氧分析儀在燃燒控制、製程質量、安全和環保應用中提供有價值的測量。其應用場景廣泛,涵蓋電廠鍋爐燃燒優化、煉油和石化廠加熱爐效率提升、排放管道的工業安全監測,以及乙烯生產中的質量控制等領域。
橫河電機提供一系列產品解決方案,包括氧化鋯氧探頭系列及可調諧二極管激光光譜儀。
應用
可調諧二極管激光氣體分析儀 TDLS | 氧化鋯型(濃差電池系統) ZR/ZS | 氧化鋯型(限流型) OX | 順磁式 MG | ||
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燃燒控制/流程管理 | ✓ | ✓ | ✓ | ||
半導體/電子元件/制造工業 | ✓ | ||||
含有易燃氣體的測量 | ✓ | ✓ | |||
無需採樣 | ✓ | ✓ | ✓ | ||
防爆設計 | ✓ | ✓ | ✓ |
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TDLS8000在線氣體分析儀
橫河電機的新TDLS™8000功能強大,將諸多先進工業特性集成於一台耐用設備中。其平台設計適用於現場測量,無需進行樣品抽取和樣品處理。
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防爆氧化鋯氧氣分析儀、轉換器ZR802S、ZR22S
ZR802S、ZR22S氧分析儀最適用於煉油廠、石化廠、天然氣廠各種工業鍋爐的燃燒監測和低氧燃燒控制。
有助於 安全操作和減少維護工作的OPEX 解決方案。 -
ZR22/AV550G多通道氧濃度分析系統
AV550G多通道分析系統氧氣濃度計允許至多8台ZR22探頭同時進行測量。ZR探頭的在線測量方法無需任何工業調節或樣品抽取。因此可降低維護成本,且能夠更快地測量來響應製程變化。
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ZR202一體型氧濃度分析儀
EXAxt ZR202變送器/檢測器結合了ZR402分體式分析儀和 ZR22檢測器的優勢,是一款可再裝、低成本的智能測量儀表,用於在線濕度測量。
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OX400低濃度(ppm)氧化鋯氧分析儀
TOX400是準確、可靠的低濃度氧化鋯氧分析儀,可以測量0-10 ppm~0-100 vol%較大範圍內的氧氣濃度。
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MG8E順磁式氧濃度分析儀(隔爆型)
MG8E順磁式氧濃度分析儀利用磁鐵吸引氧氣這一特性來測量氧氣濃度。與氧化鋯氧分析儀的不同之處在於,MG8E可以測量易燃混合氣體中的氧氣濃度,還可以高精度測量較低的氧氣濃度。
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MG8G順磁式氧濃度分析儀(通用型)
MG8G順磁式氧濃度分析儀利用磁鐵吸引氧氣這一特性來測量氧氣濃度。與氧化鋯氧分析儀的不同之處在於,MG8G可以測量易燃混合氣體中的氧氣濃度
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探棒型雷射氣體分析儀 TDLS8100/TDLS8200
無需採樣,法蘭僅安裝在一側,保持高速測量/響應的同時,安裝成本也降低一半。與現有設備更換容易。
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產品查詢
“產品查詢”是一種網絡工具,可以根據應用、測量條件和所需規格更容易地查找產品。
Details
氧分析儀測量系統及其優缺點
我們目前銷售的氧分析儀的測量系統如下。
氧化鋯型測量系統:
- 濃差電池系統:ZR22G/ZR802、ZR202G、ZR202S 和 OX400
- 限流型:OX100和OX102
順磁式測量系統:
- 順磁系統:MG8G和MG8E
可調諧二極管激光測量系統:
- 可調諧二極管激光測量系統:TDLS8000、TDLS8100、TDLS8200
由於每種測量系統都有自己的優點和缺點,因此選擇適合您的應用和預期用途的氧分析儀非常重要。以下是每種測量系統及其優缺點的概述。
氧化鋯型測量系統
濃差電池系統
氧化鋯等固體電解質在高溫下具有氧離子導電性。如下圖所示,當在加熱的氧化鋯元件兩側附著多孔鉑電極,並使不同氧分壓的氣體分别接觸氧化鋯表面時,該裝定將作為氧濃差電池工作。根據能斯特方程,這種現象會在兩個電極之間產生電動勢。
優點
- 可直接安裝在鍋爐煙道等燃燒製程中,無需採樣系統,且響應速度更快(ZR22G、ZR202G)
- 能夠測量微量氧濃度(OX400)
缺點
- 如果樣氣中含有易燃氣體,則會產生測量誤差(完全燃燒的廢氣通常無此問題)。
限流型
如下圖所示,若限制高溫氧化鋯元件陰極側的氧氣流入,即使施加電壓增加,電流也會進入恒定區域。該受限電流與氧濃度成正比。
優點
- 能夠測量微量氧濃度
- 僅在量程側(空氣)需要校準
缺點
- 如果樣氣中含有易燃氣體,則會產生測量誤差。
- 粉塵會導致陰極側氣體擴散孔堵塞,需前定製濾器。
磁性測量系統
順磁系統
此方法利用氧氣的順磁性。當樣氣含氧時,氧氣被吸入磁場,導致流路B中的輔助氣體流量減少。流路A與B的流量差(由流路B的限流作用引起)與樣氣氧濃度成正比。流量通製熱敏電阻檢測並轉換為電信號,其差值作為氧信號輸出。
優點
- 可測量氧化鋯氧分析儀無法檢測的易燃混合氣體。
- 檢測部無接觸樣氣的傳感器,可測量腐蝕性氣體。
- 在磁性類型中,順磁系統響應速度更快。
- 在磁性類型中,順磁系統的抗振動/衝擊能力更強。
缺點
- 需根據樣氣特性或應用配定採樣單元。
可調諧二極管激光測量系統
可調諧二極管激光測量系統
可調諧二極管激光(TDL)測量基於吸收光譜技術。TruePeak分析儀作為TDL系統,通製測量激光穿製被測氣體時的光吸收(損耗)量進行監測。簡化的TDL分析儀由以下組件構成:產生紅外光的激光器;光學透鏡組,用於將激光聚焦穿製待測氣體並投射到探測器上;探測器;控制激光的電子元件,並將探測器信號轉換為代表氣體濃度的輸出信號。
氣體分子會吸收特定波長的光,稱為吸收譜線。這種吸收遵循比爾定律。
TDL分析儀本質上是符合比爾-朗伯定律的紅外分析儀,其公式為:
I = Io e-EGL
其中:
I = 吸收後的輻射強度
Io = 初始輻射強度
E = 消光系數
G = 氣體濃度
L = 測量路徑長度
橫河電機的型號:TDLS8000
優點
- 可在複雜工況中測量多種近紅外吸收氣體。
- 支持高溫、高壓、嚴苛條件(腐蝕性、侵蝕性、高顆粒環境)下測量。
- 多數應用為原地測量,降低安裝維護成本。
- 多數測量快速(5秒)且無干擾。
缺點
- 需預先安裝法蘭接口。
參考
- Yokogawa's CENTUM CS 3000 DCS Monitors and Controls Operations at Poultry Litter-to-energy Plant
- The boiler and turbine startup procedures reduces operator workload and helps to ensure a smooth and safe startup
If a sensor is not operating, the manufacturer cannot detect moisture in the chlorine and must stop the process. Unfortunately, sensors can deteriorate and deliver inaccurate measurements due to contact with the process.
A furnace for heating slabs needs to be operated under low oxygen conditions at high temperatures of 1000°C and above to prevent oxidation of the steel. The measurement of oxygen concentrations in the furnace is essential in this process. (AN 10M01F01-03E)
The ammonia (NH3) gas is injected to remove the NOx and thus reduce the NOx concentration in the stack flue gas. With conventional NH3 analyzers that perform measurements indirectly, NH3 concentrations are obtained through a sampling system. Therefore, there are problems with the maintenance and running costs of the sampling system, and time delays in measurement. The TDLS8000 Laser Analyzer is the solution to all these problems.
O2 measurement in hydrocarbon vapor is used for safety monitoring in vacuum distillation columns in petroleum refining. With conventional paramagnetic oxygen analyzers, O2 concentrations are obtained through an extractive sampling system, which conditions the sample prior to being analyzed.
In a hot blast stove, the by-product gas produced in a coke oven is burned to preheat the air blast for the blast furnace. To improve the combustion efficiency and conserve energy in a hot blast stove, it is essential to be able to control combustion by measuring and adjusting the oxygen concentration in the exhaust gases.
A package boiler operates more efficiently if the oxygen concentration in the flue gas is reduced. Optimizing air intake for boiler operation requires continuous measurement of the oxygen concentration in the flue gas.
Combustion furnaces such as heating furnaces and boilers in plants include various sizes and types, and serve as energy sources, that is, they are cores in all production activities. Because a large amount of fuel such as gas or fuel oil is consumed in plants, their combustion efficiency directly affects the performance and running cost of the plants.
下載
產品型錄
- Process Analyzers Analytical Instruments and Systems Overview
- Zirconia Oxygen Analyzer,Averaging Converter/High temperature Humidity Analyzer ZR202G,ZR202S,ZR402G,ZR22G,ZR22S,AV550G (2.5 MB)
- Flame-proof Zirconia Oxygen Analyzer ZS8C, ZS8D (1.4 MB)
- Paramagnetic Oxygen Analyzer MG8G, MG8E (1.3 MB)
- Low Concentration Zirconia Oxygen Analyzer OX400 (642 KB)
操作手冊
- EXAxt AV550G HART Protocol (2.2 MB)
產品規格
技術訊息
- Oxygen Analyzer Selection Guide (727 KB)
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