2016-09
技术应用与研究
当代化工研旁
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罗斯蒙特氧化锆分析仪在壳牌煤气化项目的应用
*王柯
（河南龙宇煤化工有限公司河南476600）
摘要：氧化结在线氧分析仅表以其适行可靠，安装方便，维护量小，测量精度高，响应快等优点广泛应用于化工，冶金，电力等行业。关键词：氧化结；氧浓差电池；氧电势
中图分类号：X
文献标识码：A
ApplicationofRosemountZirconiumOxideAnalyzerinShell CoalGasificationProject
WangKe
[ He'nan Longyu Coal Chemical Industry co., LTD, He'nan, 476600 ]
Abstracf:Zirconiarm oxide online oxygen analyzer has a widely application in rhe indastries ofchemical engineering, metallurgy and electric power etc for its advantages of reliable operation, easy installation, small amomf ofmaintenance, high accunacy of measuremenf and farst response etc.
Key words: zirconiam oxide; oxygen concentration cell; oxygen voltage
氧化分析仪普遍应用在燃煤锅炉上，是控制锅炉经济燃焕不可缺少的重要在线仪表，通过它对锅炉中氧含量的检测，可有效地控制钢炉燃烧的热效率，实现节能降耗，减少环境污染和延长炉龄的作用。目前一些大量气体循环利用的场合，需要控制氧含量指标，也可采用在线氧化锆分析仪进
行测量，比如壳牌煤气化磨煤循环系统等。 1.氧化锆氧气分析仪基本概念
1989年能斯特（Nernst）发现稳定氧化锆在高温下呈现的离子导电现象。从此氧化锆成为研究和开发应用最普追的一种固体电解质，它已在高温技术，特别是高温测试技术上得到广泛应用。
氧化测量含氧量的基本原理是利用所请的“氧浓差电势”，即在一块氧化锆两侧分别附以多孔的铂电极(又称铂黑”），并使其处于高温下。如果两侧气体中的含氧量不同，那么在两电极间就会出现电动势。此电动势是由于固体电解质两侧气体的含氧浓度不同而产生的，故叫氧浓差电势，这样的装置叫做氧浓差电池。
Cao-Zro
含氧量小的
p
铂器（电板2）
00-0-0-2 0-0-2
含氧量大的一侧
:+
P,>p 铂器
（电板1）
当氧浓差电池工作温度一定，以及参比气体的氧浓度一定时，电池产生的氧浓差电势与被测气体的含氧浓度（即含氧量）成单值函数关系。通过测量氧浓差电势E就可以得到被测气体的含氧量。
由于空气的含氧量为20.8%，且成本低廉，所以在分析万方数据
炉烟中的含氧量时，一般常用空气作为参比气体。下图是以空气作为参比气体的情况下，不同温度下，氧浓差电势与被测气体的含氧量之间的关系。
A 60
50 40 30 20
7009℃
8009
10 0.(%)
2.氧化锆氧分析的传感器结构及分类
(1)传感器结构
氧化错传感器也称氧化错探头，带恒温装置的氧化锆传感器结构示意图。
一般使用时，氧化锆管内部通入参比气体部则流过被经陶瓷过滤器过滤过的被测气体
空气，外烟气。陶瓷
过滤器主要用来滤除烟气中的杂质颗粒（如烟尘、炭粉等），并可对信号起阻尼作用，防止指针抖动。
电护比加热装置
e
：
始造护
氧化管测量管有解空气洗质方网
8
新鲜空气学堂
氧量话
数造护域
(2)氧化铬氧分的分类 ①按使用温度分类
A.中低温直插型氧化锆氧分析仪