YB88G氧量分析仪说明书.docx

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YB-88G氧量分析仪说明书

说明书YB-88G氧量分析仪

YB-88系列氧量分析仪能自动地对各种炉窑烟气中氧量进行连续监测（也适用于常性气体中的氧量监测），从而为操作人员调节燃风配比提供有用参数，或者把信号送入计算机进行处理。

通常与控制系统级联，实现闭环控制，达到低氧合理燃烧，降低燃耗、烧损（设备及原材料），稳定工艺，提高产品质量，防止环境污染等目的。

YB-88G氧量分析仪的核心元件氧传感器是山稳定氧化铠•材料制造的，材料的熔点在

2200°C以上，它本身耐高温、抗腐蚀的性能较好。

氧化诰烟气氧量分析仪能适应高温、大粉尘、有腐蚀性的环境，是其他分析方法无法比拟的，是近儿十年来各国普遍采用的首选仪器。

但山于服役的环境条件很恶劣，对组装成实用氧传感器和氧检测器的相关材料也必须满足这种高温、大粉尘、腐蚀性强的环境。

若某个结构部件损坏或失效，整个探头就需检修或报废。

所以应从构件的整体考虑它的选材和结构。

本公司自主开发的氧化诰烟气氧检测器（俗称氧探头），其氧传感器引线采用独特的复

线结构；金属构件采用耐热合金钢制造；绝缘材料采用进口优质材料。

该项技术已获得两项国家专利。

1.工作原理

在氧化诰粉末中加入适量的低价氧化物，经过研磨、成型、烧结制成氧化诰元件。

氧化

错中加入适量低价氧化物有两个作用：

其一，氧化诰晶体中形成氧空位，这是氧离子能在氧化鉛晶体中迁移的物质基础；其二，使氧化诰晶体结构稳定化，在1150°C附近升温或降温过程中，氧化诰晶体不再发生相变，抗热振性能好，才可能做成实用的元件。

这种氧化诰成为氧离子导体，称它为氧化诰固体电解质。

氧化诰固体电解质只有在600°C以上，才具有较好的氧离子导电能力。

因此在氧化诰管内外两侧涂有钳金电极并对其加热，则氧化诰元件两侧因氧离子浓度不同产生了氧电动势，就成了一个浓差氧电池。

若使内外两侧接触氧分压不同的气体，山于在氧分压较高一侧的电极（阴极）上，氧分子获得电子变为氧离子，氧离子通过固体电解质至阳极并释放电子，还原为氧分子。

阴极：

O2+4eT2O

2—阳极：

2OTO2+4e2-

通过这一反应在两电极间建立起来的电势E,可山能斯特公式得到：

=Px4F式中：

R——气体常数RT

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T——绝对温度

F——法拉第常数

Px——被测气体氧浓度白分数

Pa——参比气体氧浓度百分数，一般为20.60%

如电池被加热至750°C,上式可变为：

说明书E=50.741gPa

式中E--氧电动势（mV）

这样，如果把氧电池加热至指定温度，诰管两侧分别流过被测气体和参比气体则产生的电动势与它们的浓度有一定的关系，如果知道参比气体的浓度（空气作参比气，氧浓度白分数一般为20.60%）,则很容易定出被测气体的氧浓度。

2.技术规格及主要特点

2.1.技术规格

⑴测量范围：

可在0〜100%02Vol范围内设定，用户无特定要求，厂家设定为0〜20.60%02Volo

（2〕输出信号：

可在0〜24mA范围内设定，用户无特定要求，厂家设定为4〜20mA。

负载电阻<5000,隔离。

（3）检测器标准长度：

180mm、400mm、600mm、800mm>1000mm、1200mm。

有特殊要求可议。

（4）重复性：

小于满量程的±0.5%o

（5）准确度：

小于满量程的±2%。

（6）稳定性：

小于满量程的±1%（24小时）。

（刀响应时间：

从通标准气起，5秒内达到氧量90%的响应。

（8）电源电压：

220±10%VACo

（9）功耗：

小于150Wo

（10）环境温度：

检测器-10〜80°C；转换器-5〜45°C。

2.2主要特点

（1）长寿命：

氧传感器采用专利涂层，抗烟气腐蚀能力强；中温氧检测器中氧传感器的引线釆用复线，克服了压触式引线的缺点，成倍地延长氧检测器寿命。

（2）中温直插式：

氧检测器与烟气的接触部分采用新型高温合金钢，氧检测器可以在700°C以下直接插入炉膛内，克服了导流采样的管路易堵塞及因密封不好易受炉压波动影响监

测数据不准确的问题。

（3）适用温度范围宽：

样气温度低可定温运行，样气温度高可浮温运行。

（4）抗干扰能力强：

表内结构全浮空，抗干扰能力强，监测数据可靠。

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3.系统配賂、选型要点、部件名称、外型尺寸

3.1系统配路

YB-88G氧量分析仪包括氧检测器、氧转换器两大部件。

根据现场实际悄况应配不同类别的采样器。

在验收、现场投运、运行、维修时，如需对氧量分析仪进行校验，应采用2%-5%标准气校准单元校准，推荐釆用5%标准气校准单元校准，见图3.1。

图3.1标准系统配路结构图

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3.2选型要点

3.2.1检测器选型说明书

检测器类型及长度根据检测点温度及插入点的炉壁厚度进行选择。

A:

根据检测点温度的不同，检测器共分为下面五种类型：

（1）低温型（DW）：

耐烟气温度V400°C。

氧检测器直接插入炉膛或烟道内的烟气流中就地采取气样。

（2）中温型（ZW）:

耐烟气温度＜700°C,安装方式同低温型。

⑶高温GW—1型（GD）:

耐烟气温度〉700°C。

炉内微正压（0〜50Pa），此时应采用高温导流方式，可省去抽气装路。

（4）高温GW-2型（GY）:

耐烟气温度A700°C。

炉内负压力时，应釆用高温引流式，即用泵连续抽取样气流，确保分析结果数据可靠。

喷射泵气源压力需0.05〜0.3MPa。

其排气方式又分为外排式、内排式。

（5）抽气式（GC）:

主要用于含有腐蚀性气体环境，样气预处理后才能送至氧传感器进行分析转换。

例如含有SO2或SO3以及高粉尘的场合。

B:

选择检测器长度：

选用检测器长度=备有安装螺钉距离100mm+炉壁厚度+插入炉内或烟道内的长度（一般选400mm左右）

※注：

检测器长度是指安装法兰至氧传感器采样口长度；C:

检测器选型代码：

DW--低温型

ZW--中温型

GD--咼温I型

GY-高温II型

GC--抽气式

D：

选型举例：

选择插入点在200°C左右，炉墙厚度为350mm,则需选择YB-88GJ-

DW800

3.2.2采样器的选择

根据测点需求可选配相应的附件以保证设备正常运行。

如：

过滤器、防尘管、防磨管等。

例如：

在流速快、冲刷大的场合，应加配防磨管。

3.2.3转换器选型:

氧转换器按照安装形式可分为盘装表和壁挂表。

盘装表包括盘装竖表、盘装横表和盘装方表三种形式。

壁挂表安装位路可选在距离检测器较近、调试方便的地方。

YB-88GZ—X

1—盘装竖表

2—盘装横表

3—盘装方表

4—壁挂表

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3.3.2转换器外型及开孔尺寸

3.3.2.1：

壁挂表外型尺寸见图3.3；盘装竖表前面板和后端子见图3.4说明书

图3.3壁挂表外型尺寸图

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图3.4盘装竖表前面板和后端子图

3.3.2.2：

仪表安装开孔尺寸及安装孔距见下表

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4.1安装前的准备

4.1.1安装位路的选择原则

A.炉体密封性好，检测器尽量向烟气下游安装，山于烟气中含腐蚀性的气体，烟气温度越高，腐蚀性越强，有损于探头使用寿命，严重时可能因位賂不合适而不能正常运行。

所以在能代表烟气氧浓度真实情况区域内，应尽可能地选在下游区域的位路。

B.尽量避免机械震动，避免腐蚀性气体。

C.周圉环境温度应在标准范圉之内，超出标准范围则另议。

D.避免太阳直射，避免热辐射，水蒸气及干热的空气。

E.避免强磁场干扰，即仪器及走线远离动力线、马达、泵等。

F.提供足够的维护空间保证维护人员安全和维护方便。

G.转换器与检测器之间的距离尽量近些，距离不超过100m为宜。

4.1.2安装开孔尺寸及安装法兰

（1）内衬管大小及炉体法兰尺寸见图4.1。

内衬管大小及炉体法兰连接管可选同一钢管,内径（P

81为宜。

内衬管轴线与炉体法兰平面要垂直。

水平安装时内衬管水平或插入炉内端向下倾斜，绝不能向上翘起，否则防尘管和诰管内易积满灰尘，影响反应速度和测试结果，导致氧表运行不正常。

（2）安装前需备好4个M12x50或M14x50的螺钉及相应的螺母、垫片「、弹簧圈和法兰的密封垫圈等。

（3）炉内压力＜—50Pa时，需备压缩空气气源或氮气源，经过滤调压阀供喷射泵使用。

图4.1炉体安装法兰外型尺寸

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4.1.3现场铺设电缆氧量分析仪

若电偶端子间的连线是K分度的补偿线，则温补元件（CJ）应放在转换器补偿端子上，若氧检测器电偶端子与氧转换器电偶端子间的连线不是K分度的补偿线，则温补元件应放在检测器补偿端子上，其余信号线（电池，电偶）与电炉电源线要分开铺设。

避免加热电源对信号产生干扰.

4.1.4新炉窑安装氧量分析仪时机的选择

（1）因新砌炉窑材料中含有大量的低熔点、易挥发、腐蚀性强的物质。

这些物质对氧传感器有不利的影响。

同时，一些可燃物山于温度低而不能燃烧，特别是可燃的油烟丝之类,若进入氧传感器内使氧量分析仪不能正确反映炉内燃烧过程，对氧传感器也产生不利影响,所以最好在炉子正常投运后再安装。

（2）若新炉子投产前已安装好氧量分析仪，为避免上述不利影响，最好在炉子投运过程

中，从探头标准气口通入600ml/min的空气，流量不能过大，否则鉛管会损坏。

应先调好流量再把通气胶管接入氧检测器标准气入口。

（3）若上述条件不具备，应在炉子正常投运一天后再运行。

这时炉子中的易挥发或可燃

物都已排除。

仪表即可稳定运行。

4.2安装方法

※注意：

当购买多套产品时，转换器与探头的编号要一一对应！

4.2.1探头的安装

（1）探头可以在水平或垂直的任何方向上安装，水平安装时氧传感器端可向下倾斜，绝

不能向上翘起。

一般以垂直方向安装为最佳，因为此种方式可以减少传感器积灰。

安装时注意：

探头接线盒的穿线孔应朝下.

（2）低温、中温的安装方法见图4.2所示。

（3）图4.3为高温GW-1型导流式安装图；图4.4为高温抽气外排式采样；图4.5为高温抽

气内排式采样。

4.2.2转换器的安装

A、环境温度：

-5〜45°C

B、转换器的安装很简单，只要固定在墙壁或仪表盘上即可。

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图4.4高温抽气外排式采样

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4.3接线

打开检测器后盖并对应转换器的接线端子，参见图4.6、图4.7,将“电池E+,E-”、“电偶

T+,T-”、“温补CJ+,CJ-”（注意信号极性）三对信号线和一对“电炉”电源线连接好。

4.4检查（检测器与转换器之间的连线及极性千万不能接错！

）

通电前从转换器的接线端子检查线路：

电偶（T+,T-）阻值<100,

电炉（Hl,H2）阻值70〜150Q,电池（E+,E-）>1M=

图4.6：

盘装竖式转换器后端子与检测器端子间电气连线图注：

盘装横式转换器后端子与

检测器端子间电气连线图与竖式大致相同

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图4.7：

壁挂式氧转换器端子与检测器端子间电气连线图

5.1操作前的准备

A.检查地线是否接好。

B.仔细检查连线是否正确。

C.检查供电电源电压是否为220VACo

5.2启动与键操作5.2.1面板上的操作键：

本仪器中所有的参数项都采用类似的操作方法，具有共性，以下是基本的操作方法：

（1）

在按《菜单》键进入后，或者用《向上》、《向下》按键在各个参数项之间切换。

（2）

当进入参数设路状态时，LED显示器相应位路会闪烁显示，此时可按数字键输入数

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值，再按一次《确认》键完成。

（3）各个复用功能键说明：

《向上》键：

1进入到下一个页面;2删除刚输入的值。

《向下》键：

1返回到上一个页面;2输入下划线。

《菜单》键：

1打开菜单;2输入小数点。

5.2.2仪表启动与待机状态：

仪表显示器是山两排LED数码管组成，上面显示氧含量，下面显示温度值。

如下图所示:

工作状态分两个阶段：

（1）600°C以下无氧含量显示。

（2）600°C以上有氧含量显示，直至温度控制在750±rC时处于稳定工作状态。

在工作状态若按《取消》键，仪表进入待机状态；在待机状态，按《确认》键进入工作状态。

由工作状态转入待机状态，仪表将停止工作，温度随之下降；再山待机状态转入工作状态时，山于起始加热功率较小，而炉温仍然较高，这样可能会造成儿分钟的降温过程，属于正常现象。

※注意：

一般无需进入待机状态

5.3设路参数操作：

在待机状态或工作状态时，按“菜单”键进入用户模式程序，显示提示输入密码，直接输入初始密码“888888”按《确认》键后显示闪动数字“1”，按“确认”键即可进入用户模式的第一页面，输入其它数字按《确认》键后可直接进入所选页面。

显示画面如图所示：

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为了使仪器处于良好的运行状态，必须定期对仪器进行维护性检查。

6.1维护检査内容：

A.根据工艺要求，通标准气检查仪表测量的准确性（参考YB-88GZ基本型仪表设賂参数操作说明的第2项“标气校准”）。

B.清理探头传感器上的灰尘，以免影响反应时间。

清理时用毛刷刷掉灰尘，检测器朝下轻拍。

若用风吹，风压在0.1〜0.2MPa,切忌风中含有水。

万一溅上水，请不要通电加热升温，否则诰管因受热不均而极易炸裂；只有晾干或用热风吹干后方可通电加热升温。

C.如停炉时间较长，应继续加热，防潮防湿。

D.如长时间不用，应拆下检测器，存放在通风干燥处。

6.2清理标准气管路

图6.1标准气管路图

注意：

在通压缩空气时，必须停电待传感器冷却到室温后，流量为2〜3L/mino

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如果诰管在水中清洗过，则应该将其晾干，然后再组装。

6.3检修或更换传感器6.3.1取下整个传感器组件

A.从电池组件上取下四个螺钉；B.取下标准气导管及法兰盘；

C.顺时针转动氧电池组件，从接触弹簧圈上旋下，同时取下。

形金属环，注意不要将其划伤。

图5.2氧电池组装图

6.3.2安装方法

A.清洁弹簧圈沟槽、氧电池密封环沟槽及检测器端面，若有锈蚀需要换新的。

B.将。

形环装入电池组件的沟槽内，顺时针转动组件把它插入探头，将孔对齐。

C.把标准气导管插入过滤网中，并用法兰盘把它们装好，定好过滤网的位賂。

D.组件位路定好后，将四支螺钉插入孔内，均匀地拧紧所有的螺钉。

七.故障及排除

7.1转换器正常状态

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7.2检测器正常状态

7.3常见故障及检修办法：

（确保接线无误及线路无故障询提）

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显示信息说明：

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修改密码时：

CurCOdE：

请输入新的密码rEPCOdE请再输入一次密码

COdE=Err两次输入的密码不相同

UsrCOdE请输入用户密码；COdEErr密码不正确

附表1.氧量分析仪系统配賂及备件、附件表

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附表2.氧电势与氧含量对照表

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附表3：

氧含量与输出对应关系表

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通常与控制系统级联，实现闭环控制，达到低氧合理燃烧，降低燃耗、烧损（设备及原材料），稳定工艺，提高产品质量，防止环境污染等目的。

YB-88G氧量分析仪的核心元件氧传感器是山稳定氧化箔材料制造的，材料的熔点在

2200°C以上，它本身耐高温、抗腐蚀的性能较好。

氧化诰烟气氧量分析仪能适应高温、大粉尘、有腐蚀性的环境，是其他分析方法无法比拟的，是近儿十年来各国普遍采用的首选仪器。

但山于服役的环境条件很恶劣，对组装成实用氧传感器和氧检测器的相关材料也必须满足这种高温、大粉尘、腐蚀性强的环境。

若某个结构部件损坏或失效，整个探头就需检修或报废。

所以应从构件的整体考虑它的选材和结构。

本公司自主开发的氧化错烟气氧检测器（俗称氧探头），其氧传感器引线采用独特的复

线结构；金属构件采用耐热合金钢制造；绝缘材料采用进口优质材料。

该项技术已获得两项国家专利。

1.工作原理

在氧化诰粉末中加入适量的低价氧化物，经过研磨、成型、烧结制成氧化诰元件。

氧化

诰中加入适量低价氧化物有两个作用：

其一，氧化诰晶体中形成氧空位，这是氧离子能在氧化诰晶体中迁移的物质基础；其二，使氧化诰晶体结构稳定化，在1150°C附近升温或降温过程中，氧化钳晶体不再发生相变，抗热振性能好，才可能做成实用的元件。

这种氧化诰成为氧离子导体，称它为氧化诰固体电解质。

氧化诰固体电解质只有在600°C以上，才具有较好的氧离子导电能力。

因此在氧化钻管内外两侧涂有钮金电极并对其加热，则氧化诰元件两侧因氧离子浓度不同产生了氧电动势，就成了一个浓差氧电池。

若使内外两侧接触氧分压不同的气体，由于在氧分压较高一侧的电极（阴极）上，氧分子获得电子变为氧离子，氧离子通过固体电解质至阳极并释放电子，还原为氧分子。

阴极：

O2+4ct2O

2—阳极：

2OTO2+4e2-

通过这一反应在两电极间建立起来的电势E,可由能斯特公式得到：

=Px4F式中：

R——气体常数RT

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T——绝对温度

F——法拉第常数

Px——被测气体氧浓度白分数

Pa——参比气体氧浓度百分数，一般为20.60%

如电池被加热至750°C,上式可变为：

说明书E=50.741gPa

式中氧电动势（mV）

这样，如果把氧电池加热至指定温度，诰管两侧分别流过被测气体和参比气体则产生的电动势与它们的浓度有一定的关系，如果知道参比气体的浓度（空气作参比气，氧浓度白分数一般为20.60%）,则很容易定出被测气体的氧浓度。

2.技术规格及主要特点

2.1.技术规格

⑴测量范围：

可在0〜100%02Vol范围内设定，用户无特定要求，厂家设定为0〜20.60%02Vol。

（2）输出信号：

可在0〜24mA范围内设定，用户无特定要求，厂家设定为4〜20mA。

负载电阻<5000,隔离。

（3）检测器标准长度：

180mm、400mm、600mm、800mm>1000mm、1200mmo有特殊要求可议。

（4）重复性：

小于满量程的±0.5%。

（5）准确度：

小于满量程的±2%。

（6）稳定性：

小于满量程的±1%（24小时）。

（7）响应时间：

从通标准气起，5秒内达到氧量90%的响应。

（8）电源电压：

220±10%VACo

（9）功耗：

小于150Wo

（10）环境温度：

检测器-10〜80°C；转换器-5〜45°C。

2.2主要特点

（1）长寿命：

氧传感器釆用专利涂层，抗烟气腐蚀能力强；中温氧检测器中氧传感器的引线釆用复线，克服了压触式引线的缺点，成倍地延长氧检测器寿命。

（2）中温直插式：

氧检测器与烟气的接触部分采用新型高温合金钢，氧检测器可以在700°C以下直接插入炉膛内，克服了导流采样的管路易堵塞及因密封不好易受炉压波动影响监

测数据不准确的问题。

（3）适用温度范围宽：

样气温度低可定温运行，样气温度高可浮温运行。

（4）抗干扰能力强：

表内结构全浮空，抗干扰能力强，监测数据可靠。

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3.系统配路、选型要点、部件名称、外型尺寸

3.1系统配賂

YB-88G氧量分析仪包括氧检测器、氧转换器两大部件。

根据现场实际情况应配不同类别的采样器。

在验收、现场投运、运行、维修时，如需对氧量分析仪进行校验，应采用2%-5%标准气校准单元校准，推荐釆用5%标准气校准单元校准，见图3.1。

图3.1标准系统配賂结构图

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3.2选型要点

3.2.1检测器选型说明书

检测器类型及长度根据检测点温度及插入点的炉壁厚度进行选择。

A:

根据检测点温度的不同，检测器共分为下面五种类型：

（1）低温型（DW）:

耐烟气温度V400°Co氧检测器直接插入炉膛或烟道内的烟气流中就地采取气样。

（2）中温型（ZW）:

耐烟气温度＜700°C,安装方式同低温型。

⑶高温GW—1型（GD）:

耐烟气温度〉700°C。

炉内微正压（0〜50Pa），此时应采用高温导流方式，可省去抽气装路。

4—壁挂表

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