- 1、本文档共52页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
第八章 成分分析仪表 ;(2)锅炉的给水和蒸汽中含有盐分、溶氧及二氧化硅等,会形成水垢和腐蚀设备。轻则降低机组效率,影响经济性,增加维修工作,重则可能造成受热面过热、降低强度而引起不安全问题(如爆管等)。氢冷发电机的氢气纯度不足,可能有爆炸的危险。这些都应进行监控。
(3)热效率是锅炉运行经济性的指标,因此在线测定热效率是指导锅炉经济运行的最好依据。在反平衡计算法中与过程成分分析有关的项目是化学未完全燃烧热损失、机械未完全燃烧热损失。为此,对燃煤锅??要求在线测量灰渣中的可燃物含量,以及排烟中的残余可燃气体( 、 、 等)的含量。由于技术原因,锅炉效率仪尚待研究和定型。因此,实时分析烟气成分目前仍然是判断燃烧状况、监视锅炉经济运行的主要手段。
; 第一节 成分分析仪表概述 ;二、自动分析仪表的组成
自动分析仪表一般由自动取样装置、预处理系统、传感器、信息处理系统、显示仪表、整机自动控制系统六部分组成。
;三、常用成分分析仪表的分类
1.按被测成分分类
(1)氧量表。 用来监测混合气体(如燃烧产物)中氧的含量,如氧化锆氧量计;用来测量汽、水中溶解氧的水中溶氧表。
(2)氢表。监测氢冷发电机中氢气的纯度。
(3)二氧化碳分析仪。对混合气体(如烟气)中含量二氧化碳进行监测。如热导式二氧化碳分析仪、红外线二氧化碳分析仪等。
(4)盐量表。用来监测汽、水中的含盐量,如纳表、电导仪等。
(5)二氧化硅分析仪。监测水和蒸汽中二氧化硅含量。
此外还有磷酸根、溶解铁、余氯、PH值等分析仪表。 ;2.按仪器的工作原理分类
(1)电化学式分析仪表,如电导仪、酸度计、氧化锆氧分析仪。
(2)热学式分析仪表,如热导式氢分析仪。
(3)磁学式分析仪表,如热磁式氧量计。
(4)光学式分析仪表,如红外线气体分析仪。
(5)色谱式分析仪表,如气相色谱仪、液相色谱仪。
此外还有射线式分析仪表、电子光学式和离子光学式分析仪表等。 ;第二节 氧化锆氧分析仪 ;一、工作原理
1.氧化锆固体电解质的导电机理
在ZrO2材料中加入一定量的氧化钙(CaO)或氧化钇(Y2O3),经高温烧结,+2价的钙离子Ca2+会进入ZrO2晶体而置换出+4价的锆离子Zr4+。置换出的锆离子Zr4+与数量不足的氧离子结合而形成带有氧离子空穴的氧化锆材料,成为一种不再随温度变化的萤石性立方晶体。这种材料被称为空穴型氧化锆晶体,它一种高致密的工业陶瓷材料。
空穴型氧化锆晶体中有氧离子空穴,其数量与混合的CaO数量有关。当有外界氧离子存在时,氧离子会自动地填入晶体中的空穴,亦可以自由地移动。由于空穴型氧化锆材料在650℃以上的高温下是一种氧离子的良导体,故它是一种固体电解质。 ;2、工作原理
氧化锆氧分析仪是基于电化学中浓差电池的原理工作的。 ;浓差电势由能斯特公式确定
当参比气体的总压力与待测气体的总压力相等均为P时,上式可化成如下形式:
空气中氧量一般为20.8%,在总压力为一个大气压下,可以得出E与 的关系式为: ;结论:当氧浓差电池温度恒定,以及参比气体浓度 一定时,电池产生的氧浓差电势将与待测气样氧浓度 成单值函数关系。通过测量氧浓差电势的数值,就可得出被测气体的氧含量。
需要说明:氧分析仪在工作时,将氧化锆内外侧都通上相同气体(空气或烟气),按上式计算应得0毫伏的电势。事实上每只氧化锆氧分析仪都达不到零值毫伏,这是因为氧化锆管制造过程中总是存在有结构上的不对称及晶格缺陷。解决零位电势(本底电势)的方法有:调节显示仪表机械零位,或通过给定器补偿掉。 ; 3.保证氧量计正确测量的条件
要正确测量出待测气样中的含氧量(浓度),必须保证以下的条件:
1、氧化锆传感器需要恒温或在计算电路中采取补偿措施,以消除传感器温度(池温)对测量的影响。
2、氧化锆传感器要在一定高温下工作,以保证有足够高的灵敏度。
3、保持参比气样的压力与待测气样的压力相等,以保证两种气体的氧分压之比能代表氧含量比。
4、保持参比气样和待测气样有一定的流速,以保证测量的准确性。 ; 二、测量系统
氧化锆氧分析仪由氧化锆探头(又称传感器、检测器)、变送器两部分组成。
氧化锆管是氧化锆探头的核心部分,它由氧化锆固体电解质管、铂电极和引线构成,包括有封头式和无封头式两种形式。;1.直插定温式氧化锆测量系统
2.直插补偿式氧化锆测量系统 ; 智能型氧化锆氧分析仪结构示意图 ; 三、氧化锆氧分析仪的应用举例
;第三节 红外线气体分析仪 ;一、红外线的基本知识
1.红外线的特征
红外线是一种电磁波,它的波长范围大致在0.76μm到1000μ
文档评论(0)