第一部分 氧(yang)化锆氧傳感器工(gōng)作原理
一、産品簡(jian)介：
氧化锆氧傳感(gan)器是利用氧化锆(gào)陶瓷敏感元件測(ce)量各類♈加熱💋爐或(huo)排氣管道中的氧(yǎng)電勢，由化學平衡(heng)原理計算出對應(yīng)的氧濃度，達到監(jian)測和控制爐内燃(ran)燒空然比，保證産(chǎn)品質量及尾氣💁排(pai)放達标的測量元(yuán)件，廣泛應用于各(gè)類煤燃燒、油燃燒(shāo)、氣燃燒✂️等爐體的(de)氣氛控制。它是👣目(mù)前佳的燃燒氣氛(fēn)測量方式，具有結(jie)☎️構簡單、響應迅速(su)、維護容易、使用方(fāng)便✊、測量準确等優(you)點。運用該傳感器(qi)進行燃燒氣氛測(cè)♈量和控制既能穩(wen)定和提高産品質(zhì)量，又可縮短生産(chan)周期，節約能源。
二(èr)、氧傳感器工作原(yuan)理：
氧傳感器是利(li)用穩定的二氧化(hua)锆陶瓷在650℃以上的(de)環境中産生的氧(yǎng)離子導電特性而(ér)設計的。在一定的(de)溫度條件下，如果(guo)在二氧化锆塊狀(zhuàng)陶瓷兩側的😍氣體(tǐ)中分别存在着不(bu)同的氧分壓(即氧(yǎng)濃度)時，二氧化锆(gao)陶瓷内部将産生(shēng)一系列的反應，和(he)氧離子的遷移。這(zhè)時通過二氧化锆(gào)兩側的引出電極(jí)，可測到穩定的毫(háo)伏級信号，我們稱(cheng)之爲氧電勢。它服(fu)從能斯特(Nernst)方程：式(shi)中E爲氧傳感器輸(shū)出的氧電勢(mv)，Tk爲爐(lu)内的絕對溫度（K），P1和(he)P2分别爲二氧化锆(gao)兩側氣體的氧分(fen)壓。實際應用時，将(jiāng)二氧化锆的一側(cè)通入已知氧濃度(dù)的氣本（通常爲空(kōng)氣），我們稱之爲參(cān)比氣。另一💁側則是(shì)被測氣體，就是我(wǒ)們要檢測的爐内(nèi)的氣氛，詳見圖1。氧(yǎng)傳感器輸出的⛹🏻‍♀️信(xin)号就是氧電勢信(xin)号，通過能斯特㊙️方(fāng)程我們就可以得(dé)到被測爐氣氛中(zhong)的氧分壓和氧電(diàn)勢的☁️關系。參比氣(qì)爲空氣時，可表示(shi)爲：式中E爲氧傳感(gan)器輸出氧電勢；Tk爲(wei)爐🏃🏻‍♂️内的絕對溫🐇度(dù)；P02爲爐内的氧分壓(ya)。我們✏️的氧傳感器(qi)産👣品帶有自加熱(re)裝置，一般溫度保(bǎo)證在700℃，這樣TK數值基(jī)本是恒定的，從而(er)通過上式可以直(zhi)接測量出爐内氧(yǎng)分壓濃度。 工程應(yīng)🌐用中采用标準氣(qi)體來标定氧傳感(gǎn)器輸出氧電勢E和(hé)氧分壓濃度PO2的對(dui)應關🧑🏽‍🤝‍🧑🏻系，這種方法(fa)也是目前公認的(de)準确、直接的标定(dìng)方法。

第二部分 HMP系(xì)列氧傳感器
一．HMP氧(yǎng)傳感器基本結構(gòu)：
HMP氧傳感器的核心(xin)部件采用進口氧(yǎng)化锆氧傳感器🧑🏽‍🤝‍🧑🏻（詳(xiáng)見圖⭕2），該氧☂️化锆氧(yang)傳感器自帶智能(néng)加熱裝置，提供穩(wěn)✔️壓恒🙇🏻定控制信号(hao)即可快速達到使(shǐ)用溫度，并✉️保證傳(chuan)感器在該恒定溫(wēn)度下連續、穩👣定工(gōng)作。安裝該探頭需(xū)要調整引導闆方(fāng)向，盡量使引導闆(pǎn)正對💁氣流方向，這(zhe)樣才能形成對檢(jiǎn)測氣氛的氣體自(zì)導流。進口氧化锆(gao)氧傳感器典型性(xìng)能特性如下：零點(dian)誤差：￡±0.2mv ；交流電阻（1500赫(hè)茲）：（700℃）￡100 千歐；（1100℃）￡ 5 千歐。響應(ying)⁉️時間（700-1300℃）：￡1秒
二．HMP氧傳感(gǎn)器采樣、維護方式(shì)：　　
HMP氧傳感器采用氣(qi)氛自導流方式，導(dao)入被檢測氣氛，考(kao)慮👉工程現場的環(huan)境因數，設計有吹(chuī)掃清除通道♋，可方(fang)便地對采樣引導(dǎo)管道進行吹掃工(gōng)作，以避免🎯爐内或(huò)管道内的灰塵、煤(méi)灰、油🌐雜質等等堵(du)塞采樣管，請參考(kǎo)圖3。
三．技術性能：
使(shǐ)用溫度：室溫～1100℃； 氧電(diàn)勢顯示範圍：－50～1240mV；氧電(dian)勢輸出精度：±0.5mV； 響應(yīng)時間：≤1秒；正常使用(yong)使用壽命：≥18個月。　　

第(dì)三部分 氧傳感器(qi)的安裝
合理的安(an)裝是保證氧傳感(gan)器可靠運行的關(guān)鍵，許多使用問題(tí)均由于氧傳感器(qì)安裝不當造成的(de)，希🏃🏻望用🙇‍♀️戶一定要(yào)特别注意這一點(diǎn)，安裝氧傳感器請(qing)盡量考慮氧傳感(gǎn)器的🔴安裝要🏃求：
一(yī)、采樣測量點：
确定(ding)測量點是首要的(de)工作。應遵循如下(xia)幾項原則：
（1） 選擇的(de)測量點要求能正(zheng)确反映所需要的(de)爐内氣氛，以♋保🔱證(zheng)❄️氧🌈傳感器 輸出信(xìn)号的真實性，盡量(liàng)避開回風死角㊙️；
（2） 測(cè)量點不可太靠近(jin)燃燒點或噴頭等(děng)部位，這些部位氣(qi)氛處于劇烈反應(ying)中，會造成氧傳感(gan)器檢測值劇烈波(bō)動失真；也不要過(guò)于靠近風機等産(chǎn)氣設備🈚，以免電機(jī)的震動沖刷損壞(huài)傳感器；
（3） 避免放在(zài)可能碰撞的位置(zhi)，以免碰撞損壞探(tan)頭，保🧑🏽‍🤝‍🧑🏻證傳🈲感📐器的(de)安全；
二．氧傳感器(qi)的安裝、連接方式(shi)：
（1）HMP氧探頭的安裝可(kě)采用水平或垂直(zhí)方式，垂直安裝是(shi)比較理想的安裝(zhuāng)方式。不管采用何(hé)種方式，探頭♈采樣(yang)管引☁️導闆的方向(xiang)應該盡量正對被(bei)測氣流的方向，在(zai)初始安㊙️裝的時候(hòu)可以通過了解工(gong)藝确定基本方向(xiàng)。終确定比較好的(de)引導方向，需要在(zai)系統通電加熱探(tan)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻頭以後，旋轉💃🏻采樣(yang)管方向👣，使用數字(zì)萬用表觀察輸出(chū)氧電勢的波動🔱情(qing)況來确定。
（2） 氧傳感(gan)器安裝所用接頭(tóu)爲專用法蘭接頭(tou)。如用戶有其🤞它類(lèi)型🔞的接頭，隻要安(ān)裝尺寸相同，符合(hé)密封要求也可替(tì)代本接頭。氧傳感(gan)器的專用接頭上(shang)，按要求需要配裝(zhuāng)石棉墊壓接，以❓确(què)保密封，否則因爲(wei)一般爐内爲負壓(yā)，該☔處法蘭接頭處(chu)漏氣會影響測量(liang)精度或造成信号(hào)波動。
（3）氧傳感器的(de)信号引出線好用(yong)屏蔽線，可以消除(chu)幹擾。佳方式是㊙️使(shǐ)用2根2芯電纜，一根(gēn)2芯屏蔽電纜接氧(yǎng)電勢輸出信号，一(yi)根🈲2芯KVV控制電纜接(jiē)探頭加熱連接💋端(duan)；如果現場條🈚件不(bu)具備可直接使用(yong)一根4芯KVV電纜連接(jiē)探頭氧電勢信号(hao)和加熱端。航空插(cha)頭焊腳說✏️明如下(xia)（見圖4）：1． 加熱控制信(xin)号連接探頭航插(cha)1、2腳，我們已經引出(chū)紅、黃兩種顔色線(xian)，控制線可直接焊(han)🌈接連✌️接；2． 探頭測量(liang)氧電👨‍❤️‍👨勢輸出🌐信号(hao)連接3、4腳，注意該毫(hao)伏🔅信号連接的正(zhèng)、負極，4腳白色線爲(wei)正、3腳黑色線爲負(fu)，信号線也可直接(jiē)與引出線對焊連(lián)接。（4）HMP氧探頭的标✔️氣(qì)口一般檢測的時(shí)候封閉，隻是在标(biāo)定氣體的時候使(shǐ)用；吹掃氣口連接(jiē)氣㊙️泵🌈或者壓縮空(kōng)氣管路，吹🐪掃口進(jìn)氣一般用一個電(diàn)磁閥等閥門控制(zhi)，一定周期開啓一(yī)💜次，通入氣體吹掃(sao)采樣管，探頭正常(cháng)檢測時閥門關閉(bi)，不能有其他氣體(tǐ)進入📐采樣管。在此(cǐ)特👨‍❤️‍👨别說明一點，使(shǐ)用廠方的壓縮🔴空(kōng)氣吹✂️掃探頭必須(xu)保證壓縮空氣中(zhōng)不含有🐆水份，即對(duì)所采用的壓縮空(kōng)氣必須進行氣水(shuǐ)分離處理。
　
第四部(bu)分 HMP氧傳感器的使(shi)用和維護
一．連接(jie)加熱控制：
特别提(ti)醒：隻有在氧傳感(gǎn)器連接了加熱控(kòng)制以後傳感器才(cái)能正常工作，冷态(tài)下輸出的是随機(jī)信号，不代💘表任何(he)意義！HMP氧傳感☎️器在(zài)接入加熱控制以(yi)後，在室溫條件下(xia)既可以開始正常(chang)的氣氛檢測。一般(bān)☀️的探頭調零就是(shi)在室溫下，加🔞熱探(tan)頭以🏒後通過對空(kōng)氣的測量，用數字(zì)萬用表測量此時(shí)探頭輸出毫伏值(zhí)，此數值就是該探(tan)頭的零💃位偏差數(shù)值，在顯示儀表中(zhong)需要加入該零位(wèi)🏃‍♀️偏差來修正儀表(biao)顯示的✍️氧濃度。
二(er)．新裝或更換氧傳(chuán)感器時的注意事(shi)項：
特别提醒：用戶(hù)新裝或更換氧傳(chuan)感器時，均應校正(zhèng)氧分析🔅儀的❤️氧濃(nong)度顯示值。不進行(háng)此項工作，更換新(xin)的傳感器後，氧分(fèn)析儀檢測的氧濃(nóng)度可能會與👌實際(ji)濃度産生偏差，從(cong)而影響生産。
氧濃(nong)度的修正原理及(ji)方法：
HMP氧傳感器直(zhí)接測量輸出的是(shi)被測氣氛的濃度(dù)與❗标準空氣差電(dian)勢數值，我們稱爲(wèi)氧電勢，該電勢數(shù)🏃🏻‍♂️值在零點（即空氣(qi)測量）時不同的探(tàn)頭起始輸出電勢(shì)就存在偏差，而輸(shū)出☎️電勢經🌂過模型(xing)轉換輸出氧濃度(dù)時也可能存在誤(wu)差，因此在氧分析(xī)📞儀中對探🈲頭信号(hao)進行标定修正就(jiù)是很必要的工作(zuò)，否則顯示氧濃度(dù)與實際被測氣氛(fen)的氧濃度就會存(cun)在較大偏差，滿足(zú)不了現場生産的(de)需要，甚至誤導控(kòng)制影響生産。
修正(zhèng)參數時可以參考(kao)後附表提供的理(lǐ)論數值（該表爲純(chún)理論計算數值，工(gōng)程應考慮偏差），對(duì)應工程實際對測(ce)量系💛統進行相應(yīng)調校。具體的修正(zhèng)一般通過标準氣(qi)體标定進行，方法(fǎ)是将計量核定确(que)認的标準氣☂️體通(tong)過标🔴氣口通入探(tàn)頭，測量此時輸出(chu)氧電勢及儀表顯(xian)示氧濃♍度，儀表顯(xian)示氧濃度應該與(yu)标準氣體濃度相(xiàng)同，存在偏差則修(xiū)正儀表線性參數(shu)；标準計量要求少(shao)使用三種不同标(biao)準氣體标定系統(tǒng)，這樣經過三💋次标(biao)定重複修正好系(xi)統線性，保證系統(tǒng)正常工作。　　
三．積塵(chen)對氧傳感器的影(ying)響及吹掃清除方(fang)法：
由于氧傳感器(qi)是長期在線檢測(ce)測量的器件，鍋爐(lu)等💯設🏃🏻‍♂️備（尤🌈其是煤(mei)燃燒爐或者燒粉(fen)窯爐等）産生的粉(fen)塵會堵塞導氣采(cǎi)樣管道，造成測量(liang)的氣氛數值失真(zhen)甚至無法測量氣(qì)氛，此時必須定😘期(qi)對采樣管中的積(ji)塵進行吹掃處理(li)，吹掃時間的長短(duan)視積灰程度确定(dìng)，這♌種吹掃方法要(yào)求氧分析✂️儀具有(yǒu)相應⭐功能或者配(pèi)🎯套使用氧傳感器(qì)♉的維護裝置，如果(guo)用戶沒有這些裝(zhuang)置✨隻能安裝手動(dòng)閥門控制壓縮空(kong)氣或氣泵定期通(tong)入吹掃氣口對探(tàn)頭進行除塵工作(zuò)，但此時必須注意(yì)以下情況：
（1）由于在(zai)吹掃的過程中，氧(yang)傳感器的氧電勢(shì)會下降，低有可能(néng)會降到1、2mv，這時檢測(ce)的氧電勢不代表(biao)爐内的氣氛，此點(diǎn)必須要注意；
（2）吹掃(sǎo)空氣的流量要保(bao)證能夠去除積灰(huī)，吹掃過程中可注(zhù)意氧📞傳感器的氧(yang)電勢輸出值，如果(guo)氧電勢值始終沒(méi)有下😍降，表明空氣(qi)流量太小，積塵沒(mei)有清理，應予以調(diao)節或者檢查吹掃(sao)管道，可🈲能吹掃管(guan)道已經堵死；
（3）吹掃(sao)口的通道是與爐(lú)内直接相通的，每(měi)次在吹掃完畢後(hou)，應關閉閥門堵死(si)吹掃孔，防止因爐(lu)内負壓空氣進入(ru)，影響氧傳感器❗的(de)檢測；
由于燒碳黑(hēi)工作在現場環境(jing)下較爲複雜，容易(yì)産生人爲誤操作(zuo)。爲了提高碳勢傳(chuan)感器檢測的準确(què)性和使用壽命，降(jiang)低人爲操作失誤(wù)，建議好采用我公(gong)司生産的專門爲(wei)我公司氧傳感器(qi)🌈設計的HM-OS系列氧分(fèn)析系💚統，該系統儀(yí)表可以提供定期(qi)吹掃功能，控制電(diàn)磁閥定期通斷吹(chui)🔅掃（詳細情況請參(cān)見有關資料或向(xiàng)我公⛱️司咨詢）。
特别(bie)提醒：在分析氧傳(chuan)感器的好壞時應(ying)将其視爲一個單(dan)獨的檢測部件。在(zài)檢測氧傳感器的(de)氧電勢❌時應把與(yu)氧傳感器連接的(de)所有導線斷開，用(yòng)高内阻的數字表(biao)在氧傳感器的輸(shū)🚶出端直接檢測氧(yang)電勢。通過檢測氧(yang)電勢，與正常使用(yong)時的數值相比較(jiào)。

四．确保氧傳感器(qì)在保質期内正常(chang)地爲您工作：
氧傳(chuan)感器是一種很精(jing)密的檢測裝置，它(ta)的核心部件爲陶(tao)瓷，而且長期在線(xiàn)工作，正确地使用(yòng)和精心的維護對(duì)保證氧傳感器正(zheng)常工作是非常必(bì)要的。用戶應按照(zhao)本說明書的要求(qiu)嚴格安裝，正确使(shǐ)用和維護氧傳感(gǎn)器。如果氧傳感器(qi)出現故障，用戶無(wu)法自行解決時，請(qǐng)立即與我們聯系(xì)，我們将與您共同(tóng)分析故障原因，及(ji)時予以維修。禁止(zhi)用戶自行拆開氧(yang)傳感器，否則會造(zao)成無法修複的損(sun)壞，并将使保質期(qī)失效。

五．氧傳感器(qì)的保修：
本公司對(dui)所有本公司銷售(shou)的氧傳感器均有(yǒu)一年免🏃‍♂️費⛱️保🏒修期(qī)，對于符合保修條(tiáo)件的傳感埔們均(jun)予以免📱費維🛀修。對(dui)于因用戶🔞沒有按(àn)照本說明書的要(yào)求安裝、使用和維(wei)護而造成損壞的(de)傳感器，本公司不(bu)承擔保修義務，隻(zhī)負責有償維修，視(shì)具體情況收🔞取維(wei)修費用。

對于出現(xian)以下故障的傳感(gan)器，本公司将不負(fu)責免費保修：
1． 因安(ān)裝不當、疏于維護(hu)或設備故障，造成(cheng)傳感器嚴重積碳(tan)，無法通過正常燒(shao)碳黑恢複的傳感(gǎn)器。
2． 沒有按照說明(ming)書的要求安裝，造(zào)成外電極管變形(xíng)、腐蝕的✌️傳感❌器。
3． 因(yin)保護不當，造成内(nei)部瓷管斷裂的傳(chuan)感器。
4． 用戶自行拆(chāi)卸過的傳感器。
5． 其(qi)他因沒有按照本(běn)說明書要求安裝(zhuang)、使用或維護，而造(zào)成損壞的傳感器(qì)。
特别提醒：我公司(sī)所有發出的傳感(gan)器均有專門設計(ji)的包裝🔞箱和可靠(kao)的保護填充減震(zhen)物，通過正常運輸(shu)過程，包裝箱完好(hao)的情況下，傳感器(qi)不會産生損壞，請(qǐng)⛹🏻‍♀️用戶在搬運過🙇‍♀️程(chéng)中一🈲定要使用原(yuán)包裝。當用戶需要(yao)将損壞的傳感器(qi)發回本公司維修(xiū)時，請務必采用我(wo)公司傳感器的原(yuan)包裝箱🌏和原填充(chōng)減震物，可靠包裝(zhuang)好，不要采用其他(ta)的包裝。請通過鐵(tiě)路或航空發運，不(bú)🔞要通過郵局發運(yun)！
如果因用戶搬運(yun)不當，或返修傳感(gǎn)器包裝、發運不當(dang)，造成新購或返修(xiu)傳感器内部瓷管(guan)斷裂的，我們将不(bú)承擔免費保修的(de)義🌍務！
附表：700℃時氧毫(háo)伏與氧濃度（O2％）理論(lùn)對應數值：
氧毫伏(fú)數 O2％濃度 氧毫伏數(shù) O2％濃度 氧毫伏數 O2％濃(nóng)度 氧毫伏數 O2％濃度(dù)
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 12.15 63 1.03 113 0.094 163 0.0087
14 10.73 64 0.98 114 0.090 164 0.0083
15 12.15 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