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氧化鋯傳感器的小知識
Release time: 2019-07-10
對鍋爐而言,鍋爐排煙氧含量是項(xiàng)十分重要的參數(shù),因?yàn)槠鋮?shù)是判斷鍋爐燃燒狀況、效率高低的關(guān)鍵指標(biāo)。直至現(xiàn)在,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,****掌握、測量中小型鍋爐的煙氣氧含量的常見方法就是使用氧化鋯傳感器。相信很多使用人員對氧化鋯傳感器的使用測量原理和使用事項(xiàng)缺少專業(yè)性的了解,今天,安徽天分儀表有限公司的技術(shù)工程師就為廣大氧化鋯用戶詳細(xì)地進(jìn)行解答!
關(guān)于氧化鋯傳感器測量原理的解析
氧化鋯測量含氧量的基本原理,是利用所謂的“氧濃差電勢”,即在一塊氧化鋯兩側(cè)分別附以多孔的鉑電極,并使其處于高溫下,如果兩側(cè)氣體中的含氧量不同,氧離子在電極上會發(fā)生“空穴遷移”,由于氧離子帶2價正電荷,所以在兩電極間就會出現(xiàn)電動勢。此電動勢是由于固體電解質(zhì)兩側(cè)氣體的含氧濃度不同而產(chǎn)生的,故叫氧濃差電勢,可由能斯特方程計算得出:
E=RT/4F×ln(P''O2/P'O2)
其中R為氣體常數(shù),T為電池的熱力學(xué)溫度(K),F(xiàn)為法拉第常數(shù),P''O2/P'O2為電極兩側(cè)氧分壓。
當(dāng)固體電介質(zhì)一側(cè)為空氣時,由氧濃差電池輸出電動勢E,就可以計算出固體電介質(zhì)另一側(cè)氧分壓,所以氧化鋯傳感器使用時需要通入?yún)⒈瓤諝猓@也就是氧化鋯氧量分析儀的測量原理。
氧濃度與氧濃度差電視的曲線關(guān)系:

關(guān)于氧化鋯傳感器的使用注意事項(xiàng)的解析
1、一般情況下,氧化鋯傳感器分為低溫和高溫兩種,我們要記住不要混用,一般鍋爐的氧化鋯傳感器需要采用高溫的傳感器。
2、由于氧化鋯傳感器內(nèi)部使用了精密的電子部件,所以在使用過程中避免安裝在震動嚴(yán)重的地方。
3、氧化鋯傳感器不要在過于潮濕的環(huán)境下安裝,并且遠(yuǎn)離腐蝕性的物質(zhì)。
4、應(yīng)該安裝到正確的位置上,如下圖(僅供參考)。

5、氧化鋯傳感器精度漂移與校準(zhǔn)。
在使用過程中由于有很多的干擾性因素,如鋯管的老化、積灰、SO2和SO3對電極的腐蝕等。運(yùn)行一段時間后,氧化鋯傳感器會發(fā)生精度漂移,從而帶來測量值誤差,這種測量值誤差可能造成操作人員或自動控制設(shè)備判斷錯誤,危害很大。
因此盡量使用帶有自檢功能的氧化鋯傳感器,并且必須定期對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)周期跟使用環(huán)境和使用情況而定,一般為1~3個月左右。
6、氧化鋯氧傳感器的工作原理決定其必需要有標(biāo)準(zhǔn)大氣作為參比氣,如沒有穩(wěn)定的參比氣提供給傳感器,檢測精度將大幅下降,因此使用過程中,必須確保參比氣的正常輸入。
然而,由于氧化鋯傳感器屬于陶瓷材料,成型工藝復(fù)雜,技術(shù)要求很高,所以還是要尋找專業(yè)的氧化鋯生產(chǎn)制造商。
還有一點(diǎn)值得注意的是,氧化鋯傳感器的使用管理也非常重要,尤其是自檢功能和及時校準(zhǔn)如果購買沒有自檢功能的傳感器,且不及時校準(zhǔn),精度會大大降低。
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