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氧化锆分析仪校验及故障处理方法

摘要：要设定加热炉的燃烧情况，就必须选择合适的风/空气交叉化。使用对氧化锆氧分析仪还能够实现对氧量的控制，由运行操作人员来控制高温锅炉温度以获得最佳的燃烧状态。不过，由于对氧化锆氧分析仪的长期运行在高温下很容易出现健康问题，所以我们仍然必须进行对氧化锆氧分析仪的保养维护。彩防滑面层涂料

关键词：氧化锆氧分析仪；氧量；锆头

前言：氧化锆分析仪系统是由智能化分析仪器和氧化锆氧量计构成。该仪表的工作方式是采用电化学原理，测量元素主要是使用氧化物锆所构成的固体电解质，它在高温下有传递氧分子的特点，当固体电解质两侧出现氧气含量差时，则有一个与含量呈相应关系的电势值生成，对电势值进行相应补偿运算，由此便能精确反应氧气量。

捕蝇器一、氧量在锅炉燃烧中的作用

为了确定加热炉的燃烧情况，需要确定适当的风力/燃料气交叉化。对于这个问题，我们只能用空气过剩系数α来说明：α=21/(21-O2%)（据此式即可知道，α与O2（氧量）是一单值

函数关系）。为了保持最大的过剩气体系数，加热炉的热效能η才最大。所以，正确、迅速地测定锅炉烟气中的总含氧量，并及时引导加热炉操作人员调整加热炉的有效过剩气体关系，同时，用氧量传感器可以直接参与加热炉温度的自动控制，使加热炉温度达到良好的工作情况，对工厂的经济效益和社会效益也十分关键，当然，这也需要加热炉的氧含量检测设备必须正确[1]。

二、安装要求

氧化锆测点部位的选用宜在生产厂所供应的排烟温度范围内进行，氧化锆元件所在的气流区域应该是指烟气流动正常，空气流量均匀无涡流，烟雾密度为正。常而不稀薄的地方。若安装点时因排烟温度过高会减少探头使用年限，或由于排烟温度不稳而引起的总氧量波动较大；且不能悬于0.5空中，不便使用，导致在安装时容易损伤过滤器，或安装好后无人接管的状况；而V型过滤器的V型侧一定要设置在正对着风速方向的侧面，以避免风速从正面流入探头过滤器中，以避免过滤网的经常阻塞。氧化锆探测器则通常为法兰式安装，在排烟管法兰与探测器法兰中间安装了石棉密封垫，用螺钉连接以保持密封性（密封性不良会导致漏空气，使测量结果显示比真实偏大）。二次仪表应尽量避免过于接近锅墙，因炉壁温度过高，电器元件易破裂。

三、常见故障及原因分析

（一）系统检修

氧量变送器中，一旦出现了总氧量信号为零或没有总氧量信号，这时就应该首先检查总氧量信号连线有没有断开，而一旦连线正常无误，则又可检查锆头是否正常。以750℃检测探头内电阻，若内电阻高于800ω，则表示探测器已老化，宜更换新锆元件或探测器，若内电阻小于800ω，则表示对新接线开路，逐一测试处理。

（二）恒温系统故障

会议水牌1.若发现池温上不去时，则需要检查发热电炉的内部电阻丝是短接，还是开关通断.而常规的发热电炉丝输出电压一般是140ω，而一旦用万用表将所测量的外部电阻丝开路或电阻系数小于80ω时，则需要转换为正常发热电炉丝。

2.如果出现池温过高或水温失控等，则不但使氧量指示不准，反而会使锆头老化及锆头损坏，这时应立即查看热偶有无断开及接头有无开路，具体方法为用万用表测试热偶，若温度如超过20ω，即判定为热电偶通断，应更换为热电偶或锆头；高温失控的另一种成因则

是：电源以及温度回路问题，由于电源、温度回路问题会导致过氧量变送器始终朝向加热炉产生一加热电流，并由此导致温度的升高。

（三）锆元件故障

1.如果发生的总氧量信号误差太大或不正确时，则有可能性会是氧化锆电极的短接，这时就应该检测氧化锆电池接线有无故障。当未加温时，内部电流如低于50ω，证明高压电极故障，需更换锆头。

2.如果在正常工作环境中，发现本底电势值超过10mV或低于-30mV时,则需对氧量检测仪器用标气进行标定,当标定完成后如果本底电势值还是异常的,就表示探测器已经老化,无法再继续工作了。

（四）气路方面的故障

1.若氧化锆锆头堵灰,使参比电极的电流供给不通畅,其结果就是使检测器的输出电势排斥法减小,其底电势Eo法变大,这时用洗耳球对着检测器的气流进口处吹若干次,使导气管全部堵住后,以上问题就可以排除[2]。

2.锆元件封灰:先将可取出探头的灰尘封闭,并安装过滤器。

3.探头漏气对探头影响极大。

四、制定防范措施

（一）运行中锆头定期标定

所配备的探头,可在通常工作三天后完成校正,对于应用中发生的非正常反应现象,在差压变送器自校正常、温度控制系统通常工作的前提条件下,可通入标气检测氧化锆器件的特性,而通常工作的仪器,通常每月可校验一次。需要格外关注的两点:首先,为了避免标气冲击而损坏氧化锆元件,在调整好气体流量以后再将导气接入标气入口处;第二,为了避免漏气产生浪费,在打开气瓶顶端的空气阀时,应该慢慢转动,如有漏气迹象时(产生嘶嘶声)应关紧气阀,把连接系统再次装好,再打开气阀在校准完毕以后,应关紧气瓶顶端气阀(顺时针)以免因长时间放置漏气而产生能量损失。

（二）加强日常维护

螺旋板冷凝器1.定期检查仪表是否正常，仪表如果发生问题，及时发现问题，尽可能做到自己排除故障，如果是探头的老化磨损，或一时不出问题来源，可进行调换。

2.按仪表要求，定时清理探头各部位。

3.停炉后，要在停炉时才关仪器设备，开炉时先开仪器。停炉时间较长的，提前将探针拔出，以免在锅炉中浸酸后使探针破坏。而氧量变送器的设备经过大修、小修后，要拆回校核室重新校测。

4.完成各台仪器设备的工作记录，如设备入库时间、安装时间、维护状态和工作状况等。

结论：通过加强氧化锆分析仪的故障问题作出总结以及维修的工作，不但能够令因总氧量分析仪故障的机器正常运转，也大大地提高了加热炉在高温下燃烧时的安全性以及经济效益。

参考文献：

[1]胡洪波,孙策新,李雪松. 浅谈氧化锆分析仪原理及使用注意事项[J]. 中国仪器仪表,2021,(05):57-60.

[2]李姗姗. 燕山石化乙烯裂解炉氧分析仪优化改造[J]. 分析仪器,2015,(04):35-37.

[3]刘秋贤. 氧化锆分析仪校验及故障处理方法[J]. 科技与企业,2013,(21):350.二钼酸铵

改锥头[4]黄羽,张海. 氧化锆氧分析仪在加热炉中的应用和故障处理[J]. 中国科技信息,2012,(08):135.

[5]王丽平,张琦. 氧量测量系统在某电厂2*350MW机组送风调节系统中的应用[J]. 电力学报,2008,23(06):474-476.