[实用新型]一种氧化锆氧量分析仪

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及氧量测试的技术领域，特别是针对锅炉烟气的氧化锆含氧 量分析的技术领域。

【背景技术】

在火电厂的运行过程中，锅炉侧优化是提高电厂经济效益至关重要的一环， 而锅炉的燃烧优化是目前可以优化程度最大的一环，对锅炉效率的影响非常大。 锅炉的燃烧控制主要有三大目标：1、增减燃料、送风量来满足负荷的需要，控 制主蒸汽压力的稳定；2、使燃料量与空气量相适应，维持燃料量与空气量的一 定比值，保证一定的氧含量，保证燃烧过程的经济性；3、使引风量与送风量相 适应，维持炉膛压力的稳定。从三大目标中可以看出锅炉烟气氧含量的控制对 锅炉效率、燃烧的经济性具有很大的影响。

目前，利用氧化锆测量氧含量的方法已经适用在锅炉烟气氧气的测试中， 但是一般的氧化锆氧量分析仪具有三个限制条件：1、氧化锆探头应通过温控系 统使之工作在恒温状态(850℃为最佳灵敏度状态)或采取温度补偿系统对温度 进行自动补偿；2、在测量过程中，应保持待测气体的压力与参比气体压力相等， 否则能斯特(Nerst)方程不能成立，同时需要保证参比气体中的氧含量远远大 于待测气体中的氧含量；3、由于氧浓度电池有使两侧浓度趋于一致的倾向，因 而需要使待测气体和参比气体保持一定的流速。正是由于以上的限制，使得氧 化锆氧量分析仪在使用中有一定的局限性。在现有公开或者授权的发明、实用 新型专利中，有针对限制条件1做出的创新，如CN200820035825温度补偿式氧 化锆氧量分析仪，利用了测量采样点的工艺自身温度来保证氧化锆传感器所需 的温度，舍弃了原来为保证氧化锆传感器所需的工作温度的电加热炉，但是对 于温度补偿后的测量误差会有增大。也有针对限制条件3做出的改进，如 CN201310335260一种自动调节标气流量的氧化锆氧量分析仪，在机箱内设有质 量流量控制器和电磁阀，但是仍然没有解决限制条件2中的气压和浓度差问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种氧化锆氧量分析 仪，增加锅炉烟气稀释装置和两个气压测试点，解决氧化锆氧量分析仪中待测 气体和参比气体氧量浓度差和气压相等的问题，从而使得锅炉效率的计算更加 精确，为燃烧优化提供更加准确的数据。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种氧化锆氧量分析仪，包括氧化锆 管、内外铂电极、铂电极引线、氧化锆陶瓷体、加热炉丝、过滤陶瓷、氮气室、 温度调节器、氧含量显示器，所述氧量分析仪依次安装过滤陶瓷、氮气室、氧 化锆管，过滤陶瓷与氧化锆陶瓷体相连接；所述氧化锆陶瓷体上安装有内外铂 电极，氧化锆陶瓷体上安装有加热炉丝；所述氧化锆陶瓷体与氧化锆管相连接， 氧化锆管外侧安装有氮气室；所述铂电极引线与内外铂电极相连接，铂电极引 线与氧含量显示器相连接。

作为优选，所述氮气室和氧化锆管内侧分别安装有电子气压计。测试锅炉 烟气和参比气体的压力。

作为优选，所述氧化锆陶瓷体内设有热电偶，热电偶与温度调节器相连接。 温度调节器使热电偶保持在适宜状态。

作为优选，所述热电偶的温度为800～850℃。

本实用新型的有益效果：本实用新型通过增加氮气室作为锅炉烟气稀释装 置和两个气压测试点，使得氧化锆氧量分析仪中待测气体和参比气体氧量浓度 差增大，而且保证了两者气压的相等，解决了氧化锆氧量分析仪在使用中的局 限性，从而使得锅炉效率的计算更加精确，为燃烧优化提供更加准确的数据， 而且系统结构简单，便于推广使用。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是本实用新型一种氧化锆氧量分析仪的结构示意图。

图中：1-氧化锆管、2-内外铂电极、3-铂电极引线、4-氧化锆陶瓷体、5- 热电偶、6-加热炉丝、7-过滤陶瓷、8-温度调节器、9-氧含量显示器、10-氮气 室、11-电子气压计。

【具体实施方式】