ZrO2型系列氧化锆氧量分析仪

量 程：0～5%O2；0～10%O2；0～20%O2；0～100%O2；

基本误差：<±3%F.S；仪表精度1级；探头精度2级。

冷端补偿：在0～80℃时，热电偶冷端补偿值由用户设定。

负载能力：0～1.2KΩ或0～600Ω。

输出信号：双路隔离输出，0－10mADC或4-20mADC

环境条件：0～50℃；相对湿度<90%。

功 耗：变送器约8W,加热炉平均约50W

ZrO2-ⅠZA墙挂式仪表250mm,M6-2

ZrO2-ⅠZB盘装式仪表152×76mm(宽×高)

ZrO2-ⅠZC盘装式仪表152×152 mm(宽×高)

ZrO2-ⅠZD盘装式仪表76×152 mm(宽×高

1、 本仪表分ZrO2型氧量变送器和JG型氧化锆探头两部分组成。

2、 ZrO2型仪表软件功能完备，全部面板操作，接线简单，电路集成、性能可靠、调试方便、表机性能价格在国内属领先水平。

3、JG型探头采用不锈钢结构，氧化锆拆卸调换方便，不必外加气泵，参比气自行对流，并设有标准气接口，进行本底及预置标气检验，根据用户需求亦可配加保护套管。

作品目录

1与ZrO2复合耐火材料有关的相平衡

1.1ZrO2的晶相转化和稳定

1.2与ZrO2复合耐火材料有关的相平衡

1.2.1Zr－O系

1.2.2与ZrO2复合耐火材料有关的二元系

1.2.3与ZrO2复合耐火材料有关的三元系

1.2.4与ZrO2复合耐火材料有关的四元系

2ZrO2复合耐火材料的几个重要问题

2.1ZrO2复合耐火材料的依据

2.2ZrO2复合耐火材料的工艺控制重点

2.3ZrO2复合耐火材料中ZrO2的加入方式

2.4ZrO2复合耐火材料中ZrO2的作用

3Al2O3－ZrO2－SiO2系耐火材料

3.1锆英石耐火材料

3.1.1普通锆英石耐火材料

3.1.2特种锆英石耐火材料

3.1.3锆英石耐火材料的应用

3.2锆刚玉莫来石耐火材料

3.2.1ZrO2对刚玉莫来石耐火材料性能的影响

3.2.2ZrO2复合矾土基刚玉莫来石质耐火材料

3.3锆莫来石耐火材料

3.3.1熔铸锆莫来石耐火材料

3.3.2烧结合成锆莫来石耐火材料

3.3.3锆莫来石不定形耐火材料

3.4锆刚玉耐火材料

3.4.1烧结锆刚玉耐火材料

3.4.2熔铸锆刚玉耐火材料

3.4.3铬锆刚玉耐火材料

3.4.4钛锆刚玉耐火材料

4ZrO2复合MgO－CaO系耐火材料

4.1ZrO2复合MgO质耐火材料

4.1.1ZrO2复合MgO质耐火材料的矿物相和显微结构

4.1.2ZrO2复合MgO质耐火材料的配方

4.1.3ZrO2复合MgO 质耐火材料的生产

4.1.4MgO－2MgO・SiO2－ZrO2系耐火材料

4.1.5ZrO2复合MgO质耐火材料的应用

4.2MgO－CaO－ZrO2系复合耐火材料

4.3CaO－ZrO2系复合耐火材料

4.3.1水口的堵塞及其抑制

4.3.2CaO稳定的ZrO2质耐火材料

4.3.3ZrO2－CaO质耐火材料

5ZrO2复合MgO－MgO・Al2O3系耐火材料

5.1生产工艺和性能

5.2烧成过程中的相变化

5.3显微结构

5.4ZrO2含量对ZrO2复合MgO－MgO・Al2O3系耐火材料性能的影响

5.4.1常温耐压强度

5.4.2热稳定性

5.4.3850℃的耐压强度

5.4.4抗侵蚀性

6ZrO2复合MgO－Cr2O3系耐火材料

7MgO－C－ZrO2质复合耐火材料

7.1ZrO2・SiO2对MgO－C砖性能的影响

7.2MgO－C－ZrO2・SiO2系中ZrO2・SiO2的分解

7.3热应力降低的机理

8O′－ZrO2－C质复合耐火材料

8.1Si2N2O的合成及其性质

8.2O′－ZrO2－C质浸入式水口砖的制造

主要参考文献

在传感器内温度恒定的电化学电池产生一个毫伏电势，这个电势直接反应出烟气中含氧浓度值。 将此分析仪应用于燃烧监视与控制，将有助于充分燃烧，减少CO、SOx及NOx的排放，从而为防止全球变暖及空气污染做出贡献。同时，氧化锆氧量分析仪还可用于气氛控制，精确控制燃烧效率。

氧化锆氧量分析仪广泛应用于多种行业的燃烧监视与控制过程，并且帮助各行业领域取得了相当可观的节能效果。应用领域包括能耗行业，如钢铁业、电子电力业、石油化工业、制陶业、造纸业、食品业、纺织品业，还包括各种燃烧设备，如焚烧炉、中小型锅炉等。

氧化锆氧量分析仪氧含量监测

随着人们环保和节能意识的逐渐提高，众多大中型企业如钢铁冶金、石油化工、火力发电厂等，已将提高燃烧效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保护环境等作为提高产品质量和增强产品竞争能力的重要途径。钢铁行业的轧钢加热炉、电力行业的锅炉等燃烧装置和热工设备，是各行业的能源消耗大户。因此，如何测量和提高燃烧装置的燃烧效率、确定最佳燃烧点，是十分令人关心的。

氧化锆氧量分析仪最佳燃烧点

供给加热炉、锅炉等加热设备的燃料燃烧热并不是全部被利用了。以轧钢加热炉或锅炉为例，有效热是为了使物料加热或熔化（以及工艺过程的进行）所必须传入的热量，炉子烟气带走的物理热是热损失中主要部分。当鼓风量过大时（即空燃比α偏大），虽然能使燃料充分燃烧，但烟气中过剩空气量偏大，表现为烟气中O2含量高，过剩空气带走的热损失Q1值增大，导致热效率η偏低。与此同时，过量的氧气会与燃料中的S、烟气中的N2反应生成SO2、NOX等有害物质。而对于轧钢加热炉，烟气中氧含量过高还会导致钢坯氧化铁皮增厚，增加氧化烧损。

当鼓风量偏低时（即空燃比α减小），表现为烟气中O2含量低，CO含量高，虽说排烟热损失小，但燃料没有完全燃烧，热损失Q2增大，热效率η也将降低。另外，烟囱也会冒黑烟而污染环境。

所谓提高燃烧效率，就是要适量的燃料与适量的空气组成最佳比例进行燃烧。热效率与烟气中的CO、O2、CO2含量以及排烟温度、供热负荷、雾化条件等因素有关。因此，可通过测量并控制烟道气体中CO、O2、CO2的含量来调节空气消耗系数λ，来达到最高燃烧效率。

燃烧效率控制由来已久，上世纪60年代，曾广泛采用CO2分析仪监测烟道气体中CO2含量来控制空气消耗系数λ以达到最佳，但CO2含量受燃料品种影响较大。70年代后，逐渐采用烟气中O2含量或O2含量和CO含量相结合的方法来控制燃烧效率。

提高燃烧效率最直接的方法就是使用烟气分析仪器（如烟气分析仪、燃烧效率测定仪、氧化锆氧含量检测仪）连续监测烟道气体成分，分析烟气中O2含量和CO含量，调节助燃空气和燃料的流量，确定最佳的空气消耗系数。

测量烟气中含氧量的仪表称为氧分析仪（氧量计）。常用的氧分析仪主要有热磁式和氧化锆式两种。

氧化锆氧量分析仪热磁式

其原理是利用烟气组分中氧气的磁化率特别高这一物理特性来测定烟气中含氧量。氧气为顺磁性气体（气体能被磁场所吸引的称为顺磁性气体），在不均匀磁场中受到吸引而流向磁场较强处。在该处设有加热丝，使此处氧的温度升高而磁化率下降，因而磁场吸引力减小，受后面磁化率较高的未被加热的氧气分子推挤而排出磁场，由此造成"热磁对流"或"磁风"现象。在一定的气样压力、温度和流量下，通过测量磁风大小就可测得气样中氧气含量。由于热敏元件（铂丝）既作为不平衡电桥的两个桥臂电阻，又作为加热电阻丝，在磁风的作用下出现温度梯度，即进气侧桥臂的温度低于出气侧桥臂的温度。不平衡电桥将随着气样中氧气含量的不同，输出相应的电压值。

热磁式氧分析仪虽然具有结构简单、便于制造和调整等优点，但由于其反应速度慢、测量误差大、容易发生测量环室堵塞和热敏元件腐蚀严重等缺点，已逐渐被氧化锆氧分析仪所取代。

氧化锆氧量分析仪传感器式

氧化锆（ZrO2）是一种陶瓷，一种具有离子导电性质的固体。在常温下为单斜晶体，当温度升高到1150℃时，晶型转变为立方晶体，同时约有7%的体积收缩；当温度降低时，又变为单斜晶体。若反复加热与冷却，ZrO2就会破裂。因此，纯净的ZrO2不能用作测量元件。如果在ZrO2中加入一定量的氧化钙（CaO）或氧化钇（Y2O3）作稳定剂，再经过高温焙烧，则变为稳定的氧化锆材料，这时，四价的锆被二价的钙或三价的钇置换，同时产生氧离子空穴，所以ZrO2属于阴离子固体电解质。ZrO2主要通过空穴的运动而导电，当温度达到600℃以上时，ZrO2就变为良好的氧离子导体。 在氧化锆电解质的两面各烧结一个铂电极，当氧化锆两侧的氧分压不同时，氧分压高的一侧的氧以离子形式向氧分压低的一侧迁移，结果使氧分压高的一侧铂电极失去电子显正电，而氧分压低的一侧铂电极得到电子显负电，因而在两铂电极之间产生氧浓差电势。此电势在温度一定时只与两侧气体中氧气含量的差（氧浓差）有关。若一侧氧气含量已知（如空气中氧气含量为常数），则另一侧氧气含量（如烟气中氧气含量）就可用氧浓差电势表示，测出氧浓差电势，便可知道烟气中氧气含量。

氧化锆氧分析仪具有结构和采样预处理系统较简单、灵敏度和分辨率高、测量范围宽、响应速度较快等优点。

烟气分析仪器应用领域十分广泛，例如：

热电厂循环流化床锅炉用于燃烧控制室的烟道气体监测； 钢铁厂轧钢加热炉用于解决降低氧化烧损或脱碳层厚度时的炉气气氛检测； 全氢热处理炉用于检测辐射管是否烧穿漏气； 研制新型燃烧器（蓄热式、低NOX式、辐射管式）时用于燃烧器结构尺寸的设计研究； 汽车尾气排放检测；食品行业水分测定； 其他工业窑炉及垃圾焚烧炉烟气监测。

氧传感器的关键部件是氧化锆，在氧化锆元件的内外两侧涂上多孔性铂电极制成氧浓度差电池。它位于传感器的顶端。为了使电池保持额定的工作温度，在传感器中设置了加热器。用氧分析仪内的温度控制器控制氧化锆温度恒定。氧化锆氧量分析仪的构成是由氧传感器(又称氧探头、氧检测器)、氧分析仪（又称变送器、变送单元、转换器、分析仪）以及它们之间的连接电缆等组成。ROYTEC 型系列推荐。