氧化锆氧气含量分析仪现在已经应用于各大石油、电力、冶金、化工、玻璃、制药和纺织等行业内以煤、油和气为燃料的各种锅炉、窑炉、油炉、汽炉等燃烧设备中。监控燃料燃烧过程中所产生烟气的剩余氧气含量，以掌握燃料在燃烧设备中的燃烧程度，减少浪费，降低能耗，同时减少环境污染，得到保护环境的目的。这不仅给企业带来节能的效益，也给人类带来社会效益。氧化锆氧气含量分析仪型号有：ZO型氧化锆氧气含量分析仪、CY型氧化锆氧气含量分析仪、ZOA型氧化锆氧气含量分析仪、ZOY氧化锆氧气含量分析仪。氧化锆氧气含量分析仪属于分体式智能仪表，一次氧气含量检测器（俗称氧化锆探头）和二次显示仪表（俗称氧量变送器）组成，氧化锆探头和氧量变送器之间连接线标准：信号转换器（氧量变送器）装于控制室中，氧化锆探头安装在现场，连接线有：氧势信号线两根RVVP2×1.5带屏蔽二芯电缆线敷设、电偶冷端补偿导线两根，采用K分度号KX-G型2×1.5带屏蔽二芯补偿导线敷设、电炉加热线两根，采用RVV2×2.5二芯电缆线敷设。一般在氧量变送器和氧化锆探头之间50米之内可以采用1.0平方的线，超过50米距离之外，为了安全我们通常采用的1.5平方，RVV2×2.5的。
氧化锆氧气含量分析仪运输问题：氧化锆氧量分析仪属于精密智能仪表，内部锆管容易摔坏导致数据不显示，出现E-0，所以运输过程一定要避免摔坏，安装时候和安装环境同样注意，我公司运输此类仪表都采用的是吊兰固定，这样就减少了震荡。氧化锆氧气含量分析仪日常维护注意的几个问题：（1）仪器投入使用，不宜立即进行校验：冷机投运24小时内，指示是不正常的，投用一天后，再用标气进行校准。这是因为，冷机检测器或新装检测器内会存在一些吸附水分或可燃性物质，热机后，在高温下，这些吸附水分蒸发，可燃性物质燃烧，会消耗参比侧电池中的参比空气，导致参比空气的氧含量低于正常值20.6%，会出现检测器信号偏低，甚至出现负信号，造成测量的氧含量值偏高，甚至大于20.6%的现象，这时的测量值是不准确的。应该等到检测器内部的水分和可燃性物质被新鲜空气置换干净后，才能使测量准确。所以，氧化锆检测器至少需要热机一天以上才能进行校准。
（2）需要定期对分析仪进行校准：氧化锆分析仪在使用过程中存在许多干扰因素，如锆管的老化、积灰、SO2和SO3对电极的腐蚀等。一般在使用3个月后，该仪表就会出现稳定性降低，测量数据就会出现误差，这就需要工程师定期进行校验，，一般根据仪表使用环境，我建议校验周期为3个月。校准时，不能使用纯N2作为零点气，通常零点气应为满量程的10%；量程气是满量程的90%；BYG现场采用的是干燥空气作为量程气；零点气则采用100PPMO2，这是考虑到，零点100PPM以下，标气误差对仪器的影响太大且校验吹扫时间太长，又不易吹到位；测量值采用测量线性的下延线。（3）仪器不要频繁开关：原因有二：一是由于氧化锆管是一根陶瓷管，虽然有一定的抗热振性能，但在停开过程中，因急冷、急热等温变大而可能导致锆管断裂，因此，Z好少做一些无谓的停开操作；二是涂敷在锆管上的铂电极与氧化锆管间的热膨胀系数不一致，使用一段时间后，容易在开停过程中产生脱落现象，导致探头内阻变大，甚至损坏检测器。停机要慎重！
（4）检测器恒温的判断：进入菜单，检查检测器温度与电压是否一致，这有助于判断加热和温控系统是否正常。当检测器温度远高于恒定温度，则说明热电偶断路。因为转换器内设有断偶保护电路，一旦热电偶断路，它将产生一个毫伏信号代替热电偶信号，使检测器温度显示偏高，并使加热电源断开以保护检测器不至于烧坏。此时，虽然温度超高，实际上电炉并未加热，测量热偶两端电阻（必须断开引线）可以证实这一点，热电偶正常电阻应小于20欧姆。若检查了发现温度低于恒定值，这应考虑加热没进行或加热丝断或温控系统故障与损坏。
（5）测量值偏高：前段因素不考虑，首先要考虑检测器入口漏气；仪器长期未校准或校准不当。
（6）测量值偏低：仪器示校准或需要校准；样品气中含有可燃性气体；放空管线背压大；
（7）测量值波动大：检测器老化，内阻大、电极接触不良；样品气中有湿度大或有水滴，在检测器内气化；
（8）测量值极限漂移，信号超量程：检测器有部件损坏，如锆管断裂、电极引线开路、检测器老化、温度补偿电阻断裂（氧含量1**%）；
（9）探头老化的原因和症状：
通常我们所指的探头老化是指氧化锆检测器的老化，主要表现在内阻升高和本底电势增大这两项上：（1）内阻升高：实际运用中，探头老化引起的内阻增大较多。内阻是指信号线两端间的输入电阻，它是引线电阻、电极与氧化锆间界面电阻及氧化锆体积电阻三部分之和，因此，电极挥发、电极脱落和氧化锆电解质的反稳（由稳定氧化锆变为不稳定氧化锆），都将引起内阻升高。测量检测器内阻，可以判断其老化情况。根据经验，当内阻增大到接近其使用极限时，将出现信号大跳动现象，有些反应为响应迟缓的现象。对于这些检测器，其本底电势不一定很大。
（2）本底电势增大
本底电势是电池附加电势。引起本底电势增大的因素有两种：一种属于永存因素，它寄生的电池上，如SO2和SO3的腐蚀作用、电池不对称因素；另一种属于暂存因素，如电极各灰、空气对流差等因素，一旦条件改善，本底电势便可降低。
本底电势的变大，往往反映检测器的老化程度，当E0值超过分析仪的Zda调节量时，就说明检测器已经损坏。
举个例子：
一个氧化锆，出厂时的E0为-5mV,其允许变化范围为0-30mV，使用半年后，变为-13mV；使用18个月后变为：-29mV；这种情况就表明，此检测器已经老化，需要更换。
需要注意的是，有些检测器的老化表现在本底电势变大上，而有些检测器虽然老化，但却没有这种现象，所以我们需要认真分析对待。当本底电势变大的原因是由暂存因素引起时，随着使用时间的推移，则有可能出现本底电势先变大，再变小的现象。
由于本底电势增大而导致探头老化的数量比内阻增大数量要少，单纯本底增大，一般不会出现信号跳动大的现象。
（10）注意事项：
①需要对样品气进行控压处理，通常进仪器压力不得大于0.05MPA；
②标气二次表输出压不得大于0.30MPA；
③进入仪器的所有气路管线都必须经过严格的查漏，且此项工作在仪器正常工作时，每半年还必须进行一次系统查漏；
④气路进仪器前，必须经过物理过滤器，10u；发现气阻现象，可先行检查过滤网（过滤器）；
⑤定期清洁分析仪风扇过滤网，每季度一次；环境恶劣，需要经常清理，以防止因通风不畅而导致的仪器过热现象；
⑥仪器的安装部位应当水平，远离振动源；以防止检测器不水平，而造成的样品对流不均所引起的误差；
⑦分析仪周围环境要求通风良好，切忌密闭空间，因氧量不均衡而引起的测量误差；
⑧分析仪周围切忌有可燃性气体，这会严重影响检测器的准确测量；
⑨由于检测是在高温下操作，若待测气体中含有H2和CO、CH4时，此物质会与氧发生反应，消耗部分氧，氧浓度降低，引起测量误差。所以仪器在测量含有可燃性物质的气体时应相应考虑此项因素，以避免测量失准。
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2004-08-30
