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氧量分析仪概述

更新时间:2023-11-02

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  导读:氧量分析仪用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度,其工作原理是浓差电池原理,将气体中的含氧量转换成电压,反映被测气体中的氧含量值。使用时需注意安全操作、设备检查与校准、采样气体准备、正确安装、防止干扰、参数选择、正确操作、数据记录与处理、定期维护与清洁。
 
  氧量分析仪主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度(同样也适用于非燃烧气体氧浓度测量),其检测传感器的工作原理就是浓差电池原理,它将被测气体中的含氧量转换成电压,在传感器内温度恒定的电化学电池(氧浓差电池,也称锆头)产生一个毫伏电势,该电势直接反映出被测气体中的氧含量值,从而可以判断出燃料是否得到充分利用,被测气体是否对大气造成污染。
 
  氧传感器的关键部件是氧化锆,氧化锆材料是一种氧化锆固体电解质(它是在纯氧化锆中掺入杂质,在高温下烧结成的稳定氧化锆)。氧化锆固体电解质材料的内外两侧用烧结的方法涂有多孔铂电极,在一定高温下,当氧化锆的锆管两边气体氧含量不同时,氧化锆管便成为了一个氧浓差电池(氧浓差电池位于传感器的顶端,在此电池中,空气为参比气,空气与烟气分别位于内、外电极),在空气侧(参比侧)电极上和低氧侧(被测侧)电极上将分别发生反应。
 
  因为电池两边是两种不同的气体,过滤头组件上有一个被称为V型板的气体导流罩。正极引线和参考气导管。带法兰盘的探头管就是整个系统的电气负极它的作用是保护测量电池参考内侧的信号氧化锆电池,过滤头组件和保护管等组成。接法兰,它是气密的,用户可以根据要求自行在现场进行更换。
 
氧量分析仪
 
  氧量分析仪当测量的参考侧和测量侧的氧含量不同时,氧离子就会从氧分压较高的一面向较低的一面迁移。此时,电池的mV输出信号与被测气体的氧含量的对数成反比关系,也就是说,测量电池的mV输出随被测气体的氧含量的降低而增大。如果电池外侧的被测气体用空气代替的话,氧化钻电池的电动势大约为0mV士5mV(即电池常数),而用氧气浓度为2.1%的气体代替被测气体时,电池的电动势大约为+50mV(即特性曲线的上升率,或称为十倍程电压)。
 
氧量分析仪
 
  使用氧量分析仪时,以下是一些注意事项:
 
  1.安全操作:遵守所在工作环境的安全规定,并佩戴适当的防护设备,例如手套、护目镜和防护面罩等。
 
  2.设备检查:在操作前,确保氧量分析仪处于正常工作状态。检查所有部件、传感器和连接线路是否完好无损。
 
  3.校准与校验:在每次使用前,对氧量分析仪进行校准和校验,以确保其准确性和可靠性。遵循设备制造商提供的校准程序和指南。
 
  4.采样气体准备:准备待测试的气体样品,确保样品纯净、干燥,并符合测量要求。避免使用会对设备造成损害的化学物质。
 
  5.正确安装:根据设备的安装要求和操作手册正确安装氧量分析仪。确保传感器与气体样品充分接触,并避免泄漏。
 
  6.防止干扰:避免外部干扰对氧量分析仪的影响,例如电磁干扰、振动或温度变化。选择适当的安装位置,远离潜在的干扰源。
 
  7.适当选择参数:根据需要选择适当的测量参数和设置,例如采样流速、测量范围和单位等。确保选择的参数与所需测量结果相匹配。
 
  8.正确操作:按照设备操作手册或使用说明正确操作氧量分析仪。了解设备的功能和操作流程,避免误操作或不当使用。
 
  9.数据记录与处理:记录所有测量结果和相关数据,并进行妥善处理。根据需要保存数据以备后续分析和比较。
 
  10.定期维护与清洁:定期对氧量分析仪进行维护和清洁,保持设备的正常运行和准确度。遵循设备制造商提供的维护指南和建议。
 
  1)清洁仪器:定期清洁氧量分析仪的外壳、传感器和连接部件。使用柔软的布或棉签蘸取适量的清洁剂轻轻擦拭,避免使用有腐蚀性的溶剂或刷子。
 
  2)传感器维护:对于涉及氧气传感器的氧量分析仪,注意保护传感器以延长其寿命。避免敲击、摔落或过度振动传感器。定期检查传感器是否有损坏或污染,必要时进行更换或清洗。
 
  3)检查电源和连接:定期检查电源线和所有连接线,确保其没有损坏或松动。如果有任何问题,及时修理或更换。确保连接稳固可靠,避免因松动或断开而引起误差或故障。
 
  4)环境条件:确保氧量分析仪工作的环境符合规定的要求。避免将仪器放置在有尘、潮湿、腐蚀性气体存在的环境中,以免影响仪器的正常运行和寿命。

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