氧化锆氧分析仪是什么？

氧化锆氧分析仪

工作原理

氧化锆（ZrO₂）是一种具有离子导电性质的固体，在常温下为单斜晶体，加入一定量的氧化钙（CaO）或氧化钇（Y₂O₃）作稳定剂并经过高温焙烧后，变为稳定的氧化锆材料，产生氧离子空穴，属于阴离子固体电解质。当温度达到 600℃以上时，ZrO₂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，使得氧分压高的一侧铂电极失去电子显正电，氧分压低的一侧铂电极得到电子显负电，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，通过测量氧浓差电势，便可得知烟气中氧气含量。

性能特点

测量准确：基于氧化锆材料的氧浓差电势原理，能够实时、准确地反映烟气及非燃烧气体中的氧浓度变化，精度可达 ±1% 满量程甚至更高。

响应速度快：一般在接入标气后，5 秒内即可达到 90% 的响应，能够快速反馈样本变化，及时捕捉数据波动，特别适合动态过程控制场景。

测量范围宽：量程可在 0.01%-25.0% 范围内可编程设置，甚至更宽，满足不同场景的测量需求。

稳定性好：采用高品质材料和精密制造工艺，仪器连续检定 4h 的稳定性≤±1%，可在恶劣工业环境下长期稳定运行。

维护简便：具备自诊断功能和快速校准机制，部分型号还具有自动校正功能，日常维护工作简单，降低了使用成本。

工况适应性强：可适应 0-1200℃的样气温度，部分型号的探头还能承受更高温度，且保护管材质多选用不锈钢 304 和 316 等，坚固耐用，可在高温、高湿以及含有 CO₂、SO₂等腐蚀性气体的复杂工况下稳定运行。

应用领域

电力行业：用于火力发电厂锅炉燃烧过程中的烟气氧含量监测，通过优化燃烧控制，提高发电效率，降低煤炭消耗和污染物排放。

钢铁行业：在轧钢加热炉、高炉等设备中，监测炉气气氛，控制燃烧过程，减少钢坯氧化烧损，降低能源消耗，提高钢材质量。

化工行业：应用于合成氨、甲醇等化工产品的生产过程中，实时监测合成气中的氧含量，防止催化剂中毒，优化反应条件，提高产品收率。

环保领域：作为烟气连续排放监测系统（CEMS）的关键组件，用于监测火力发电厂、垃圾焚烧厂等排放烟气中的氧含量以及其他污染物浓度，确保企业达标排放。

石油化工行业：在炼油、石化装置中，对燃烧过程进行监测和控制，提高燃烧效率，减少废气排放，同时也可用于检测工艺气体中的氧含量，保障生产安全和产品质量。