高溫氧探頭

一直以來 對電廠鍋爐氧檢測點的位置一般選擇在 空氣預熱器和省煤氣的煙道處。 由於此處已經遠離爐膛， 如果煙道的密封狀況不佳， 會導致此處煙氣含量產生偏差，實際並不能實際反應真實的爐膛內的燃燒狀況。但由於這裡煙氣溫度較低， 適合普通氧化鋯感測器工作條件。 因此實際使用過程中還是在此處安裝檢測元件，在對爐膛控制是採用經驗誤差補償的方式對檢測的氧含量進行控制。

概述

現廣泛使用的採樣式氧化鋯感測器， 由於其結構和氧化鋯敏感元件製造工藝原因， 其只能用於檢測700℃以下的煙氣。 對高於700℃的煙氣必須加裝附屬檔案對爐氣進行檢測， 其可靠性和反應速度會更進一步的受影響， 結構也更加複雜， 對安裝地點和環境的要求也更加苛刻， 這也是是煙氣氧檢測點的位置選擇受到很大局限。

高溫氧探頭實物

檢測方式

利用氧化鋯氧探頭檢測氧含量，有兩種結構形式：一種是採樣式，一種是氧化鋯前置型直插式。

採樣檢測方式

採樣檢測方式是指氧化鋯檢測原件不直接暴露在被測氣氛中，往往是通過導流管和過濾器將被測氣體導入氧化鋯檢測室檢測氧含量。檢測室通過加熱元件把氧化鋯加熱到工作溫度（700℃以上）。目前我國用於鍋爐煙道的氧化鋯氧感測器大多採用這樣的檢測形式。但採樣檢測方式套用在一些工業加熱爐、工業鍋爐上有許多難以克服的缺點。特別是套用在是粉塵含量較高的爐子裡，高粉塵的煙氣很容易堵塞導流管。由於是採樣檢測，氧探頭反應時間較慢，導流管或檢測室密封不嚴導致空氣泄露，也會影響檢測精度。

直插式檢測方式

直插式檢測是將氧化鋯直接插入高溫被測氣體，直接檢測氣體中的氧含量。直插式氧化鋯氧探頭由於需要將氧化鋯直接插入檢測氣氛中，對氧探頭的長度有較高要求，一般直插式氧探頭的有效長度在500-1000mm左右，特殊的環境長度可達1500mm。與採樣式檢測方式比，直插式檢測有顯而易見的優點：氧化鋯直接接觸氣氛，檢測精度高，反應速度快，維護量較小。

由此可見，氧化鋯前置型直插式的優點是明顯的，而區分兩種結構探頭的主要特徵就是氧化鋯敏感元件在探頭上所處的位置。採樣檢測方式是在保溫層的外側，而氧化鋯前置型直插式是在內側。

採用了氧化鋯前置直插式技術的武漢華敏HM系列氧探頭可以用於高溫煙氣氧含量的檢測

前置直插式氧化鋯高溫氧探頭技術特色

1.HMT氧探頭是為高溫（最高工作溫度1000℃以上）煙氣氧含量檢測專門設計的直插式氧探頭。在結構和關鍵技術運用上優與傳統的氧化鋯氧探頭。

2. SIRO2採用的高溫低共熔混合物焊接技術一體成型，表面塗敷的貴金屬合金催化電極和複合材料表面保護塗層，結專利技術的冠狀合金電極，以及獨創的“電極浮動支撐連線技術”提高了測量精度又使感測器抗粉塵，抗震動衝擊，使感測器高精度，長壽命的特性在高粉塵，高腐蝕氣氛環境下也能正常工作，大大提高探頭壽命。

3.SIRO2感測器最大有效長度可以達到1500mm，正是這種大型和超長管型的氧化鋯生產和製造工藝的突破， 使得製成的氧感測器可以採用直插方式，將氧化鋯敏感元件穿過爐體的保溫層，讓氧化鋯前置於煙氣當中，精度也有極大提高高。

結束語

隨著鍋爐對燃燒控制的要求的提高，對鍋爐過剩空氣係數α的重要參數，氧含量的檢測就顯得尤其重要。 但以前由於以前氧化鋯氧感測器技術的局限，感測器探頭對煙氣工作溫度的要求使得檢測點的選擇受到很大局限。 高溫燒結技術成型的超長氧化鋯敏感元件製成技術的突破，能使得氧感測器高溫區測氧成為可能， 並已經獲得套用。