第一部分 氧化锆(gao)氧傳感器工作原(yuán)理
一、産品簡介：
氧(yǎng)化锆氧傳感器是(shi)利用氧化锆陶瓷(cí)敏感元件測量各(ge)類加熱爐或排氣(qi)管道中的氧電勢(shì)，由化學平衡原🌈理(li)計算出對應的氧(yang)濃度，達到監測和(hé)控制爐内燃燒空(kong)然比，保證産⛹🏻‍♀️品質(zhi)量及尾氣排放達(da)标的㊙️測量元件，廣(guǎng)泛應用于各類煤(mei)燃燒、油燃燒、氣燃(rán)燒等爐體的氣氛(fēn)控制。它是目前佳(jia)的燃燒氣氛測量(liàng)方式，具有結構🥰簡(jian)單、響應迅速、維護(hù)容易、使用方便、測(cè)量準确等優點☂️。運(yùn)用該傳感器進行(hang)燃燒氣氛測量和(hé)控制既能穩定和(hé)提高産品質量，又(yòu)🈚可縮短生産周期(qī)，節約能源。
二、氧傳(chuán)感器工作原理：
氧(yang)傳感器是利用穩(wen)定的二氧化锆陶(tao)瓷在650℃以上的環境(jing)中産生🈲的氧離子(zi)導電特性而設計(ji)的。在一定🌈的溫度(dù)條件下，如果在二(er)氧化锆塊狀陶瓷(ci)兩側的氣體中分(fen)别存在着不✔️同的(de)氧分壓(即氧濃度(dù))時，二氧化锆陶瓷(cí)内部将産生一系(xi)列的反應💃，和氧離(lí)子㊙️的遷移。這時通(tong)過二氧化锆兩側(cè)的引出電極，可測(cè)🤩到穩定的毫伏級(jí)信号，我們稱之爲(wei)氧電勢。它服從能(neng)斯特(Nernst)方📐程：式中E爲(wèi)氧傳♉感器輸出的(de)氧電勢(mv)，Tk爲爐内的(de)絕對溫度（K），P1和P2分别(bie)爲二氧化锆兩側(ce)氣體的氧分壓。實(shí)際應用時，将二氧(yang)化锆的一側通入(rù)已知氧⭕濃度的氣(qì)本（通常爲空氣），我(wo)們稱之爲參比氣(qi)。另一側則是被測(cè)氣體，就是我們要(yao)檢測的爐内的氣(qì)氛，詳見圖1。氧傳感(gan)器輸出的信号就(jiu)是氧電勢信号，通(tong)過能斯特方程我(wo)們就可以得到被(bei)測爐氣氛中的氧(yang)分壓和氧電勢的(de)🔴關系。參比氣爲空(kōng)氣時，可表示爲：式(shi)中E爲氧傳感器☂️輸(shu)出氧電勢；Tk爲爐内(nèi)的絕對溫度；P02爲爐(lu)内的氧分壓。我們(men)的氧傳感器産品(pin)帶有自加熱裝置(zhi)，一般溫度保證在(zai)700℃，這樣TK數值基本是(shì)恒定的，從而通過(guò)上式可以直接測(ce)量出爐内氧分壓(yā)濃度。 工程應用中(zhong)采用标準氣體來(lái)标定氧傳感器輸(shū)出氧電勢E和氧分(fèn)壓濃度PO2的對應關(guan)系，這種方法也是(shi)目前公認🐕的準确(què)、直接的标定方法(fǎ)。

第二部分 HMP系列氧(yǎng)傳感器
一．HMP氧傳感(gǎn)器基本結構：
HMP氧傳(chuán)感器的核心部件(jiàn)采用進口氧化锆(gào)氧傳感器（詳見圖(tu)2），該氧化锆氧傳感(gǎn)器自帶智能加熱(re)裝置，提供穩壓恒(héng)定控🤟制信号即可(kě)快速達到使用溫(wēn)度，并保證傳⛷️感器(qì)在⛱️該恒定⭐溫度下(xia)連續、穩定工作。安(ān)裝該探頭需要調(diào)整引導闆方向，盡(jin)量使引導闆正對(dui)♍氣流方向，這樣才(cái)能形成對檢測氣(qì)氛的氣體自導流(liú)。進口氧化锆氧傳(chuán)感器典型性能特(te)性如下：零點誤差(cha)：￡±0.2mv ；交流電阻（1500赫茲）：（700℃）￡100 千(qian)歐💁；（1100℃）￡ 5 千歐。響應時間(jiān)（700-1300℃）：￡1秒
二．HMP氧傳感器采(cǎi)樣、維護方式：　　
HMP氧傳(chuan)感器采用氣氛自(zi)導流方式，導入被(bei)檢測氣氛，考慮工(gōng)程🈚現場的環境因(yīn)數，設計有吹掃清(qīng)除通道，可方便地(di)♍對采樣引導管道(dao)進行吹掃工作，以(yǐ)避免爐内或管道(dào)内的灰塵、煤灰、油(yóu)雜質等🏃‍♂️等堵塞采(cai)樣管，請參考圖3。
三(sān)．技術性能：
使用溫(wen)度：室溫～1100℃； 氧電勢顯(xiǎn)示範圍：－50～1240mV；氧電勢輸(shu)出精度：±0.5mV； 響應時間(jiān)：≤1秒；正常使用使用(yòng)壽命：≥18個月。　　

第三部(bù)分 氧傳感器的安(ān)裝
合理的安裝是(shì)保證氧傳感器可(ke)靠運行的關鍵，許(xǔ)多使用問🈲題均由(yóu)于氧傳感器安裝(zhuang)不當造成的，希望(wàng)用🥵戶一定要特别(bie)注意這一點，安裝(zhuāng)氧傳感器請盡量(liàng)考🔱慮氧傳感器的(de)安裝要🔴求：
一、采樣(yang)測量點：
确定測量(liàng)點是首要的工作(zuo)。應遵循如下幾項(xiang)原則：
（1） 選擇的測量(liàng)點要求能正确反(fan)映所需要的爐内(nei)氣氛，以保證氧傳(chuan)感器 輸出信号的(de)真實性，盡量避開(kāi)回風死角；
（2） 測量點(diǎn)不可太靠近燃燒(shao)點或噴頭等部位(wei)，這些部💘位氣氛處(chù)🔞于劇烈反應中，會(hui)造成氧傳感器檢(jian)測值劇烈🆚波動失(shī)真；也不要過于靠(kao)近風機等産氣設(shè)備，以免電機的震(zhen)動沖刷損壞傳感(gan)器；
（3） 避免放在可能(neng)碰撞的位置，以免(miǎn)碰撞損壞探頭，保(bao)證傳感器的安全(quan)；
二．氧傳感器的安(an)裝、連接方式：
（1）HMP氧探(tan)頭的安裝可采用(yòng)水平或垂直方式(shì)，垂直安裝是比較(jiào)理想🥰的安裝方式(shi)。不管采用何種方(fang)式，探頭采樣😘管引(yǐn)導闆的方向應該(gai)盡量正對被測氣(qì)流的方向，在初始(shǐ)安裝的時候可以(yǐ)通過了解工藝确(què)定基本方向。終确(què)定比較好的引導(dǎo)方向，需要在系統(tong)通電加熱探頭以(yǐ)後，旋轉🔆采樣管方(fāng)向，使用數字萬♊用(yong)表觀察輸出氧電(dian)勢的波動情況來(lai)确定。
（2） 氧傳感器安(ān)裝所用接頭爲專(zhuan)用法蘭接頭。如用(yòng)戶有其它類型的(de)接頭，隻要安裝尺(chǐ)寸相同，符合密封(fēng)要求也可替代本(ben)接頭。氧傳感器的(de)專用接頭上，按要(yào)求需要配裝石棉(mian)墊壓接，以确保密(mi)🔅封，否則因爲一般(ban)爐内爲負壓，該處(chù)法蘭接頭處漏氣(qi)會影響測🥵量精度(du)或造成信号波動(dong)✔️。
（3）氧傳感器的信号(hào)引出線好用屏蔽(bì)線，可以消除幹擾(rǎo)🈲。佳方式😘是使用2根(gēn)2芯電纜，一根2芯屏(píng)蔽電纜接氧電勢(shi)輸出信号，一根2芯(xin)KVV控制電纜接探頭(tóu)加熱連接端；如果(guǒ)現場條件不具備(bèi)可直😄接使用一根(gēn)4芯KVV電纜連接探頭(tóu)氧電勢信号和加(jiā)熱端。航空插頭焊(han)腳說明如下（見圖(tú)4）：1． 加熱控制信号連(lián)接探頭航插1、2腳，我(wo)們🐅已經引出紅、黃(huáng)兩種顔色線，控制(zhi)線可直接焊接連(lián)接；2． 探頭測量氧電(dian)勢輸出⭐信号連接(jie)3、4腳，注意該毫伏信(xìn)号連接的正、負極(ji)，4腳白色線爲正、3腳(jiǎo)黑色線爲負，信号(hào)線也可直接與引(yin)📱出線對焊連接。（4）HMP氧(yang)探頭的标氣口一(yi)般檢測的時候封(feng)閉，隻是在标定氣(qi)體的時候使用；吹(chuī)掃氣口連接氣泵(bèng)或者壓縮空氣管(guan)路，吹掃口進氣一(yi)般用一個電磁閥(fá)等閥門控制，一定(dìng)周期開啓一次，通(tong)入氣體吹掃采樣(yàng)🛀🏻管，探頭正常檢測(cè)時閥門關閉，不能(neng)有💜其他氣體進入(rù)⛱️采樣管。在此特♋别(bié)說明一點，使用廠(chang)方的壓縮空氣吹(chui)㊙️掃探頭必須保證(zhèng)壓縮空氣中不含(hán)有水份，即對所采(cai)用的壓縮空氣必(bì)須進行氣水分離(lí)🌈處理。
　
第四部分 HMP氧(yang)傳感器的使用和(he)維護
一．連接加熱(re)控制：
特别提醒：隻(zhi)有在氧傳感器連(lian)接了加熱控制以(yǐ)後傳感器才能正(zheng)常工作，冷态下輸(shū)出的是随機信号(hao)，不代表任何意義(yì)！HMP氧傳感器在接入(rù)加熱控制以後，在(zài)室溫條件下既可(kě)以開始正常的氣(qi)氛檢測。一般的探(tan)頭調零就是在室(shi)溫下，加🤟熱探頭以(yǐ)✍️後通過對空氣的(de)測量，用數字萬用(yòng)⭐表測量此時💋探頭(tóu)輸出毫🌈伏值，此數(shu)值就是該探頭的(de)零位偏差數值，在(zai)顯示儀表中需要(yao)加入該零位偏差(cha)來修正儀表顯示(shì)的氧濃度。
二．新裝(zhuang)或更換氧傳感器(qi)時的注意事項：
特(tè)别提醒：用戶新裝(zhuang)或更換氧傳感器(qi)時，均應校正氧分(fèn)析儀的氧濃度顯(xiǎn)示值。不進行此項(xiang)工作，更換⭐新的傳(chuán)感器後，氧分🐅析儀(yi)檢測的氧濃度可(ke)能會與實際濃度(du)産生偏差，從而影(ying)響生産。
氧濃度的(de)修正原理及方法(fa)：
HMP氧傳感器直接測(ce)量輸出的是被測(ce)氣氛的濃度與标(biāo)準空氣差🎯電勢數(shu)值，我們稱爲氧電(diàn)勢，該電勢數😘值在(zài)零點（即空氣測量(liàng)）時不同的探頭起(qǐ)始輸出電勢就存(cun)在偏差，而輸出🌍電(dian)勢經⛹🏻‍♀️過模型💁轉換(huan)輸出氧濃度時也(ye)可能存在誤差，因(yīn)此在氧分析儀中(zhong)對探頭信号進行(háng)🔅标定修正就是很(hěn)必要的工作，否則(ze)顯♋示氧濃度與實(shi)際被測氣氛的氧(yang)濃度就會存在較(jiào)大偏差，滿足不了(le)現場生産的需要(yao)，甚至誤導控制影(ying)響生産。
修正參數(shu)時可以參考後附(fù)表提供的理論數(shù)值（該🐪表🙇🏻爲純理論(lùn)計算數值，工程應(yīng)考慮偏差），對應工(gong)程🌈實際對測量系(xì)統進行相應調校(xiao)。具體的修正一般(ban)通過标準氣體标(biao)定進行，方法是将(jiāng)計量核定确認的(de)标準氣體通過标(biao)氣口通入探頭，測(cè)量📱此時輸出🏃🏻‍♂️氧電(diàn)勢及儀表顯示氧(yang)濃😍度，儀表顯示氧(yang)濃度應該與标準(zhun)氣體濃度相同，存(cun)在偏差則修正儀(yi)表🏃🏻線性參數；标準(zhun)計量要求少使用(yong)三種不同标準氣(qì)體标定系統，這樣(yang)經過三次标定重(zhòng)複修正好系統線(xiàn)性，保證系統正常(chang)工作。　　
三．積塵對氧(yǎng)傳感器的影響及(jí)吹掃清除方法：
由(yóu)于氧傳感器是長(zhang)期在線檢測測量(liàng)的器件，鍋爐等🏒設(she)💞備（尤其是煤燃燒(shāo)爐或者燒粉窯爐(lú)等）産生的粉塵會(hui)堵🙇‍♀️塞導氣采樣管(guan)道，造成測量的氣(qi)氛數值失真甚💯至(zhì)無法測量氣🤟氛，此(cǐ)時必須定🥰期對采(cǎi)樣管中的積塵進(jìn)行吹掃處理，吹掃(sǎo)時間的長短視積(ji)灰♋程度确定，這種(zhǒng)吹掃方法要求氧(yǎng)分析儀具有相應(yīng)🔞功能或者配套使(shi)用氧傳感器🌂的維(wei)護裝置，如果用戶(hu)沒有這些裝置隻(zhi)能安裝手動閥門(mén)控制壓縮空氣或(huò)氣泵定期通入吹(chuī)掃氣口對探頭進(jìn)行除塵工🈚作，但此(ci)時必須注意以下(xia)情況：
（1）由于在吹掃(sao)的過程中，氧傳感(gǎn)器的氧電勢會下(xia)降，低有可能會降(jiàng)到1、2mv，這時檢測的氧(yǎng)電勢不代表爐内(nèi)的氣氛，此點必須(xū)要注意；
（2）吹掃空氣(qi)的流量要保證能(néng)夠去除積灰，吹掃(sao)過程中可注意氧(yang)傳感器的氧電勢(shi)輸出值，如果氧電(diàn)勢值始終沒有下(xia)降，表明空氣流量(liang)太小，積塵沒有清(qing)理，應予❤️以調節或(huo)者檢查吹掃管道(dào)，可能吹掃管道已(yi)經堵死；
（3）吹掃口的(de)通道是與爐内直(zhí)接相通的，每次在(zai)吹掃完♍畢後，應關(guān)閉閥門堵死吹掃(sao)孔，防止因爐内負(fu)壓空氣進入，影響(xiǎng)氧傳感器的檢測(cè)；
由于燒碳黑工作(zuò)在現場環境下較(jiào)爲複雜，容易産👅生(shēng)人爲誤操作。爲了(le)提高碳勢傳感器(qi)檢測的準确性和(hé)使用壽命，降低❗人(rén)爲❓操作失誤，建議(yì)好采用我公司生(shēng)産的專門爲我公(gong)司氧傳感器設計(ji)的HM-OS系列氧分析系(xi)統，該系統儀表可(kě)以提供定期🈲吹掃(sao)功能😍，控制電磁閥(fa)定期通斷吹掃（詳(xiang)細情況👉請參見有(yǒu)關🥰資料或向我📱公(gong)司咨詢）。
特别提醒(xing)：在分析氧傳感器(qi)的好壞時應将其(qí)視爲一個單獨的(de)檢測部件。在檢測(cè)氧傳感器的氧電(dian)勢時應把與氧傳(chuan)感器連接的所有(yǒu)導線斷開，用高内(nèi)阻的數字表在氧(yang)傳感器的輸出端(duān)直接檢測氧電勢(shì)。通過檢測氧電勢(shì)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻，與正常使用時的(de)數值相比較。

四．确(que)保氧傳感器在保(bao)質期内正常地爲(wèi)您工作：
氧傳感器(qì)是一種很精密的(de)檢測裝置，它的核(hé)心部件爲陶瓷，而(ér)且長期在線工作(zuo)，正确地使用和精(jing)心的維護對保證(zheng)氧傳感器正常工(gōng)作是非常必要的(de)。用戶應按照本說(shuō)明書的要求嚴格(ge)安裝，正确使用和(he)維護氧傳感器。如(rú)果氧傳感器出現(xian)故障，用戶無法自(zì)行解決時，請立即(jí)與我們聯系，我們(men)将與您共同分析(xī)故障原因，及時予(yu)以維修。禁止用戶(hù)自行拆開氧傳感(gan)器，否則會造成無(wú)法修複的損壞，并(bing)将使保質期失效(xiào)。

五．氧傳感器的保(bǎo)修：
本公司對所有(you)本公司銷售的氧(yǎng)傳感器均有一年(nian)免☂️費保修期，對于(yu)符合保修條件的(de)傳感埔們均予以(yi)免費維修。對✔️于因(yīn)用戶🐅沒有按照本(běn)說明書的要📐求安(an)裝🌈、使用和維護而(ér)造成損壞的傳感(gan)器，本公司💁不承擔(dan)保🔅修義務，隻負責(ze)有償維修，視具體(tǐ)情況收取維修費(fei)用。

對于出現以下(xia)故障的傳感器，本(ben)公司将不負責免(mian)費保修：
1． 因安裝不(bu)當、疏于維護或設(shè)備故障，造成傳感(gǎn)器嚴😍重積碳，無法(fa)♻️通過正常燒碳黑(hei)恢複的傳感器。
2． 沒(mei)有按照說明書的(de)要求安裝，造成外(wai)電極管變形、腐🚶蝕(shi)的傳感器。
3． 因保護(hu)不當，造成内部瓷(ci)管斷裂的傳感器(qì)。
4． 用戶自行拆卸過(guò)的傳感器。
5． 其他因(yin)沒有按照本說明(míng)書要求安裝、使用(yong)或維護✉️，而造成損(sun)壞👈的傳感器。
特别(bie)提醒：我公司所有(you)發出的傳感器均(jun)有專門設計⁉️的包(bāo)裝箱和可靠的保(bǎo)護填充減震物，通(tōng)過正常運輸過程(cheng)，包裝箱完好的情(qing)況下，傳感器不會(hui)産生💋損壞，請用戶(hù)在搬運過程中一(yī)定要使用原包裝(zhuang)。當用戶需要将損(sǔn)壞的🙇🏻傳感器發回(huí)本公司維修時，請(qing)務必采用我📞公司(sī)傳感器的原包裝(zhuāng)箱和原填充減震(zhèn)物，可靠包裝好，不(bú)要采用其他的包(bāo)裝。請通㊙️過鐵路或(huo)航空發運，不要通(tōng)過郵局發運！
如果(guǒ)因用戶搬運不當(dāng)，或返修傳感器包(bao)裝、發運不🐇當，造成(cheng)新♻️購或返修傳感(gan)器内部瓷管斷裂(lie)的，我們将不‼️承擔(dan)免費保修的義務(wù)！
附表：700℃時氧毫伏與(yǔ)氧濃度（O2％）理論對應(yīng)數值：
氧毫伏數 O2％濃(nóng)度 氧毫伏數 O2％濃度(dù) 氧毫伏數 O2％濃度 氧(yǎng)毫😘伏數 O2％濃度
1 19.97 51 1.83 101 0.168 151 0.0154
2 19.04 52 1.74 102 0.160 152 0.0146
3 18.15 53 1.66 103 0.152 153 0.0140
4 17.30 54 1.59 104 0.145 154 0.0133
5 16.50 55 1.51 105 0.138 155 0.0127
6 15.73 56 1.44 106 0.132 156 0.0121
7 14.99 57 1.37 107 0.126 157 0.0115
8 14.29 58 1.31 108 0.120 158 0.0110
9 13.63 59 1.25 109 0.114 159 0.0105
10 12.99 60 1.19 110 0.109 160 0.0100
11 12.38 61 1.13 111 0.104 161 0.0095
12 11.80 62 1.08 112 0.099 162 0.0091
13 12.13 63 1.03 113 0.094 163 0.0087
14 10.73 64 0.98 114 0.090 164 0.0083
15 12.13 65 0.94 115 0.086 165 0.0079
16 9.75 66 0.89 116 0.082 166 0.0075
17 9.30 67 0.85 117 0.078 167 0.0071
18 8.86 68 0.81 118 0.074 168 0.0068
19 8.45 69 0.77 119 0.071 169 0.0065
20 8.05 70 0.74 120 0.068 170 0.0062
21 7.68 71 0.70 121 0.064 171 0.0059
22 7.32 72 0.67 122 0.061 172 0.0056
23 6.98 73 0.64 123 0.059 173 0.0054
24 6.65 74 0.61 124 0.056 174 0.0051
25 6.34 75 0.58 125 0.053 175 0.0049
26 6.05 76 0.55 126 0.051 176 0.0046
27 5.76 77 0.53 127 0.048 177 0.0044
28 5.49 78 0.50 128 0.046 178 0.0042
29 5.24 79 0.48 129 0.044 179 0.0040
30 4.99 80 0.46 130 0.042 180 0.0038
31 4.76 81 0.44 131 0.040 181 0.0037
32 4.54 82 0.42 132 0.038 182 0.0035
33 4.33 83 0.40 133 0.036 183 0.0033
34 4.12 84 0.38 134 0.035 184 0.0032
35 3.93 85 0.36 135 0.033 185 0.0030
36 3.75 86 0.34 136 0.031 186 0.0029
37 3.57 87 0.33 137 0.030 187 0.0027
38 3.41 88 0.31 138 0.029 188 0.0026
39 3.25 89 0.30 139 0.027 189 0.0025
40 3.10 90 0.28 140 0.026 190 0.0024
41 2.95 91 0.27 141 0.025 191 0.0023
42 2.81 92 0.26 142 0.024 192 0.0022
43 2.68 93 0.25 143 0.023 193 0.0021
44 2.56 94 0.23 144 0.021 194 0.0020
45 2.44 95 0.22 145 0.020 195 0.0019
46 2.32 96 0.21 146 0.020 196 0.0018
47 2.22 97 0.20 147 0.019 197 0.0017
48 2.11 98 0.19 148 0.018 198 0.0016
49 2.01 99 0.18 149 0.017 199 0.0015
50 1.92 100