中日合作 积15年经验 对传统氧化锆技术的重大突破

高智能 长寿命 易维护 低成本

出口日本、美国、韩国

工作原理

本仪器采用长90mm、直径7mm一端封闭的氧化锆管作为氧传感器，通过取样装置接触被测气，锆管内外两侧涂有多孔铂电极，由内加热器在TBM氧变送器的控制下将锆管加热至735±0.2℃，形成氧浓差电池（见左图）。炽热的氧化锆材料中含有氧离子空穴，当锆管内外两侧氧浓度不同时，在多孔铂电极的吸附及催化作用下，高浓度侧的氧分子将变为氧离子经空穴向低浓度侧迁移，并在两侧电极间产生一个与氧浓差对应的电压，根据能斯特方程，该电压与氧浓差关系如下：

　 　 式中：E为锆管电压(mV)，T为锆管{jd1}温度(K)，C为锆管本底电势(mV) 由上式可见，恒定锆管温度T并向锆管的一侧通入氧浓度固定不变的参比气(如大气)时，测量锆管电压E即可求出锆管另一侧气体的氧浓度。

仪 器 组 成

TB2系列氧化锆氧分析仪是在引进日本原装探头的基础上，与日本会社联合设计制造的新一代氧分析仪。该仪器由取样装置、氧化锆探头和氧变送器三部分构成：

新技术、新特点

l 多用途：该仪器适用场合广泛(见应用范围)，采样及安装方式灵活多样，对流式、抽气式甚至无取样装置的直接安装式都可供您选择，满足您不同的工艺需求。我们专门设计有防堵塞的取样装置，非常适宜我国以煤为主的燃料结构。

l 长寿命：锆管表面涂层使其在SO2等有害气体浓度小于300ppm时可连续工作三年以上。

l 内热式：高技术的陶瓷发热体集成测温铂电阻，以低功耗从锆管内部加热，体积精巧，{zd0}限度地降低了探测器其它部件的温度，使密封更为可靠，探测器寿命更加持久。

l 超稳定：智能氧变送器结合内热方式，使锆管的温度控制精度高达±0.2℃，大大提高了锆管测氧的稳定性、准确度和测量范围。

l 高精度：高智能、高集成度的氧变送器是目前业界体积最小的氧化锆氧变送器，测量0-20mV微弱信号时，误差也优于5μV，为高精度测氧、高精度温控提供了强有力的保障。

l 易维护：智能变送器可给出丰富的自诊断信息，帮助您排除应用中可能遇到的问题；探测器的所有部件均易于更换，确保您一次投资十年受益。

氧化锆氧探头型号及技术规格　

规格型号 TB2A TB2B TB2C TB2D

应用场合 烟气及其它 微量或高氧分析 高温水分计 真空装置

测量范围 -5% O2~25%O2 1ppm ~{bfb}O2 0~50%H2O 1ppm ~{bfb}O2

1~10-30atmO2 1~10-30atmO2

基本误差 优于±2%FS 优于±2%FS 优于±2%FS 优于±2%FS

重 复 性 优于±1%FS 优于±1%FS 优于±1%FS 优于±1%FS

稳 定 性 优于±2%FS/月 优于±2%FS/月 优于±2%FS/月 优于±2%FS/月

响应时间 小于5秒 小于10秒 小于5秒 小于10秒

(到达90%响应) (到达90%响应) (到达90%响应) (到达90%响应) (到达90%响应)

测气温度 ≤1600℃ ≤1600℃ ≤200℃ ≤300℃

测气压力 10-3 Torr - 0.2MPa 10-3 Torr - 0.2Mpa 0±2000Pa 最小10-6Torr

环境温度 -40~100℃ (请注意连接电缆的温度特性，必要时应采取保温或降温措施)

预热时间 约10分钟

加热功率 常用10VA

注1：-%O2常用于空燃比小于1的燃烧条件下，如还原性炉内气氛%(CO+H2)的测量。由于燃烧中CO+H2/CO2+H2O体系会生成10—10以下的氧分压，

测量这一氧分压即可推定%(CO+H2)；根据化学平衡式：1%(CO+H2)+0.5%O2=1%CO2+H2O，因此1%(CO+H2)可用-0.5%O2表示。

注２：高温气体水分测量原理，以鼓风干燥为例，干燥空气中氧浓度为20.95%，当被干燥物料的水分挥发进入空气时，将造成空气中氧的体积百分比减少，测量此时的氧浓度即可求出气体的湿度。

注３：{zg}测气温度与取样装置相关联，高温气体通过取样装置后会自然冷却，接触锆管的样气温度应不大于300℃。

TB2系列氧化锆探头外形 TB2A和TB2B型

TB2C型

TB2D型

TB2系列氧化锆氧分析仪应用一览表　　　

　 　 测量单位　 　适用探头型号 取样方式　

电力 电站锅炉 %O2 TB2A C,D,E,F

钢铁 煤粉喷吹／调湿设备 %O2 TB2A F

焦炉 %O2 TB2A D,E,F

烧结机 %O2 TB2A C,D,E,F

热风炉 %O2 TB2A C,D,E,F

均热炉、加热炉、锻造炉 %O2 , -%O2 TB2A E,F

CAL, CGL 合金化炉 %O2 TB2A F

炉内气氛 ppmO2 , atmO2 TB2B F

热处理 惰性气体 ppmO2 , atmO2 TB2B C,D,E,F,G

H2+惰性气体 ppmO2 , atmO2 TB2B C,D,E,F,G

真空炉 ppmO2 , atmO2 TB2D D

有色金属 熔解炉 %O2 TB2A F

加热炉、烧钝炉 %O2 TB2A F

窑业 玻璃溶窑 %O2 TB2A E,F

浮法保护气 ppmO2 , atmO2 TB2B G

陶瓷烧成窑(直火) %O2 , -%O2 TB2A F

陶瓷烧成窑(电气) ppmO2 , atmO2 TB2B F

水泥窑(回转窑、竖窑) %O2 TB2A C,E,F

能源 核工业 ppmO2 , atmO2 TB2B,D D,G

燃料电池 ppmO2 , atmO2 TB2B G

环保 垃圾焚烧炉 %O2 TB2A C,E,F

其他燃烧系 锅炉 %O2 TB2A C,D,E,F

石油加热炉 %O2 TB2A F

IGS, IGG %O2 TB2A F

电子、半导体 环境气氛 ppmO2 , atmO2 TB2B D,G

扩散炉 ppmO2 , atmO2 TB2B D,G

CVD ppmO2 , atmO2 TB2B D,G

食品 发酵 %O2 , ppmO2 TB2B C,D,E,F,G

储藏 %O2 , ppmO2 TB2B D,G

烘干 %H2O TB2C C,D,E,F,G

纯净气体 空分、制氧、制氮等 %O2 , ppmO2 TB2B G

其他气体分析 真空装置 ppmO2 , atmO2 TB2D D

球形容器 %O2 , ppmO2 TB2D D,F,G

高温湿度计 %H2O TB2C C,D,E,F,G

焊接保护气 ppmO2 , atmO2 TB2B D,G

TBM氧变送器

TBM氧变送器是采用当今{zx1}IC设计的通用型高度智能化仪表。0~±1250mV的锆管电压输入范围可以自动适应各种测氧量程，即使对0~±20mV的微弱信号，测量精度仍优于5μV；它采用四线制铂电阻xx导线电阻引起的测温误差，xx测量氧探头中锆管的温度，连续调节加热功率，控制锆管温度稳定在735±0.2℃；它可给出完备的自诊断信息，方便维护工作；通过按键可设定、修改及显示任意参数和测量范围；除提供 4~20mA标准信号外，还可选配RS 232或RS 485串行通讯接口以及报警结点输出。它外形精巧，是目前业界体积最小的氧化锆变送器，可直接上盘，在需要露天安装的场合，可选配保护箱供壁挂或立装。

尺寸重量

96W×96H×112D 重约0.5Kg

电 源

220VAC±10% 50±2.5Hz 约20VA

环境温度

-10~40℃

连线距离

100米（参见接线图）

铂电阻接口

四线制，激励电流：约1mA

温控波动

±0.2℃

输入信号

锆管电压:0~±1250mV

测量范围

-5%~100.0%，0~9999ppm，1~1×10-30atm，0~±1250mV (在上述范围内任意设定)

输 出

4~20mADC {zd0}负载：750Ω (在上述测量范围内任意设定)

报警输出

（可选项） 常开结点，上、下限报警点可任意设定，结点容量：1A 30VDC，0.5A 220VAC

串行通讯

（可选项） RS232或RS485串行通讯接口 （后者可多达64台联网工作）

与传统氧化锆探头结构性能对比

TB2新型氧化锆探头 传统氧化锆探头

锆管寿命 长，特殊涂层帮助锆管和铂电极抵御酸性气体及重金属的侵蚀 短，无涂层易遭酸性气体及重金属的侵蚀，使锆管中毒、电极脱落

发 热 体 新技术陶瓷材料，寿命长 电炉丝，易断

加热方式 内热式，功耗低，除锆管端部高温外，其余部分温度较低 外热式，由电炉在锆管外部加热，功耗很大，探头整体温度高

密封性能 好，可用耐热橡胶圈可靠密封 差，只能用金属及陶瓷密封，易泄漏

测温方式 四线制铂电阻，高稳定、高精度 无需补偿导线 热电偶，精度差，需要冷端补偿， 需用补偿导线

温控精度 高，±0.2℃，测氧范围宽，稳定 低，±5℃，测氧范围窄，不稳定

可维护性 好，探头轻巧，置于烟道外，任一部件均可方便地拆卸、更换 差，探头笨重，置于烟道内，高温变形及螺钉烧结使部件拆卸、更换困难

取样方式 灵活多样，不易堵塞，易清理 单一，易堵，难以清理

TB2系列氧化锆氧分析仪选型方法

① ② ③ ④ ⑤

TB2 -- 选项

标 准 配 置 被测气体温度 选项

①氧化锆探头型号 ②取样装置代码 ③氧变送器代码 ④ ⑤

A 适用烟气及其他 C 自回流 P 普通盘装 H 800-1600℃ 特殊探杆长度

B 微量或高氧分析 D 直接安装 W 保护箱壁挂 M 300-800℃ 特殊电缆长度

C 高温湿度计 E 内排式喷射采样 L ≤300℃ 报警结点输出

D 真空装置用 F 外排式喷射采样 RS232或RS485

G 正压气体取样 探头防雨罩

注1：请参照应用范围表，根据您的工况完成上述选型；或将工艺参数及要求告知我公司，我们将为

注2：供货包括安装法兰、气咀及标准电缆。

注3：规格如有变更，恕不能另行通知。

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