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氧化锆(gao)氧傳感(gan)器的原(yuan)理及應(ying)用

第二(er)部分 HMP系(xi)列氧傳(chuan)感器
一(yi).HMP氧傳感(gan)器基本(ben)結構:
HMP氧(yang)傳感器(qi)的核心(xin)部件采(cai)用進口(kou)氧化锆(gao)氧傳感(gan)器(詳見(jian)圖2),該氧(yang)化锆氧(yang)傳感器(qi)自帶智(zhi)能加熱(re)裝置,提(ti)供穩壓(ya)恒定控(kong)制信号(hao)即可快(kuai)速達到(dao)使用溫(wen)度,并保(bao)證傳感(gan)器在該(gai)恒定溫(wen)度下連(lian)續、穩定(ding)工作。安(an)裝該探(tan)頭需要(yao)調整引(yin)👣導闆方(fang)向,盡量(liang)使引🐇導(dao)闆正對(dui)⭕氣流方(fang)向,這🌈樣(yang)才能形(xing)成對檢(jian)測氣氛(fen)的氣體(ti)自導🍓流(liu)。進口氧(yang)化锆氧(yang)傳感器(qi)典型性(xing)能特性(xing)如下:零(ling)點誤差(cha):£±0.2mv ;交流電(dian)阻(1500赫茲(zi)):(700℃)£100 千歐;(1100℃)£ 5 千(qian)歐。響應(ying)🔆時間(700-1300℃):£1秒(miao)
二.HMP氧傳(chuan)感器采(cai)樣、維護(hu)方式:  
HMP氧(yang)傳感器(qi)采用氣(qi)氛自導(dao)流方式(shi),導入被(bei)檢測氣(qi)氛,考慮(lü)工程現(xian)🈲場的環(huan)境因數(shu),設計有(you)吹掃清(qing)除通道(dao),可方便(bian)地對采(cai)樣引導(dao)管道進(jin)行吹掃(sao)工作,以(yi)避免☀️爐(lu)内或管(guan)道内的(de)灰塵、煤(mei)灰、油❤️雜(za)質等等(deng)堵塞采(cai)樣管,請(qing)參考圖(tu)3。
三.技術(shu)性能:
使(shi)用溫度(du):室溫~1100℃; 氧(yang)電勢顯(xian)示範圍(wei):-50~1240mV;氧電勢(shi)輸出精(jing)度:±0.5mV; 響🍉應(ying)時間🙇🏻:≤1秒(miao);正常使(shi)用使用(yong)壽命:≥18個(ge)月。  

第三(san)部分 氧(yang)傳感器(qi)的安裝(zhuang)
合理的(de)安裝是(shi)保證氧(yang)傳感器(qi)可靠運(yun)行的關(guan)鍵,許多(duo)使❗用問(wen)題均由(you)于氧傳(chuan)感器安(an)裝不當(dang)造成的(de),希望用(yong)戶一定(ding)要特别(bie)注意這(zhe)一點,安(an)裝氧傳(chuan)感器請(qing)⭐盡量考(kao)慮氧傳(chuan)感器的(de)安裝要(yao)🚶求:
一、采(cai)樣測量(liang)點:
确定(ding)測量點(dian)是首要(yao)的工作(zuo)。應遵循(xun)如下幾(ji)項原則(ze):
(1) 選擇的(de)測量點(dian)要求能(neng)正确反(fan)映所需(xu)要的爐(lu)内氣氛(fen),以☁️保證(zheng)🍓氧傳感(gan)器 輸出(chu)信号的(de)真實性(xing),盡量避(bi)開❗回風(feng)死角;
(2) 測(ce)量點不(bu)可太靠(kao)近燃燒(shao)點或噴(pen)頭等部(bu)位,這些(xie)部位氣(qi)氛處💋于(yu)劇烈反(fan)應中,會(hui)造成氧(yang)傳感器(qi)檢測值(zhi)劇烈波(bo)動📐失真(zhen);也不要(yao)過于靠(kao)近風機(ji)等産氣(qi)設備,以(yi)免電機(ji)的震動(dong)沖刷損(sun)壞傳感(gan)器;
(3) 避免(mian)放在可(ke)能碰撞(zhuang)的位置(zhi),以免碰(peng)撞損壞(huai)探頭,保(bao)證傳感(gan)器的安(an)全;
二.氧(yang)傳感器(qi)的安裝(zhuang)、連接方(fang)式:
(1)HMP氧探(tan)頭的安(an)裝可采(cai)用水平(ping)或垂直(zhi)方式,垂(chui)直安裝(zhuang)是⛹🏻‍♀️比較(jiao)理想🤞的(de)安裝方(fang)式。不管(guan)采用何(he)種方式(shi),探頭采(cai)樣💔管引(yin)導闆的(de)方向應(ying)該盡量(liang)正對被(bei)測氣流(liu)的方向(xiang),在初始(shi)安裝的(de)時候可(ke)以通過(guo)了🔴解工(gong)藝确定(ding)基本方(fang)向。最終(zhong)确定🚩比(bi)較好的(de)引導方(fang)向,需要(yao)在系統(tong)通電加(jia)熱探頭(tou)以後,旋(xuan)轉采樣(yang)管方向(xiang),使用數(shu)字萬用(yong)表觀察(cha)輸出氧(yang)電勢的(de)波動情(qing)況來确(que)定。
(2) 氧傳(chuan)感器安(an)裝所用(yong)接頭爲(wei)專用法(fa)蘭接頭(tou)。如用戶(hu)有其它(ta)類⭐型的(de)接頭,隻(zhi)要安裝(zhuang)尺寸相(xiang)同,符合(he)密封要(yao)求也可(ke)替代本(ben)接頭。氧(yang)傳感器(qi)的專用(yong)接頭上(shang),按要求(qiu)需要配(pei)裝石棉(mian)墊壓接(jie),以确保(bao)密封,否(fou)則因爲(wei)🐕一般爐(lu)内💜爲負(fu)壓,該處(chu)法蘭接(jie)頭處漏(lou)氣會影(ying)響測量(liang)精度或(huo)造成信(xin)号波動(dong)。
(3)氧傳感(gan)器的信(xin)号引出(chu)線最好(hao)用屏蔽(bi)線,可以(yi)消除幹(gan)擾。最佳(jia)方🔴式是(shi)使用2根(gen)2芯電纜(lan),一根2芯(xin)屏蔽電(dian)纜接氧(yang)‼️電勢輸(shu)出信号(hao)🐕,一根🈲2芯(xin)KVV控制電(dian)纜接探(tan)頭加熱(re)‼️連接端(duan);如果現(xian)場條件(jian)不具備(bei)🐉可直接(jie)使用一(yi)根4芯KVV電(dian)纜連接(jie)探頭氧(yang)電勢信(xin)号和✂️加(jia)熱端。航(hang)空插頭(tou)焊腳說(shuo)明如下(xia)(見圖4):1. 加(jia)熱控制(zhi)信号連(lian)接探頭(tou)航插1、2腳(jiao),我們已(yi)經引♍出(chu)紅、黃兩(liang)種顔色(se)線,控制(zhi)線可直(zhi)接焊接(jie)連接;2. 探(tan)頭測量(liang)氧電勢(shi)輸出信(xin)号🧑🏾‍🤝‍🧑🏼連接(jie)3、4腳,注意(yi)該毫伏(fu)信号連(lian)接的正(zheng)🏃、負極,4腳(jiao)白色線(xian)爲正、3腳(jiao)黑色線(xian)爲負,信(xin)号📐線也(ye)可直接(jie)與引出(chu)線對焊(han)連接。(4)HMP氧(yang)探頭的(de)标氣口(kou)一般檢(jian)測的時(shi)候封閉(bi),隻是在(zai)标定氣(qi)體㊙️的時(shi)候使用(yong)❤️;吹掃氣(qi)口連接(jie)氣泵或(huo)者壓縮(suo)空氣管(guan)路,吹🈲掃(sao)口進氣(qi)一般用(yong)一個電(dian)🐉磁閥等(deng)閥門控(kong)制,一定(ding)周期開(kai)啓一次(ci),通入氣(qi)體吹掃(sao)✊采樣管(guan),探頭正(zheng)常檢測(ce)時閥門(men)關閉,不(bu)能有其(qi)他氣體(ti)進入采(cai)樣管。在(zai)💋此特别(bie)說明一(yi)點,使用(yong)廠方的(de)壓縮空(kong)氣吹掃(sao)探頭必(bi)須保證(zheng)壓縮空(kong)氣中不(bu)含有水(shui)份,即對(dui)💃所采用(yong)的✊壓縮(suo)空氣必(bi)須進行(hang)氣水分(fen)離處理(li)。
 
第四部(bu)分 HMP氧傳(chuan)感器的(de)使用和(he)維護
一(yi).連接加(jia)熱控制(zhi):
特别提(ti)醒:隻有(you)在氧傳(chuan)感器連(lian)接了加(jia)熱控制(zhi)以後傳(chuan)⭐感✔️器才(cai)能🧡正常(chang)工作,冷(leng)态下輸(shu)出的是(shi)随機信(xin)号,不代(dai)表任何(he)意義!HMP氧(yang)傳感器(qi)在接入(ru)加熱控(kong)制以後(hou),在室溫(wen)😄條件下(xia)既可以(yi)開始正(zheng)常的氣(qi)✂️氛檢測(ce)。一般的(de)探頭調(diao)零就是(shi)在室溫(wen)下,加熱(re)探頭以(yi)💃後通過(guo)對🙇‍♀️空氣(qi)的測量(liang),用數字(zi)萬用表(biao)測量此(ci)時探頭(tou)輸出毫(hao)伏值,此(ci)數值就(jiu)是該探(tan)頭的零(ling)位偏差(cha)數值,在(zai)顯示儀(yi)表中需(xu)要加入(ru)該零位(wei)偏差來(lai)修正儀(yi)表顯示(shi)的氧🈚濃(nong)度。
二.新(xin)裝或更(geng)換氧傳(chuan)感器時(shi)的注意(yi)事項:
特(te)别提醒(xing):用戶新(xin)裝或更(geng)換氧傳(chuan)感器時(shi),均應校(xiao)正氧‼️分(fen)析儀的(de)氧濃度(du)顯示值(zhi)。不進行(hang)此項工(gong)作,更換(huan)新的傳(chuan)感⁉️器後(hou)🔱,氧分析(xi)儀檢測(ce)的氧濃(nong)度可能(neng)會與實(shi)際濃度(du)産生🤩偏(pian)差,從而(er)影響生(sheng)産。
氧濃(nong)度的修(xiu)正原理(li)及方法(fa):
HMP氧傳感(gan)器直接(jie)測量輸(shu)出的是(shi)被測氣(qi)氛的濃(nong)度與标(biao)準空氣(qi)差電勢(shi)數值,我(wo)們稱爲(wei)氧電勢(shi),該電勢(shi)數🈲值在(zai)零點(即(ji)空氣測(ce)🏃‍♀️量)時不(bu)同的探(tan)頭起始(shi)輸出電(dian)勢就存(cun)在偏差(cha),而輸出(chu)電勢經(jing)過模型(xing)轉換輸(shu)出氧♍濃(nong)度時也(ye)可能存(cun)在📞誤差(cha),因此在(zai)氧分析(xi)儀中對(dui)探🛀🏻頭信(xin)号進行(hang)标定修(xiu)正就是(shi)很必要(yao)的工作(zuo),否則顯(xian)示氧濃(nong)度與實(shi)際被測(ce)氣氛的(de)氧濃度(du)就會存(cun)✔️在較大(da)偏差,滿(man)足不了(le)現場生(sheng)産的需(xu)要,甚至(zhi)誤導控(kong)制影響(xiang)生産。
修(xiu)正參數(shu)時可以(yi)參考最(zui)後附表(biao)提供的(de)理論數(shu)值(該表(biao)爲純理(li)論計算(suan)數值,工(gong)程應考(kao)慮偏差(cha)),對應工(gong)程實際(ji)對測量(liang)系統進(jin)行相應(ying)調校。具(ju)體的修(xiu)正一般(ban)通過标(biao)準氣體(ti)标定進(jin)行,方法(fa)是将計(ji)量核定(ding)确認的(de)标準氣(qi)體通過(guo)标氣口(kou)通入探(tan)頭,測量(liang)此時輸(shu)👅出氧電(dian)勢及儀(yi)表顯示(shi)氧濃度(du),儀表顯(xian)示氧濃(nong)度應該(gai)與标準(zhun)氣體濃(nong)度相同(tong),存在偏(pian)差則修(xiu)正儀表(biao)線✊性參(can)數;标準(zhun)計量要(yao)求最少(shao)使用三(san)🍓種不同(tong)标準氣(qi)體标定(ding)系統,這(zhe)樣經過(guo)三次标(biao)定重複(fu)修🔴正好(hao)系統線(xian)性,保證(zheng)系統正(zheng)常工作(zuo)。  
三.積塵(chen)對氧傳(chuan)感器的(de)影響及(ji)吹掃清(qing)除方法(fa):
由于氧(yang)傳感器(qi)是長期(qi)在線檢(jian)測測量(liang)的器件(jian),鍋爐等(deng)設備🈲(尤(you)✊其是煤(mei)燃燒爐(lu)或者燒(shao)粉窯爐(lu)等)産生(sheng)的粉塵(chen)會堵塞(sai)導氣采(cai)樣管道(dao),造成測(ce)量的氣(qi)氛數值(zhi)失真甚(shen)至無法(fa)測量氣(qi)氛,此時(shi)😍必須定(ding)期對采(cai)樣管中(zhong)的積塵(chen)進行吹(chui)掃處理(li),吹掃💜時(shi)間的長(zhang)短視積(ji)灰程度(du)确定,這(zhe)種吹掃(sao)方法要(yao)求氧分(fen)析💋儀具(ju)有相應(ying)功能或(huo)者配套(tao)使用氧(yang)傳感器(qi)的維護(hu)裝置,如(ru)果用戶(hu)沒有這(zhe)些裝置(zhi)隻能安(an)裝手動(dong)閥🐇門控(kong)制壓縮(suo)空氣或(huo)氣泵定(ding)期通入(ru)吹掃氣(qi)口對探(tan)頭進行(hang)除塵工(gong)作,但此(ci)時☂️必須(xu)注意以(yi)下情況(kuang)🏃🏻‍♂️:
(1)由于在(zai)吹掃的(de)過程中(zhong),氧傳感(gan)器的氧(yang)電勢會(hui)下降,最(zui)低有可(ke)能會降(jiang)到1、2mv,這時(shi)檢測的(de)氧電勢(shi)不代表(biao)爐内的(de)氣氛,此(ci)點必須(xu)要注意(yi);
(2)吹掃空(kong)氣的流(liu)量要保(bao)證能夠(gou)去除積(ji)灰,吹掃(sao)過程🥰中(zhong)可注意(yi)氧傳感(gan)器的氧(yang)電勢輸(shu)出值,如(ru)果氧電(dian)勢值始(shi)終沒有(you)下降,表(biao)明空氣(qi)流量太(tai)小,積塵(chen)沒有清(qing)🐅理,應予(yu)以調節(jie)或者檢(jian)查吹掃(sao)管道,可(ke)能吹掃(sao)管道🌏已(yi)經堵死(si);
(3)吹掃口(kou)的通道(dao)是與爐(lu)内直接(jie)相通的(de),每次在(zai)吹掃完(wan)🌈畢後,應(ying)關閉閥(fa)門堵死(si)吹掃孔(kong),防止因(yin)爐内負(fu)壓空氣(qi)進入,影(ying)響氧傳(chuan)感器的(de)檢測;
由(you)于燒碳(tan)黑工作(zuo)在現場(chang)環境下(xia)較爲複(fu)雜,容易(yi)産生👈人(ren)爲⛹🏻‍♀️誤操(cao)作。爲了(le)提高碳(tan)勢傳感(gan)器檢測(ce)的準确(que)性和使(shi)用壽命(ming),降低人(ren)爲操作(zuo)失誤,建(jian)議最好(hao)采用我(wo)公司🏃生(sheng)産的專(zhuan)門爲我(wo)公司🧡氧(yang)傳感器(qi)設計的(de)HM-OS系列氧(yang)分析系(xi)統,該系(xi)統儀表(biao)可以提(ti)供定🥰期(qi)吹掃功(gong)能,控制(zhi)電磁閥(fa)定期通(tong)斷吹掃(sao)(詳細情(qing)況請參(can)見有關(guan)資料或(huo)向❓我公(gong)司咨詢(xun))。
特别提(ti)醒:在分(fen)析氧傳(chuan)感器的(de)好壞時(shi)應将其(qi)視爲一(yi)個單獨(du)的🧑🏽‍🤝‍🧑🏻檢測(ce)部件。在(zai)檢測氧(yang)傳感器(qi)的氧電(dian)勢時應(ying)把與氧(yang)傳感器(qi)連接🌈的(de)所有導(dao)線斷開(kai),用高内(nei)阻的數(shu)⁉️字表在(zai)氧傳感(gan)器的輸(shu)出端直(zhi)接檢測(ce)氧電勢(shi)。通過檢(jian)測氧電(dian)勢,與正(zheng)常使用(yong)時的數(shu)值相比(bi)較。

四.确(que)保氧傳(chuan)感器在(zai)保質期(qi)内正常(chang)地爲您(nin)工作:
氧(yang)傳感器(qi)是一種(zhong)很精密(mi)的檢測(ce)裝置,它(ta)的核心(xin)部件爲(wei)陶瓷,而(er)且長期(qi)在線工(gong)作,正确(que)地使用(yong)和精心(xin)的維護(hu)對保證(zheng)氧傳感(gan)器正常(chang)工作是(shi)非常必(bi)要的。用(yong)戶應按(an)照本說(shuo)明書的(de)要求嚴(yan)格安裝(zhuang),正确使(shi)用和維(wei)護氧傳(chuan)感器。如(ru)果氧傳(chuan)感器出(chu)現故障(zhang),用戶無(wu)法自行(hang)解決時(shi),請立即(ji)與我們(men)聯系,我(wo)們将與(yu)您共同(tong)分析故(gu)障原因(yin),及時予(yu)以維修(xiu)。禁止用(yong)戶自行(hang)拆開氧(yang)傳感器(qi),否則會(hui)造成無(wu)法修複(fu)的損壞(huai),并将使(shi)保質期(qi)失效。

對(dui)于出現(xian)以下故(gu)障的傳(chuan)感器,本(ben)公司将(jiang)不負責(ze)免費保(bao)修:
1. 因安(an)裝不當(dang)、疏于維(wei)護或設(she)備故障(zhang),造成傳(chuan)感器嚴(yan)重積碳(tan),無法通(tong)過正常(chang)燒碳黑(hei)恢複的(de)傳感器(qi)。
2. 沒有按(an)照說明(ming)書的要(yao)求安裝(zhuang),造成外(wai)電極管(guan)變形、腐(fu)蝕💞的傳(chuan)🐕感器。
3. 因(yin)保護不(bu)當,造成(cheng)内部瓷(ci)管斷裂(lie)的傳感(gan)器。
4. 用戶(hu)自行拆(chai)卸過的(de)傳感器(qi)。
5. 其他因(yin)沒有按(an)照本說(shuo)明書要(yao)求安裝(zhuang)、使用或(huo)維護,而(er)造⭕成損(sun)壞的傳(chuan)感器。
特(te)别提醒(xing):我公司(si)所有發(fa)出的傳(chuan)感器均(jun)有專門(men)設🚶計的(de)包🐅裝箱(xiang)和可靠(kao)的保護(hu)填充減(jian)震物,通(tong)過正常(chang)運輸過(guo)程‼️,包裝(zhuang)箱完好(hao)的🌈情況(kuang)下,傳感(gan)器不會(hui)産生損(sun)壞,請用(yong)戶在搬(ban)運過💋程(cheng)中一定(ding)要使用(yong)原包裝(zhuang)。當用戶(hu)需要将(jiang)損壞的(de)傳感器(qi)發📐回本(ben)公司維(wei)修時,請(qing)⛷️務必采(cai)用我㊙️公(gong)司傳感(gan)器的原(yuan)包裝箱(xiang)和原填(tian)充減震(zhen)物,可靠(kao)包裝好(hao),不要采(cai)用其他(ta)的包裝(zhuang)。請通過(guo)鐵路或(huo)航空發(fa)運,不要(yao)通過郵(you)局發運(yun)!
如果因(yin)用戶搬(ban)運不當(dang),或返修(xiu)傳感器(qi)包裝、發(fa)運不當(dang),造成新(xin)購或返(fan)修傳感(gan)器内部(bu)瓷管斷(duan)裂的,我(wo)們将不(bu)💜承擔🌈免(mian)費保修(xiu)的義務(wu)!
附表:700℃時(shi)氧毫伏(fu)與氧濃(nong)度(O2%)理論(lun)對應數(shu)值:
氧毫(hao)伏數 O2%濃(nong)度 氧毫(hao)伏數 O2%濃(nong)度 氧毫(hao)伏數 O2%濃(nong)度 氧毫(hao)伏數 O2%濃(nong)✌️度
1 19.97 51 1.83 101 0.168 151 0.0154
2 19.04 52 1.74 102 0.160 152 0.0146
3 18.15 53 1.66 103 0.152 153 0.0140
4 17.30 54 1.59 104 0.145 154 0.0133
5 16.50 55 1.51 105 0.138 155 0.0127
6 15.73 56 1.44 106 0.132 156 0.0121
7 14.99 57 1.37 107 0.126 157 0.0115
8 14.29 58 1.31 108 0.120 158 0.0110
9 13.63 59 1.25 109 0.114 159 0.0105
10 12.99 60 1.19 110 0.109 160 0.0100
11 12.38 61 1.13 111 0.104 161 0.0095
12 11.80 62 1.08 112 0.099 162 0.0091
13 11.26 63 1.03 113 0.094 163 0.0087
14 10.73 64 0.98 114 0.090 164 0.0083
15 11.26 65 0.94 115 0.086 165 0.0079
16 9.75 66 0.89 116 0.082 166 0.0075
17 9.30 67 0.85 117 0.078 167 0.0071
18 8.86 68 0.81 118 0.074 168 0.0068
19 8.45 69 0.77 119 0.071 169 0.0065
20 8.05 70 0.74 120 0.068 170 0.0062
21 7.68 71 0.70 121 0.064 171 0.0059
22 7.32 72 0.67 122 0.061 172 0.0056
23 6.98 73 0.64 123 0.059 173 0.0054
24 6.65 74 0.61 124 0.056 174 0.0051
25 6.34 75 0.58 125 0.053 175 0.0049
26 6.05 76 0.55 126 0.051 176 0.0046
27 5.76 77 0.53 127 0.048 177 0.0044
28 5.49 78 0.50 128 0.046 178 0.0042
29 5.24 79 0.48 129 0.044 179 0.0040
30 4.99 80 0.46 130 0.042 180 0.0038
31 4.76 81 0.44 131 0.040 181 0.0037
32 4.54 82 0.42 132 0.038 182 0.0035
33 4.33 83 0.40 133 0.036 183 0.0033
34 4.12 84 0.38 134 0.035 184 0.0032
35 3.93 85 0.36 135 0.033 185 0.0030
36 3.75 86 0.34 136 0.031 186 0.0029
37 3.57 87 0.33 137 0.030 187 0.0027
38 3.41 88 0.31 138 0.029 188 0.0026
39 3.25 89 0.30 139 0.027 189 0.0025
40 3.10 90 0.28 140 0.026 190 0.0024
41 2.95 91 0.27 141 0.025 191 0.0023
42 2.81 92 0.26 142 0.024 192 0.0022
43 2.68 93 0.25 143 0.023 193 0.0021
44 2.56 94 0.23 144 0.021 194 0.0020
45 2.44 95 0.22 145 0.020 195 0.0019
46 2.32 96 0.21 146 0.020 196 0.0018
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50 1.92 100

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