N2000系列氧化錯氧量分析儀

一、概述 

2000系列氧化鋯氧量分析儀 N2000 系列氧化鋯氧量分析儀 N2000系列氧化鋯氧量分析儀，廣泛適合于燃煤鍋爐、燃?xì)忮仩t、焦?fàn)t、窯爐、熔解爐、垃圾焚燒爐、純凈 氣體制造等工業(yè)現(xiàn)場，用于燃燒管理、排放監(jiān)測和工業(yè)過程控制。理想中的燃料在鍋爐中實行燃燒是空氣和燃料 按一定比例混合進行燃燒的化學(xué)反應(yīng)后分解產(chǎn)生熱能、水蒸汽和二氧化碳等物質(zhì)。空氣氧氣不足，導(dǎo)致不燃燒的燃料進入煙道造成能源的浪費，從而產(chǎn)生對環(huán)境造成污染的CO，嚴(yán)重情況甚至導(dǎo)致燃燒爐體爆炸；空氣 氧量過多，導(dǎo)致過量的熱能進入煙道從而浪費熱能（燃料），也排放出大量過氧化物（NOx）有毒氣體。因此燃 燒工況通過使用了N2000系列氧化鋯氧量分析儀，能夠合理地控制燃燒比，降低燃料費用，減少對環(huán)境的污 染。 N2000系列氧化鋯氧量分析儀采用的檢測技術(shù)，解決了燃燒爐體惡劣 工況下實現(xiàn)優(yōu)化燃燒采用的*測控設(shè)備， 為用戶提供高精度、低成本、長壽命、免維 護的測氧技術(shù)解決方案。是名符其實的當(dāng)今 所有在線氧量分析儀器的替代產(chǎn)品。

二、工作原理 

氧化鋯氧量分析儀(又稱氧化鋯氧分析儀、氧化鋯分析儀、氧化鋯氧量計、氧化鋯氧量表)，主要用于測量燃 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量。在傳感器內(nèi)溫度恒定的電化學(xué)電池(氧濃差電 池，也簡稱鋯頭)產(chǎn)生一個毫伏電勢，這個電勢直接反映出煙氣中含氧濃度值。 氧傳感器的關(guān)鍵部件是氧化鋯鋯管，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。

 在額定的溫度下，電池輸出電勢用下面的公式計算（Nernst方程）：

式中：Ｐ1-在電池內(nèi)側(cè)參比氣體(如空氣)的氧分壓 

Ｐ2-在電池外側(cè)被測氣體(如煙氣)的氧分壓 

Ｒ-氣體常數(shù) 

Ｆ-法拉第常數(shù) 

Ｔ-jue對溫度 =（ 273 + t ℃）

Ｃ-電池常數(shù) 參比氣體應(yīng)為干燥清潔無油的空氣( 含氧20.60％ )。在參比氣側(cè)與被測氣體側(cè)氧濃度不同時，氧離子從高的 一側(cè)遷移到低的一側(cè)。電池輸出就以對數(shù)的規(guī)律反應(yīng)出被測氣體中的氧濃度值。

三、N2000系列氧化鋯氧量分析儀系統(tǒng)組成

 2000系列氧化鋯氧量分析儀 N2000 系列氧化鋯氧量分析儀

 N2000系列氧化鋯氧量分析儀的系統(tǒng)組成是由氧化鋯測氧探頭（又稱氧氣傳感器、 氧檢測器，基本型號 為N2001加熱型及N2002非加熱型）、氧量變送器（又稱變送單元、轉(zhuǎn)換器，基本型號為N2011、N2013通 用型及N2012、N2014防爆型）以及它們之間的連接電纜、氣管等組成在線檢測系統(tǒng)。 四、N2000系列氧化鋯氧量分析儀主要特點 1. N2000系列氧化鋯氧量分析儀的設(shè)計合理，體積小，功能強，精度高。該儀器可用4個螺絲方便快捷的安 裝。儀器采用 2 塊電路板和插頭連線的設(shè)計方式，方便用戶的維修和調(diào)換，維護人員一般可以在5~10分鐘內(nèi)進行 調(diào)換。 

2. N2000系列氧化鋯氧量分析儀探頭采用螺紋旋入式，安裝和調(diào)換都非常方便，快速。如果用戶采用法蘭盤 的安裝方式，只需把探頭旋入相應(yīng)法蘭盤即可，這樣省去了由于法蘭盤規(guī)格不同時不能互換的麻煩。 3. N2000系列氧量變送器和探頭采用專用電纜。這樣不需要采用專用的熱電偶補償導(dǎo)線（用戶如用自備的電 纜線均可）。 

4. N2000系列氧化鋯氧量分析儀的測量精度高。相對誤差±1%（其他廠家氧分析儀一般在±3%左右），具 有自行檢測和校正系統(tǒng)，儀器能顯示各種有關(guān)燃燒數(shù)值，是目前同類儀器中能顯示相關(guān)參數(shù)最多，的儀器。 另外該儀器自動檢測功能強，報警信號全。 5. N2000系列氧化鋯氧量分析儀采用數(shù)字校正系統(tǒng)，全儀器沒有一個需手動校正的電位器，全部參數(shù)可通過 儀器自身的微機智能系統(tǒng)進行校正，也可采用自動校正的方式。

 6. N2000系列氧量變送器提供很強的數(shù)字通訊功能（抗干擾性強）可供網(wǎng)絡(luò)通訊。 

 7. N2000系列氧化鋯氧量分析儀的探頭設(shè)計，采用與普通氧化鋯探頭不同的氧化鋯探芯。 

由于通常的純氧化鋯探芯在高溫時的熱震性和機械性非常脆弱，相當(dāng)容易損壞。故在探頭設(shè)計時都采用把探 芯從探頭的前部裝入法，然后通過機械密封的原理裝配。由于氧化鋯是陶瓷材料，必須在加溫至650℃以上方可 測氧（其原理利用在高溫下，內(nèi)外兩側(cè)不同氧濃度產(chǎn)生電信號）由于金屬材料與陶瓷材料的熱漲系數(shù)不同，在高 溫時氧化鋯探芯非常容易破裂和漏氣。這也就是國內(nèi)外探頭普遍存在的結(jié)癥和問題。國外其他廠家的新探頭質(zhì)量 相對來講好一點，但更換探芯后就不斷地出現(xiàn)問題，給用戶帶來很大的麻煩。 N2000系列氧化鋯氧量分析儀的氧化鋯探頭結(jié)構(gòu)不同，采用陶瓷焊接法（澳洲的技術(shù)），將特殊混合 材料的氧化鋯（合成后的熱漲系數(shù)與三氧化二鋁稱鋼玉的陶瓷管一致)然后用陶瓷焊接的方式焊接在鋼玉瓷管上。 由于鋼玉的熱震性和機械強度是陶瓷材料中的。因此氧化鋯探芯質(zhì)量大大提高，可采用從后面裝入探芯的方 式，由于前端高溫部位無任何機械密封裝置（從后面密封，由于溫度低，可以有效的封閉），使得探頭使用壽命 大大提高，一般情況下可用3~5年，特別適合鋼鐵廠高溫爐子的使用情況。 8. N2000系列氧化鋯氧量分析儀的氧化鋯探頭采用特殊的涂層材料（電極抗硫性強），同時采用不同的電極 接觸方式（其它產(chǎn)品通常采用白金絲焊接的方式，但硫?qū)Π捉鹩懈g作用，時間不長白金絲會腐蝕后斷掉）。由 于采用強彈簧彈性的接觸方式，該電極不會由于熱脹冷縮以及硫腐蝕而出問題，可靠性大大加強。

2000系列氧化鋯氧量分析儀 N2000 系列氧化鋯氧量分析儀 9. 一般的氧化鋯探頭采用前部安裝方式，因此密封氧化鋯內(nèi)外兩側(cè)探芯須做成U字型，這樣被測的煙氣只有 一個進口，從而降低了測量的速度。當(dāng)采用從后部裝入探芯法，可使被測氣體通過前后透氣的通道，從而大大提 高測量速度和精度，一般情況下高6~8倍左右。

10. 相對來講整個系統(tǒng)價格比較便宜，特別是探頭的價格，澳州AECE探頭的價格通常是日儀和美儀的50%左 右，但是使用壽命長( 通常翻倍)。由于探頭是易耗品，所以大大降低了用戶的使用費用