抽吸式氧化锆氧分析工作原理

   抽吸式氧化锆氧分析也叫烟道氧分析仪，本文主要讲抽吸式氧化锆氧分析（烟道氧分析仪）工作原理。

   这类分析器的氧化锆探头安装在烟道壁或炉壁之外，将烟气抽出后再进行分析。它主要

用于以下两种场合。

   (1)用于700~1400⁰C的场合。

   例如，钢铁厂的有些加热炉烟气温度高达900~1400⁰C这种场合就不能采用直插式探头进行测量，而将高温烟气从炉内引出，散热后温度降低，再流过恒温的氧化锆探头就可以获得满意的结果。

   如前所述，高温直插式氧化锆探头可用于700~900⁰C的烟气测量，但当燃烧系统不稳定时这种探头易受烟气温度波动和高温烟气的影响，使其应用收到一定限制。这种场合也可采用抽吸式氧化锆氧分析器时，易造成取样管堵塞，维护量较大。抽吸式氧化锆氧分析器适用于燃油炉和烟尘含量较小的燃煤炉。

   (2)用于燃气炉

   直播式氧化锆氧分析器可用于燃煤炉、燃油炉，氮不适用于燃气炉。这是由于采用天然

气等气体燃料的炉子，烟道气中往往含有少量的可燃性气体，如H₂、co、CH₄等。氧化锆探头的工作温度约在750⁰C左右，在高温条件下，由于铂电极的催化作用，烟气中的氧和这些气体成分发生氧化反应而耗氧，使测得的氧含量偏低。当燃绕不正常烟气中可燃性体含量较高时，与高温氧化锆探头接触甚至可能发生起火、爆炸等危险。

   以前，这种场合一般采用抽吸取样+顺磁式氧分析器的方式进行测量，例如早期的乙烯裂解炉、以天然气为原料的合成氨一段转化炉等就是如此。顺磁式仪器对被测气样的要求比氧化锆式仪器严格得多，烟道气取出后，须经降温、除湿、除尘等处理才能进行测量，由于样品理系统复杂、维护量大、故障率较高、样品传输滞后时间较长等原因，其使用效果并不理想。

   目前，石化行业的燃气炉已采用抽吸式氧化锆氧分析器取代了顺磁式氧分析器，这种分析器在氧化结探头之前增加了一个可燃性气体检测探头，可同时测量烟气中的氧含量和可燃性气体的含量。其作用有以下几点:

   1.在可燃气体检测探头上，可燃性气体与氧发生催化反应而消耗掉，从而清除了其

对氧化错探头的干扰和威胁；

   2.用可燃气体检测结果对氧化锆探头的输出值进行修正和补偿，从而使氧含量的测量结果更为准确；

   3.根据可燃气体检测结果判断燃绕工况是否正常，以便及时进行调节和控制。

   也有在氧化锆探头之前增设两个检测探头的产品，一个是可燃气探头，一个是甲烷气探头，甲烷气探头的作用是为了更准确地判断天然气的燃烧工况是否正常。