氧化鋯煙氣氧量探頭氧化鋯分析儀原理高精度

                                  氧化鋯煙氣氧量探頭氧化鋯分析儀原理高精度
氧化鋯氧探頭的測氧原理

氧化鋯的導(dǎo)電機(jī)理：電解質(zhì)溶液靠離子導(dǎo)電，具有離子導(dǎo)電性質(zhì)的固體物質(zhì)稱為固體電解質(zhì)。固體電解質(zhì)是離子晶體結(jié)構(gòu)，靠空穴使離子運動導(dǎo)電，與P型半導(dǎo)體空穴導(dǎo)電的機(jī)理相似。一旦測出Vtop和Vbase，示波器就可以對電壓和時間以及其他參數(shù)進(jìn)行自動測量。常見的參數(shù)有，峰峰值、幅值、上升時間、下降時間、脈寬等。對于周期性的波形信號來說，自動測量相對于光標(biāo)測量來說，統(tǒng)計的數(shù)據(jù)量多，測量結(jié)果為統(tǒng)計數(shù)據(jù)的平均值，相對來說更加準(zhǔn)確。但是如果信號噪聲很大，自動測量則有可能將噪聲也統(tǒng)計進(jìn)去，所得結(jié)果也會有較大誤差。自動測量項目一般為常規(guī)項目，當(dāng)有特殊需求時，自動測量便無能為力了，比如測量下圖抖動波形。
直插檢測式氧探頭 氧化鋯管元件是氧探頭的核心部件，由它產(chǎn)生氧濃差電勢信號PCI總線不僅可以應(yīng)用到低檔至的臺式系統(tǒng)上，而且也可應(yīng)用在便攜式機(jī)及至服務(wù)器的范圍中。在一個PCI系統(tǒng)中，可做到高速外部設(shè)備和低速外部設(shè)備共享，PCI總線與ISA／EISA總線并存，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如所示［1］。PCI總線信號與命令在一個PCI應(yīng)用系統(tǒng)中，取得了總線控制權(quán)的設(shè)備稱為“主設(shè)備”，而被主設(shè)備選中以進(jìn)行通信的設(shè)備稱為“從設(shè)備”或“目標(biāo)設(shè)備”。相應(yīng)的接口信號線，通常分為必備的和可選的2大類。CX-98直讀光譜儀的快速測試使研發(fā)、生產(chǎn)過程和質(zhì)量更可控，幫助用戶提升產(chǎn)品的技術(shù)、質(zhì)量水平；使相關(guān)流程加快，為用戶創(chuàng)造明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。CX-98直讀光譜儀已成為衡量企業(yè)技術(shù)和質(zhì)量水平的標(biāo)志性設(shè)備。光電直讀光譜儀是分析黑色金屬和有色金屬成分的快速定量分析儀器。CX-98直讀光譜儀廣泛應(yīng)用于鋼鐵、有色金屬、冶金、機(jī)械、建筑、化工設(shè)備、質(zhì)檢系統(tǒng)等多種行業(yè)中材料分析。以及金屬的冶煉工業(yè)的爐前分析及出廠鑒定分析。

氧化鋯分析儀原理技術(shù)參數(shù)：

測量范圍:0.1％-25％ 氧氣

基本誤差:≤±1.5%FS

響應(yīng)時間:T90小于5秒

重復(fù)性: ≤±1.0%FS

樣氣壓力：±10kpa

測量介質(zhì)：主要為煙氣，或混合氣體

加熱爐電壓:85V±10％

熱偶型號:K偶

絕緣電阻:＞10兆歐

鋯管本底電勢:700℃/空氣狀態(tài)下 （小于-2mv）

被測氣體溫度:＜700℃ 氧化鋯探頭適合用于腐蝕性小的干燥氣體

氧化鋯探頭不適合用于有可燃性或性氣體環(huán)境內(nèi)，以免產(chǎn)生安全上的問題

鋯管內(nèi)阻:700℃/空氣狀態(tài)下（正向電阻＋反向電阻）/2＜30歐姆

傳感器長度:1.2米、1.0米、0.8米、0.6米（其他尺寸根據(jù)用戶需要可特制）

分析儀重量：約1-3KG
供給加熱爐、鍋爐等加熱設(shè)備的燃料燃燒熱并不是全部被利用了。以軋鋼加熱爐或鍋爐為例，有效熱是為了使物料加熱或熔化（以及工藝過程的進(jìn)行）所必須傳入的熱量，爐子煙氣帶走的物理熱是熱損失中主要部分。當(dāng)鼓風(fēng)量過大時（即空燃比α偏大），雖然能使燃料充分燃燒，但煙氣中過剩空氣量偏大，表現(xiàn)為煙氣中O2含量高，過剩空氣帶走的熱損失Q1值增大，導(dǎo)致熱效率η偏低。與此同時，過量的氧氣會與燃料中的S、煙氣中的N2反應(yīng)生成SO2、NOX等有害物質(zhì)。而對于軋鋼加熱爐，煙氣中氧含量過高還會導(dǎo)致鋼坯氧化鐵皮增厚，增加氧化燒損。當(dāng)鼓風(fēng)量偏低時（即空燃比α減?。憩F(xiàn)為煙氣中O2含量低，CO含量高，雖說排煙熱損失小，但燃料沒有完全燃燒，熱損失Q2增大，熱效率η也將降低。在傳感器內(nèi)溫度恒定的電化學(xué)電池產(chǎn)生一個毫伏電勢，這個電勢直接反應(yīng)出煙氣中含氧濃度值x10檔結(jié)構(gòu)模型此時示波器輸入信號衰減為被測入信號的1/10。對于較高頻率的輸入信號,容抗對于信號的影響會大于阻抗。，探頭在x10檔時，輸入阻抗為10MΩ，輸入電容10pF，輸入信號的頻率為100MHz，此時，探頭輸入容抗為Xc(Cp)=1/（2×π×f×C）=159Ω，此時容抗遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于探頭阻抗，信號電流更多的會通過輸入電容提供的低阻回路，而高阻回路等效為旁路。探頭作為測試的環(huán)節(jié)，能否將信號高保真的傳輸至示波器是能否準(zhǔn)確測試分析的重點，所以，在測試較高頻率信號時，需注意探頭的帶寬和輸入電容是否合適，下表為ZDS2000系列示波器標(biāo)配探頭參數(shù)。以鋁板中Lamb波的傳播為例,其頻散曲線可采用半解析有限元法求得,只需要在波導(dǎo)介質(zhì)的截面上作有限元離散,而沿波導(dǎo)介質(zhì)傳播方向的位移則以簡諧波的振動方式表示,在對介質(zhì)截面進(jìn)行有限元離散后,根據(jù)哈密頓原理可以推導(dǎo)出導(dǎo)波在介質(zhì)中的波動方程,求解特征值可以得到波數(shù)和頻率的關(guān)系,進(jìn)而繪制出頻散曲線。通過半解析有限元法,以鋁板厚度d＝0.8mm繪制鋁板中導(dǎo)波的相速度和群速度頻散曲線,得到的模態(tài)分布分別如圖2,3所示。

氧化鋯分析儀主要應(yīng)用于：包括能耗行業(yè)，如鋼鐵冶金、火力發(fā)電廠、石油化工、造紙廠、食品業(yè)、紡織品業(yè)，還包括各種燃燒設(shè)備，如城市生活垃圾焚燒爐、危險廢棄物焚燒爐、中小供熱型鍋爐等。 氧化鋯氧量分析儀主要特點：1.傳感器采用離子鍍膜技術(shù)，抗氧化能力強(qiáng)，大幅度提高使用壽命；2.LCD液晶顯示，菜單式功能選擇與操作；3.采用進(jìn)口工業(yè)級芯片，具有運算速度快，數(shù)據(jù)處理功能強(qiáng)的特點；4.外殼采用鑄鋁殼體，擁有IP65防護(hù)等級，有效保護(hù)內(nèi)部電路不受環(huán)境污染。所謂提高燃燒效率，就是要適量的燃料與適量的空氣組成合適比例進(jìn)行燃燒

煙氣氧含量檢測的意義：煙氣氧含量是鍋爐運行重要監(jiān)控參數(shù)之一和反映燃料設(shè)備與鍋爐運行完善程度的重要依據(jù)，其值的大小與鍋爐結(jié)構(gòu)、燃料的種類和性質(zhì)、鍋爐負(fù)荷的大小、運行配風(fēng)工況及設(shè)備密封狀況等因素有關(guān)。 自然界中氧氣是一種特殊的存在，而對氧氣的檢測分析也有多種特殊方法，除了電化學(xué)、順磁法外，氧化鋯也是檢測氧氣的特有方法氧含量越小，即過量空氣系數(shù)越小，則表明化學(xué)不完全燃燒熱損失和機(jī)械不完全燃燒熱損失增加；氧含量越大，即過量空氣系數(shù)越大，則表明空氣量送入過大。用逐步檢漏法檢查氣密性來確定是漏氣還是錯管破裂，取出機(jī)芯檢查錯管有一個三通接頭，容易發(fā)生漏氣的有兩處：一處為流量計漏氣；另一處為氧化鉛管破裂過量的空氣造成爐溫下降，不但影響燃燒，還會帶走大量的熱量和灰塵，增大污染排放濃度的計算結(jié)果，同時風(fēng)量大也增加了排煙耗電量?？刂茻煔庋鹾?，對控制燃燒過程，實現(xiàn)安全、和低污染排放是非常重要的意義。由于檢測是在高溫下操作，若待測氣體中含有H2和CO、CH4時，此物質(zhì)會與氧發(fā)生反應(yīng)，消耗部分氧，氧濃度降低，引起測量誤差。所以儀器在測量含有可燃性物質(zhì)的氣體時應(yīng)相應(yīng)考慮此項因素，以避免測量失準(zhǔn)。在這種情況下需要選擇氧氣及可燃物氣體氧化鋯分析儀，而不僅僅是氧氣氣體分析儀。當(dāng)測量含有腐蝕性氣體時，應(yīng)采用抗腐蝕的金屬探頭比如鎳鉻合金探頭。LabVIEW提供了一門編程語言所擁有的語法功能，只是它以圖形的方式提供。LabVIEW基本由一個個VI文件組成。每個VI由前面板和程序框圖組成。可以從兩個角度來理解VI文件：從用戶交互來說，前面板負(fù)責(zé)設(shè)計用戶交互界面，類似UI設(shè)計工具，一般包括用戶操作控件和輸出結(jié)果控件，像文本框、按鈕、波形顯示控件等；而程序框圖負(fù)責(zé)將用戶的操作經(jīng)過一系列的處理，并終輸出結(jié)果，顯示在前面板上。從功能模塊來說，每個VI文件類似于C語言中的一個函數(shù)，前面板用來設(shè)計函數(shù)的參數(shù)(輸入)和返回值(輸出)，程序框圖類似函數(shù)體，實現(xiàn)具體邏輯。動平衡試驗：本次實驗采用勝利儀器的VC63F雙通道動平衡儀，它具備多種動平衡方法，包括單平面影響系數(shù)法、雙平面影響系數(shù)法、諧分量法；同時具有頻譜分析圖和實時波形圖以及特征值提取等，能滿足絕大部分旋轉(zhuǎn)機(jī)械的動平衡計算。同時，也可為專業(yè)人士診斷其它常規(guī)故障提供數(shù)據(jù)支撐，如可以通過特征頻譜值（1/2倍頻、1倍頻、2倍頻...）初步判斷一些其它故障，如不對中、松動、摩擦、油膜窩動等故障。接下來進(jìn)行對轉(zhuǎn)子試驗臺進(jìn)行動平衡修正試驗。