氧化锆分析仪.docx

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氧化锆分析仪

ZO-3000型（LCD）氧化锆氧量分析仪由以微处理机为核心的智能化信号转换器和氧化锆检测器组成.用于在线测量被测气中的氧浓度,输出线性模拟量信号,使用方便、可靠、维护简单。

该仪器适用于如下领域：

（1）空分制氮、化工流程氧含量自动分析；

（2）磁性材料等高温烧结炉的保护性气体中氧量分析；

（3）电子行业保护性气体中氧含量分析；

（4）玻璃、建材行业氧含量分析。

1技术指标

1.1测量范围：

0.1ppm~100%0（LCD液晶显示）

1.2基本误差:

p≤100ppm,±3%FS

p≥100ppm,±2%FS

1.3重复性：

p≤100ppm,±1.5%FS

p≥100pm,±1%FS

1.4零点漂移和量程漂移：

≥基本误差

1.5滞后时间:

T≤30秒

1.6输出信号:

4~20mA（负载电阻≤750），与输出信号对应的测量范围为：

0.1～100ppm、1～100ppm、0.1～25%标准RS-232接口

1.7温控精度：

700℃±2℃

1.8升温时间：

～30min

1.9测量值报警上、下限设置可在与输出信号相对应的测量范围内任意设定，报警接点容量为交流220伏，1安

1.10功耗：

≤50W

1.11外形尺寸、开孔尺寸

外形尺寸（台式）：

205*120*325mm（宽*高*深）

外形尺寸（盘式）：

144*144*380mm（宽*高*深）

开孔尺寸（台式）：

138*138mm

2仪器的安装

仪器开箱前，请按装箱单逐一核对备件、说明书、合格证等是否齐全，并检查仪器在运输过程中有无明显损坏，否则请及时与本公司联系。

2.1仪器安装时应避开高温、高湿源；周围无强磁场及腐蚀性气体、粉尘，安装处理无明显振动。

2.2气源管采用3*0.5mm不锈钢管，管内壁应光滑，无油污及污垢，新管使用时内壁应用处理液（10GkCr0溶于500mlH2SO4）抽至内壁浸泡2小时，然后冲洗至中性，在管内通空气情况下烘干后使用。

2.3为减小仪器测量时的滞后时间，应尽量缩短仪器与取样点这间的距离，取样口与气源管线连接处应密封，气样不能带水及油.

3仪器的使用

本仪器无可调整元件,所有参数均由软件存储,因此开箱后只需查有无部件松动,检查无误后即可通电运行,必须注意:

仪器外壳必须有良好的接地!

3.1

按键作用说明如下:

:

该键作为菜单选择所需功能而设

当屏幕显示菜单时,按该键,光标下移一格,并循环移动光标.在测量状态下按该键,屏幕将循环换如下内容:

氧量、温度、氧势。

：

当屏幕显示菜单或非菜单时，按该键，屏幕将切换为光标所指定的下一屏幕显示。

▲：

按该键，实现对被调参数的增加。

▼：

按该键，实现对被调参数的减少。

3.2仪器厂时能数设置值

1.1输出范围:

0.1~25%02（第3档）;

1.2氧量报警上、下限设定值为100，下限设定为0；

1.3加热炉温度：

700℃±2℃

3.3仪器的启动

检查无误后通电，仪器屏幕显示如下：

03/06/0114：

16

长鼎仪器

03/06/0114：

16

注：

当用户对仪器电路进行高度时，可在屏幕显示“长鼎仪器见”时按确认键，即可使仪器进入调试状态，调试方法及步骤见第一4节。

开机后10秒进入升温状态，屏显示当时温度和升温符号，屏幕显示如下：

7．7ppM

03/06/0115：

30

经30min炉温达到650℃，仪器退出程序升状态转入氧量测量状态，屏幕显示如下：

如氧量测量值超过报警上限值设置或报警下限值设置时，屏幕左上角显示报警上限符号“”或报警下限符号“”。

当工艺系统呈正压时，缓慢开启工艺管道取阀，然后逐渐改变仪器流量控制阀开度，使流量计稳定指示于是乎250ml/min处，取样阀及流量控制阀开度应缓慢调整，以免流量过大而损坏氧量检测器。

流量稳定后，屏幕显示当氧量，输出通道输出与所选定的测量范围及当时氧量有关的模拟量（4~20mA），本仪器输出范围为：

0.1~100ppm（I档）、0.1~1000pm（II档）、0.1~25%（III档），在出厂时输出范围设置于0.1~25%，用户如需改变量程，请参见第3.5.3节。

4.1显示存储、浓度校正及参数设置

在测量状态下按住确认键，10秒钟后仪器屏幕进入“显示存储、浓度正及参数设置”主菜单，屏幕显示如下：

显示存储

按选择键，光标指向“显示存储”，按确认键，屏幕显示所存储的历史数据，每屏4组。

其格式为“日”时：

分氧量值”，按“”、“”、键可查阅所有256个存储数据，按确认键返回主菜单。

4.1浓度校正

按选择键,光标指向”浓度校正”,按确认键,屏幕显示密码确认菜单,格式如下:

按选择键,光标分别指向一、二、三位密码，按“”“”键进行密码输入，当输入密码为“01”“02“03”且光标指向“密码确认”确认后，屏幕显示“浓度校正”子解菜单，格式如下：

当输入错误密码且光标指向“密码确认”时，屏幕返回“显示存储、浓度校正及参数设置”主菜单。

●量程校正

按选择键，使光标指向“量程校正”，氧量通入量程气体（或直接通入空气），按“”“”键使屏幕右上角显示值与量程气体尝试值相符（当通入空气时，其值为了20.6）。

●零点校正

按选择键，使光标指向“零点校正”，氧量检测器通入零点气体、零点气体浓度为输出范围10%左右的标气，例如，输出范围为0.1~100ppm02时，标浓度试约为10ppm。

按“”“”键使使屏幕右上角显示值勤与零点气体浓度值相符。

仪器量指向“返回”，按确认键后，屏幕显示主菜单。

4.1参数设置

在主菜单下（第3.4）,按选择键,使光标指向“参数设置”，屏幕进入“参数设置”屏幕进入“参数设置”子菜单，屏幕显示如下：

●报警设置

在参数设置子菜单下，按选择键，光标指向报警设置，按确认键，屏幕显示如下：

按选择键，光标指向被调参数（报警上限、报警下限、输出范围），分别按“”、“”键进行设置，设置后光标指向“返回”并按确认键，屏幕返回“参数设置”子菜单（第3.5.3节）。

●时间设置

在“参数设置”子菜单下，按选择键，光标指向“时间设置”，按确认键，屏幕显示如下：

按选择键，光标指向为被调参数（年、月、日、时、分、秒），分（按“”“”键进行设置，设置后光标指向“返回”并按确认键，屏幕返回“参数设置”子菜单（第3.5.3节）

●周期设置

在:

参数设置子菜单下,按选择键,光标指向“周期设置”按确认键，屏幕显示如下：

按选择键，光标分别指向被调参数（存储周期）分别按“”、“”键进行设置，存储周期可自1、2、5、10、20、30、60分钟之间任选。

设置后光标指向“返回”并按确认键，屏幕返回“参数设置”子菜单（第3.5.3节）

必须注意:

只有在屏幕显示主菜单时,光标指向“返回”并确认后仪器才能返回测量状态。

要使仪器由测量状态进入“显示存储”、浓度校正及参数设置”主菜单，按住确认键10秒后即可进入。

4.仪器电路的调试

需要强调的是：

本仪器在出厂时已经过严格及校准，只有在下列情况下才可以在详细阅读本节说明后对仪器电路进行调试：

（一）氧势、热电势输入通道部分元件更换后；

（二）根据规定需定期校准时。

4.1状态说明

欲使仪器进入电路调试状态,在开机后屏幕显示“长鼎仪器”时，按确认键即可进入“仪器电路调试”子菜单。

屏幕显示如下：

4.2调试步骤

●温度通道零点、量程调试

在“仪器电路调试”子菜单下按选择键，光标指向“温度”调试，按确认键，屏幕显示如下：

1）断开仪器后板温度短路线，电位差计接入温度输入端（台式），或断开机内接线端子热电偶后，电位差计直接接入仪器后板温度输入端（盘式），输入0毫伏；

2）按选择键，光标指向“温度零点”，屏幕右上角显示温度零点值；

3）温度计测出冷（AD590）处实际温度；

4）按“”或“”键，使屏幕显示温度与冷端实际温度相符为止；

5）按选择键，光标指向“温度量程”，屏幕右上角显示温度量程值；

6）电位差计输入700℃为止；

7）按“”或“”键，直至屏幕显示值为700℃为止；

8）上述步骤需反复数次；

9）接回温度短路线（台式），或将热电偶接回机内接线端子相应位置（盘式）；

10）按选择键，光标指向“返回”，按确认键屏幕返回“仪器电路调试”子菜单。

●氧势通道零点、量程调试

在仪器电路调试”子菜单下按选择键，光标指向“氧势调试”按确认键，屏幕显示如下：

1）断开仪器后板氧势短接线，电位差计接入氧势输入端（台式），

或断开机内接线端子氧化锆管引线后，电位差计直接接入仪器后板氧势输入端（盘式），输入0毫伏；

2）按选择键，光标指向“氧势零点”，屏幕右上角显示氧势零点值；

3）按“”或“”键，直至电势显示值为0毫伏为止；

4）按选择光标指向“氧势量程”，屏幕右上角显示氧势程值；

5）改变电位差计输入电势为99.5毫伏；

6）按“”或“”键，直至量程电势显示99.5毫伏为止；

7）上述步骤需反复数次；

8）接回氧势短路线（台式），或将氧化锆引线接回机内接线端子相应位置（盘式）；

9）按选择键，光标指向“返回”，按确认键，屏幕返回“仪器电路调试”子菜单。

●输出电流零点、量程调试

在“仪器电路调试”子菜单下按选择键，光标指向“输出调试”，按确认键，屏幕显示如下：

1）输出端接电流表；

2）按选择键，光标指向“输出零点”；

3）按“”或“”键，使输出调至4毫安；

4）按选择键，光标指向“输出量程”；

5）按“”或“”键，使输出调至20毫安；

6）上述步骤需反复数次；

7）按选择键，光标指向“返回”；

8）按确认键，屏幕返回“仪器电路调试”子菜单。

注：

在650℃~800℃范围内，镍铬-镍硅热电偶温度-电势对照下表

仪器电路调试结束后，在“仪器电路调试”子菜单下，按选择键，光标指向“返回”按确认键后，可使仪器进入程序升温状态。

5.故障及处理方法

5.1氧测量值偏高

测量值偏高的原因有：

1）气路密封性不符合要求

2）氧化锆管性能下降

3）样气流量偏低

4）仪器零点、量程校正有误

1.1.1.1气路密封性不符合要求

气路密封应满足在0.5kg/cm2压力下气路所有密封面均无泄漏要求，密封性检查时，以钢瓶N2作气源，按下图与仪器连接：

图2气路密封性检查装置示意图

检查步骤：

堵住出气嘴，全部打开放空针形阀，然后开启氮气钢瓶总阀并调节减压器开度，逐渐减小针形阀放空量，使压力表指结汇相对稳定于0.5kg/cm2，这时可能会出现如下几种情况：

5.1流量计无指标，说明流量计后所有密封面（包括氧化锆控头组件）均无泄漏现象，这时可用肥皂检查流量计前密封面，在漏气压帽即可。

5.1流量计有指标，说明流量计后某些密封面有关泄劲漏现象，采用肥皂液检查后，在漏气处拧紧压帽即可。

2.1.1.2氧化锆管性能下降

在使用过程中，由于氧化锆管电子迁移数增加，或铂电极在氧化锆体的附着力下降，导致氧浓差电池输出仿离Ncrnst方程，造成氧测量值偏高。

在日常维修时，零点电势及高温直流内阴可作为判断氧化锆管性能好坏的依据，700℃下，氧化锆管内外电极接触空气时，其零点电势≤±2mv,高温直流内阻≤100。

当可见大于上述数据时，应更换氧化锆管或对仪器进行零点、详细步骤第3.5.2节有关内容.

51.1.1.3样气流量偏低

在测量低浓底样气时,流量大小对测量值有一定影响,因而,当实测气氧浓度低于100ppm时，样气流量应调至250ml/min,如此时氧测量值仍明显偏高，且随着流量的增加测量值明显下降时，应按“气路密封性检查”所提供的方法消除泄漏点。

51.1.1.4仪器零点、量程校正有误

在所用标气浓度核实后，按第3.5.2节有关内容校正仪器，但在开展本项工作前，应按第4节“仪器电路的调试”所提供的方法对氧势通道、温度通道零点、量程进行校正。

5.2.1氧测量值偏低

测量值偏低的原因有：

1）气样中含有可燃性气体

2）气源管路内壁有油污或污垢

3）仪器零位、量程校正有误

5.2.1气样中含有可燃性气体

待测样气中可能存在的可燃性气体；如CO、H2、CH4，在高温下于铂电极表面与样气中氧反应，造成测量值偏低，这在测量几个ppm微量氧时尤为明显，解决的办法是加装颗粒状金属氧化物净化剂。

5.2.2气源管路内壁有油污或污垢

按第2.2节所提供的方法对气源管线内壁进行处理。

5.2.3仪器零位、量程校正有误

在对手忙脚乱标气浓度核实后，按第3.5.2节有关内容校正仪器，但在开展本项工作前，应按第4节“仪器电路的调试”所提供的方法对氧势通道、温度通道零点、量程进行校正。

6仪器的日常维护

维护内容、维护周期见下表：

序号

维护内容

维护周期

备注

1

调整样气流量为250ml/min

1次/天

2

仪器电路氧势通道、温度通道、输

出电流零点、量程调试

1次/半年

3

使用标气进行仪器零位、量程校正

1次/半年

2、3项同时进行

7仪器成套性

1）仪器1台

2）使用说明书1份

3）出厂合格证1份

4）备件袋1份