如何利用濕氧分析儀測量煙氣中的濕度和氧濃度

濕氧分析儀是一種能夠在高溫高濕的環境中準確測量氣體中濕度和氧濃度的儀器，其原理是利用陶瓷氧化鋯傳感器的氧離子導電性。濕氧分析儀在煙氣排放監測、工業過程控制、木材加工、食品加工等領域有著廣泛的應用。

濕氧分析儀的工作原理是：通過氧化鋯檢測器測定煙氣中的濕氧含量和脫水后的干氧含量，根據標準計算方法得到煙氣中的濕度含量。氧化鋯檢測器是由兩個電極和一個氧化鋯陶瓷組成的傳感器，其中一個電極接觸被測樣氣，另一個電極接觸參比氣體，通常是空氣。當兩個電極之間施加一定的電壓時，氧離子會在氧化鋯陶瓷中遷移，從而產生一個與氧濃度差成正比的電流。

濕氧分析儀的主要特點是：

1.具有高等級的機械、電氣防護和抗干擾能力；

2.結構簡單，體積小，可在機柜內安裝，方便安裝和調試；

3.采用高靈敏度的觸摸屏，操作簡單；

4.探頭具有加熱功能，從而避免水汽在探頭內冷凝；

5.探頭采用耐腐蝕材料，可在惡劣的工況環境下使用；

6.傳感器具有過濾防護，可防止顆粒物、煙塵堵塞探頭；

7.具有4～20mA模擬量和RS485/RS232通訊功能，方便用戶集成；

8.具有運行指示燈和故障/報警開關量輸出（即只有兩種狀態的信號），可實時監測儀表運行狀態。

濕氧分析儀可用于測量煙氣中的濕度和氧濃度，為煙氣排放量的計算提供依據，也可用于脫硫脫硝等工況中煙氣濕度的在線測量，為環保監管提供數據支持。例如，某燃煤電廠為了控制煙氣排放的污染物濃度，需要對煙氣中的濕度和氧濃度進行在線監測，以便進行煙氣凈化和能源節約，因此電廠采用了濕氧分析儀來實現這一目的。

電廠將濕氧分析儀的探頭安裝在煙道的適當位置，通過伴熱管道將氣體引入儀器，探頭具有加熱功能，這樣可以避免水汽在氣室中冷凝，保證測量的準確性。儀器通過觸摸屏顯示煙氣中的濕度和氧濃度，并通過4～20mA模擬量和RS485通訊功能，將數據傳輸給上位機，實現遠程監控和數據記錄。儀器還具有運行指示燈和故障/報警開關量輸出，可實時監測儀表運行狀態，及時發現和處理異常情況。

通過使用濕氧分析儀，該廠能夠根據煙氣中的濕度和氧濃度，選擇合適的脫硫脫硝工藝，有效去除煙氣中的SO2、NOx等污染物，減少對環境的影響，符合環保標準。此外，該廠還能利用濕氧分析儀的數據，進行煙氣排放量的計算，為碳排放交易提供依據，增加收益。

濕氧分析儀為煙氣排放監測和控制提供了有效的手段，該儀器的應用不僅有利于環境保護，也有利于能源利用，為燃煤電廠等行業帶來了經濟效益和社會效益。目前，濕氧分析儀的技術水平和性能指標，已經達到了國際水平，為我國的氣體分析儀器的發展和創新，奠定了堅實的基礎。