在工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境監(jiān)測中,氧化鋯分析儀作為一種重要的測量設(shè)備,其應(yīng)用越來越廣泛。尤其是在存在易燃易爆氣體或液體的環(huán)境中,防爆氧化鋯分析儀顯得尤為重要。關(guān)鍵在于其核心傳感器——氧化鋯電池。氧化鋯的電化學(xué)特性使其能夠在高溫、高壓環(huán)境下進行精確的氣體成分分析。
防爆氧化鋯分析儀工作原理主要包括以下幾個步驟:
1.氣體取樣:待測氣體首先通過專用取樣系統(tǒng)進入分析儀。
2.溫度控制:氧化鋯分析儀通常工作在高溫條件下(一般在600℃以上),以確保被測氣體離子化,并提高傳感器的靈敏度。
3.電極反應(yīng):氧化鋯陶瓷在高溫環(huán)境中呈現(xiàn)導(dǎo)電性能,電極之間的電勢差隨氣體中氧含量的變化而變化,從而生成與氧氣分壓相關(guān)的電信號。
4.信號處理:輸出的電信號經(jīng)過放大、濾波等處理后,轉(zhuǎn)化為可讀的氣體濃度值,顯示在儀器的顯示屏上。
防爆設(shè)計:
1.防爆外殼:設(shè)備外殼通常采用鋁合金或不銹鋼材料,并經(jīng)過防爆認證,能有效防止內(nèi)部火花傳導(dǎo)至外部環(huán)境。
2.隔爆結(jié)構(gòu):分析儀內(nèi)部通過隔爆設(shè)計,即使設(shè)備內(nèi)部發(fā)生故障造成火花,也不會引發(fā)外部氣體爆炸。
3.溫度控制系統(tǒng):通過保證內(nèi)部溫度不超過某一安全范圍,降低設(shè)備過熱引發(fā)爆炸的風險。
主要特點:
1.高精度:能夠在極惡劣環(huán)境中提供準確的氧氣含量測量,通常精度可達±0.1%。
2.快速響應(yīng):測量響應(yīng)時間短,通常可在幾秒鐘內(nèi)迅速得出結(jié)果,適合動態(tài)監(jiān)測應(yīng)用。
3.耐高溫:可在高溫環(huán)境中穩(wěn)定工作,適合鋼鐵冶煉、石化、航空航天等領(lǐng)域。
4.穩(wěn)定性強:經(jīng)過嚴格的耐沖擊、耐腐蝕測試,能在復(fù)雜環(huán)境中長時間穩(wěn)定工作。
防爆氧化鋯分析儀的應(yīng)用領(lǐng)域:
1.石化工業(yè):在石油化工廠中,被廣泛用于監(jiān)測反應(yīng)氣體中的氧含量,以防止爆炸和火災(zāi)事故的發(fā)生。
2.冶金工業(yè):用于高爐、轉(zhuǎn)爐等過程中的氣體成分分析,確保生產(chǎn)過程安全高效。
3.燃燒控制:在鍋爐、焚燒爐等設(shè)備中,實時監(jiān)測燃燒過程中的氧含量,優(yōu)化燃燒效率。
4.環(huán)境監(jiān)測:用于監(jiān)測工廠排放的廢氣成分,確保符合環(huán)保標準,降低對環(huán)境的影響。