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酸化ジルコニウム酸素濃度分析計に関する10問10答

2019-05-21View Original

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1、酸化ジルコニウム酸素分析計を使用開始した後、なぜすぐに校正を行うことができないのですか? 答:これは、冷機を起動してから24時間以内は指示値が正常ではないためで、1日経過した後に標準ガスを用いて校正を行うのです。これは、未使用の検出器や新しく取り付けられた検出器の中には、水分や可燃性物質が吸着している場合があり、加熱されると高温によりこれらの水分が蒸発し、可燃性物質が燃焼するため、基準側セル内の基準空気が消費されてしまうからです。その結果、基準空気中の酸素濃度が通常値である20.6%よりも低下し、検出器の信号値が低くなったり、負の値を示したりすることもあります。このような状態では、測定された酸素濃度の値が実際よりも高くなり、20.6%を超えることもあり、この時の測定値は不正確となります。検出器内部の水分や可燃性物質が新鮮な空気に置き換わってからでないと、正確な測定はできないはずだ。したがって、酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計は、校正を行うためには少なくとも1日以上加熱しておく必要があります。 2、なぜ酸化ジルコニウム酸素濃度分析計を定期的に校正する必要があるのですか? 答:酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計の使用過程においては、ジルコニア管の劣化、灰の堆積、SO2やSO3による電極の腐食など、多くの妨害要因が存在します。一定期間使用すると、装置の性能は徐々に変化し、測定に誤差が生じるため、定期的に酸化ジルコニウム酸素分析計の校正を行う必要があります!校正間隔は通常1~3ヶ月で、これは酸化ジルコニウム酸素分析計の使用環境や使用状況によって異なります。 校正時、純粋なN2をゼロ点ガスとして使用してはならず、通常、ゼロ点ガスはフルスケールの10%であるべきです;量程気はフルスケールの90%;酸化ジルコニウム酸素分析計の現場では、乾燥空気が測定範囲用ガスとして使用されている;ゼロ点ガスには100PPMのO2を使用する。これは、ゼロ点が100PPM未満の場合、標準ガスの誤差が酸化ジルコニウム式酸素濃度計に与える影響が大きくなり、校正用のブロー時間も長くなる上、十分に洗浄しにくいためである;測定値は測定線形の下延線を用いる。実践が証明している。昌晖計器製造有限公司の選択は明確かつ効果的だった! 3、なぜ酸化ジルコニウム酸素分析計を簡単にオン・オフしてはいけないのですか? 答:理由は二つあります。一つ目は、酸化ジルコニウム管はセラミック製の管であり、ある程度の熱衝撃耐性はありますが、起動・停止の際に急冷や急熱などによる温度変化が大きくなり、ジルコニウム管が破損する可能性があるため、無意味な起動・停止操作は控えた方が良いということです;二つ目は、ジルコニウム管に塗布された白金電極と酸化ジルコニウム管の熱膨張係数が一致しないため、一定期間使用すると起動・停止の際に剥離しやすくなり、プローブの内部抵抗が増大したり、最悪の場合検出器が破損することもある。停止処理は慎重に! http://yunrun.com.cn/upload/201805/10/201805101749560195.png ゼオライト酸素量分析計 yunrun.com.cn/tech/1965.html 4. ゼオライト検出器の定温状態をどのように判断するか? 答:メニューに入り、検出器の温度と電圧が一致しているかを確認します。これにより、加熱および温度制御システムが正常かどうかを判断することができます。検出器の温度が一定温度を大幅に上回っている場合、熱電対が開路していることを示します。コンバーター内には断線保護回路が搭載されており、熱電対が断線すると、熱電対の信号の代わりにミリボルト信号が生成されます。これにより検出器の温度表示が過大になり、検出器が破損するのを防ぐために加熱電源が切断されます。この時、温度は非常に高いにもかかわらず、実際には電気炉は加熱していません。熱電対の両端の抵抗値を測定することでこれが確認できます(その際、リード線は切断する必要があります)。正常な熱電対の抵抗値は20オーム未満であるべきです。検査した結果、温度が一定値より低い場合、加熱が行われていないか、加熱線が切断しているか、または温度制御システムに故障や損傷があると考えられる。 5、酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計の測定値が高く出る場合、どうすればいいですか? 答:前述の要因は考慮せず、まず検出器入口からの漏気を考慮する必要がある;酸化ジルコニウム酸素量分析計が長期間校正されていないか、不適切に校正されている。 6、酸化ジルコニウム酸素分析計の測定値が低すぎる場合、どうすればいいですか? 答:酸化ジルコニウム酸素量分析計は校正が必要、または校正を要する;サンプルガス中に可燃性ガスが含まれている;放空配管の背圧が大きい; 7、酸化ジルコニウム酸素濃度分析計の測定値が大きく変動する場合、どうすればいいですか? 答:酸化ジルコニウム検出器の老朽化により、内部抵抗が高く、電極の接触が悪い;サンプルガス中に湿度が高い状態や水滴があり、検出器内で気化する; 8. 酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計の測定値が極端にドリフトしたり、信号が測定範囲を超えた場合、どうすればいいですか? 答:酸化ジルコニウム検出器には、ジルコニウムチューブの破断、電極リードの開路、検出器の老化、温度補償抵抗の破断(酸素含有量100%)など、部品の損傷があります; http://yunrun.com.cn/upload/201805/10/201805101752455016.png 9、酸化ジルコニウムプローブが劣化する原因と症状にはどのようなものがありますか? 答:通常、私たちが言うセンサーの劣化とは酸化ジルコニウム検出器の劣化を指し、主に内部抵抗の上昇とバックグラウンド電位の増大という二つの現象として現れます。①内部抵抗の上昇 実際の使用において、センサー劣化によって内部抵抗が大きく上昇することが多いです。内部抵抗とは、信号線の両端間の入力抵抗のことであり、これはリード線抵抗、電極と酸化ジルコニウム間の界面抵抗、および酸化ジルコニウムの体積抵抗の3つを合計した値です。したがって、電極の揮発や剥離、または酸化ジルコニウム電解質の不安定化(安定な酸化ジルコニウムから不安定な状態へ変化すること)により、内部抵抗が上昇することになります。検出器の内部抵抗を測定することで、その劣化状況を判断できる。経験上、内部抵抗がその使用限界に近づくと、信号が大きく跳ねる現象が発生し、反応が遅くなる現象を示すこともあります。これらの検出器において、バックグラウンド電位が必ずしも大きいとは限らない。 ②バックグラウンド電位が増大する。バックグラウンド電位は電池の付加電位である。バックグラウンド電位を増大させる要因は2つある:一つは恒久的な要因で、セルに付随するものであり、例えばSO2やSO3による腐食作用、セルの非対称性要因などである;もう一つは一時的な要因であり、例えば電極のほこりや空気の対流が悪いといった要因です。条件が改善されれば、バックグラウンド電位は低下します。 バックグラウンド電位の上昇は、多くの場合検出器の劣化度を反映しており、E0値が酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計の最大調整範囲を超えた場合、検出器が損傷していることを意味します。例を挙げると:酸化ジルコニウムの一つで、出荷時のE0は-5mVであり、許容変動範囲は0〜-30mVです。半年使用した後には、-13mVになりました;18ヶ月使用後は:-29mVになる;この状態は、この検出器が劣化しており、交換が必要であることを示しています。 注意すべき点は、一部の検出器では劣化の表れとしてバックグラウンド電位が大きくなることがある一方で、劣化してもこのような現象が見られない検出器もあるため、慎重に分析する必要があるということです。バックグラウンド電位が大きくなる原因が一時的な要因による場合、使用時間が経過するにつれて、バックグラウンド電位が一旦大きくなった後、小さくなる現象が起こる可能性がある。バックグラウンド電位の上昇によってプローブが劣化する割合は、内部抵抗が上昇する割合よりも少なく、単にバックグラウンドが上昇するだけでは、通常、信号の大きな変動は起こらない。 10、酸化ジルコニウム酸素量分析計の使用時に注意すべき点は何ですか? ①サンプルガスの圧力を制御する必要があり、通常、酸化ジルコニウム式酸素濃度分析器への入力圧力は0.05MPaを超えてはならない; ②標準ガス二次計の出力圧は0.30MPaを超えてはならない; ③酸化ジルコニウム式酸素分析計に接続されるすべてのガス配管は、厳格な漏れ検査を受けなければならない。わずかな漏れでも環境中の空気中の酸素が侵入し、測定値が高くなりすぎる原因となる。測定時には試料ガスの圧力が周囲の圧力よりも高いものの、試料ガス中の酸素は微量レベルである。ファラデーの法則によれば、酸素の分圧はその体積含有率に比例する。大気中には約21%の酸素が含まれているが、PPM単位で濃度が表される試料ガス中の酸素分圧とは1万倍程度の差がある。したがって、試料ガス中の微量な酸素の分圧は大気中の酸素分圧よりもはるかに低くなっている。漏れが発生すると、大気中の酸素が漏れ口から急速に侵入してくるのである。また、サンプリング配管は可能な限り短くし、継手はできるだけ少なくする必要があります。継手やバルブのシール性が良好であることを確認し、配管接続完了後には気密性検査を行うべきです。気密性検査の要件:0.25MPaの試験圧力下で30分間、圧力降下が0.01MPa以下であること。漏れ検査作業:装置が正常に動作している場合でも、半年ごとにシステムの漏れ検査を実施しなければならない。 ④配管材料は基本的に銅製またはステンレス製の配管が望ましく、次善の選択肢としてポリテトラフルオロエチレン管があります。ラテックスチューブやホワイトゴムチューブなどの管材の使用は禁止する。これらは気密性および材質の透過抵抗性が著しく低く、標準測定圧力下で微量酸素を測定した際に誤差が大きくなってしまうからである。配管の外径は、通常6ミリメートルまたは1/4インチを選択しますが、3ミリメートルや1/8インチを選ぶ場合もあります。とにかく、ステンレス管を第一候補とすべきです。洗浄・脱脂を行い、管内面を滑らかで清潔な状態に保つ必要があります。痕跡レベル(<1PPMV)の酸素を分析する場合には、内面が研磨されたステンレス管を選ぶべきです。選択されるバルブや継手のデッドボリュームは、可能な限り小さくする必要がある。 ⑤酸化ジルコニウム式酸素分析計のファン用フィルターを定期的に清掃する。四半期に1回;環境が厳しく、換気不良による機器の過熱を防ぐため、頻繁な清掃が必要です; ⑥酸化ジルコニウム酸素分析計の設置場所は水平であり、振動源から離れている必要がある;検出器が水平でないことにより生じる、試料の対流の不均一から来る誤差を防ぐため; ⑦酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計の周囲環境は通気性が良い必要があり、密閉空間は避けるべきです。酸素濃度の不均一さによって測定誤差が生じる可能性があるからです; ⑧サンプル中の水分が管壁上で凝縮し、微量酸素が溶解吸収されるのを防ぐため、状況に応じてサンプリング配管に断熱保温または伴熱保温措置を講じる必要がある。液体窒素中の微量酸素を検出する際は、特に加熱対策に注意する必要がある。さもなければ、酸素の沸点が窒素の沸点より13度低いため、試料ガスが均一に気化せず、測定値が大幅に低くなってしまうからだ。 ⑨ガスラインは酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計に入る前に、必ず物理的フィルターを通過させなければならず、そのサイズは10μです;気阻現象が見られる場合、まずフィルターネット(フィルター)を確認してください;腐食性ガスを含むものを測定する際は、まず活性炭でフィルタリングする必要があります。 ⑩サンプル中の水分が管壁上で凝縮し、微量酸素が溶解吸収されるのを防ぐため、状況に応じてサンプリング配管に断熱保温または伴熱保温措置を講じる必要がある。液体窒素中の微量酸素を検出する際は、特に加熱対策に注意する必要がある。酸素の沸点は窒素の沸点より13℃低いため、サンプルガスが均一に気化しなくなり、測定値が著しく低くなってしまうからである。 ⑪原則として、微量酸素分析計の測定位置は、測定単位にできるだけ近くに設定するべきです。そうすることで、配管が長くなったり不確定要素が増えたりして、測定データの信頼性が損なわれるのを防げます。 ⑫サンプルガスには、浸透膜の閉塞や汚染を引き起こす可能性があるため、油分や固体粒子が含まれていてはなりません。 ⑬サンプルガスには、硫化物、リン化物、または酸性ガスの成分が含まれていてはならない。これらの成分は燃料電池、特にアルカリ性燃料電池に悪影響を与えます。 ⑭検出は高温下で行われるため、測定対象ガスにH2やCO、CH4が含まれている場合、これらの物質が酸素と反応して酸素の一部を消費し、酸素濃度が低下することで測定誤差が生じます。したがって、酸化ジルコニウム式酸素濃度分析計で可燃性物質を含むガスを測定する際には、測定誤差を防ぐためにこの要因を適切に考慮する必要がある。

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