yong)(yong)調(diao)(diao)頻方(fang)式能(neng)將儀表(biao)輸(shu)入、輸(shu)出相互隔(ge)(ge)離(li),這樣就消除了(le)諸如(ru)大(da)電流跳(tiao)變所引起的(de)(de)干(gan)擾,能(neng)夠(gou)克(ke)服高(gao)共(gong)模(mo)電壓,因而大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)儀表(biao)的(de)(de)抗(kang)干(gan)擾能(neng)力。應用(yong)(yong)程序(xu)(xu)(xu)(xu)主要由主程序(xu)(xu)(xu)(xu)和(he)子程序(xu)(xu)(xu)(xu)組成,所有(you)的(de)(de)程序(xu)(xu)(xu)(xu)都采(cai)用(yong)(yong)模(mo)塊結構編(bian)制(zhi),便于(yu)修改(gai)、增加軟件功能(neng),以滿足(zu)不同(tong)用(yong)(yong)戶的(de)(de)特殊需要。程序(xu)(xu)(xu)(xu)運(yun)算(suan)(suan)采(cai)用(yong)(yong)了(le)三位浮(fu)點數,保證了(le)運(yun)算(suan)(suan)勞(lao)動精度,對氧(yang)濃、爐溫的(de)(de)計算(suan)(suan),采(cai)用(yong)(yong)查(cha)表(biao)線性插值(zhi)法(fa),對爐溫的(de)(de)控制(zhi)采(cai)用(yong)(yong)增量式PID算(suan)(suan)式控制(zhi)。信號(hao)轉(zhuan)換器的(de)(de)電氣原理框圖(tu)(tu)見圖(tu)(tu)1
儀器的校正(zheng)
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