第六章炉烟分析预案.ppt

测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 第六章 炉烟分析 第一节 氧量计 第二节 热导式二氧化碳分析仪 第三节 红外线气体分析仪 第四节 气相色谱分析仪 * 测试技术 洪冶 * η锅炉 α * 测试技术 洪冶 * 第一节 氧量计 一、热磁式氧量计 1.工作原理 热磁式氧量计是利用氧的磁导率特别高这一物理特性制成的。 炉烟中个成分的相对磁化率（20℃下） 注: 相对磁化率是指在20℃下，与O2的容积率的比值，以百分数表示。 成分名称 N2 CO2 CO H2 H2O CH4 O2 相对磁化率（％ ） -0.4 -0.57 -0.31 -0.11 -0.4 +0.68 +100 * 测试技术 洪冶 * * 测试技术 洪冶 * 2.热磁式氧量计的结构 * 测试技术 洪冶 * 二、氧化锆氧量计 1.工作原理 ⑴氧化锆管的导氧特性 氧化锆管是由氧化锆（ZrO2）中渗入一定数量（12％~15％克分子数）的氧化钙（CaO）并经高温焙烧后制成。内部有氧原子空穴，具备导氧功能。 * 测试技术 洪冶 * ⑵浓差电势的产生 Pt，O2（分压力p1）含氧离子空穴的电解质ZrO2·CaO O2（分压力p2），Pt 其中p2、p1分别为两侧的氧分压，p2＞p1。 在正极上进行还原反应： 在负极上进行氧化反应： 电池两端产生的电势E可由能斯脱公式计算： * 测试技术 洪冶 * 式中 R——气体常数，R=8.315J/（mol·K） F——法拉第常数，F=96500C/mol； T——热力学温度（K）； n——反应时所输送的电子数，对氧n=4； p1、p2——被测气体与参与气体中的氧分压。 若被分析气体总压力与参比气体总压力相同 式中 ——被测气体中氧的容积成分 ——参比气体中氧的容积成分， * 测试技术 洪冶 * 在分析炉烟中的氧含量时，常用空气作参比气体，即 为定值。如果工作温度T一定，则氧浓度电势与被测气体中的氧含量的对数成反比。通过E的测量来测量被测气体中的氧含量。 2.使用中的注意事项： 1）因为氧浓度电势与氧化锆工作的热力学温度成正比，因此氧化锆管应处于恒定温度常用的工作温度为800℃。 2）氧化锆材料的致密性要好，否则氧分子将直接通过氧化锆而降低输出电势。 * 测试技术 洪冶 * 3）使用中应保持被测气体和参比气体的压力相等，只有这样，两种气体中氧分压之比才能代表两种气体中氧的百分容积含量（即氧浓度）之比。 4）由于氧浓度差电池有使两侧氧浓度趋于一致倾向，因此必须保证被测气体和参比气体都有一定的流速，以便不断更新。 * 测试技术 洪冶 * 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶 测试技术 洪冶