隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，以及國家對環(huán)境保護(hù)越來重視，污染物排放控制成為重點(diǎn)任務(wù)。測量固定污染源排放氣體中的煙氣濕度主要是為了確定干基氧氣的含量，從而計(jì)算煙塵和氣態(tài)污染物的實(shí)際濃度。由于濕煙氣的溫度較高且含塵量較大，而且火電廠、石化廠、垃圾焚燒廠、煉鋼廠等工業(yè)現(xiàn)場使用的鍋爐或工業(yè)窯爐排放的煙氣成分差異顯著，因此，全球范圍內(nèi)的濕度測量都是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。煙氣濕度的在線檢測因此顯得尤為困難，利用極限電流型氧化鋯氧氣傳感器測量高溫濕度是目前國內(nèi)煙氣高溫濕度的主要在線測量方法之一。

極限電流氧化鋯傳感器的工作原理：

極限電流型氧化鋯氧氣傳感器是一種基于固體電解質(zhì)的傳感器，具有廣泛應(yīng)用于汽車尾氣分析和工業(yè)過程控制的背景。其工作原理依賴于氧化鋯電解質(zhì)的離子導(dǎo)電性。當(dāng)氧化鋯電解質(zhì)在高溫下工作時，氧離子能夠在其內(nèi)部移動，從而產(chǎn)生電流，這種電流與氣體中的氧濃度成正比。

具體來說，氧化鋯傳感器的基本結(jié)構(gòu)包括兩層電極和一層氧化鋯電解質(zhì)。傳感器的工作過程如下：在高溫下氧化鋯電解質(zhì)變?yōu)閷?dǎo)電狀態(tài)，當(dāng)氧氣通過傳感器時，氧分子在電解質(zhì)的表面解離成氧離子。這些氧離子在電解質(zhì)內(nèi)部遷移，產(chǎn)生一個電流，這個電流與氣體中的氧濃度相關(guān)。通過測量電流強(qiáng)度，可以推算出氣體中的氧濃度。

極限電流氧化鋯氧氣傳感器的特性：

極限電流氧化鋯氧氣傳感器是氧化鋯傳感器的一種特殊形式，其主要特點(diǎn)是能夠在極限電流條件下工作。

這種傳感器的優(yōu)勢包括：

高溫穩(wěn)定性：能夠在高溫條件下保持良好的穩(wěn)定性，適合用于高溫?zé)煔獾臏y量。

高靈敏度：能檢測到非常低濃度的氧氣，適合在復(fù)雜的煙氣中進(jìn)行精確測量。

抗干擾能力強(qiáng)：能夠有效抵抗高溫?zé)煔庵衅渌麣怏w的干擾，提供準(zhǔn)確的測量結(jié)果。

煙氣中濕度根據(jù)第2極限電流與第1極限電流之差可以計(jì)算出來。因此采用極限電流型氧化鋯原理的濕度儀相比較其它原理的濕度儀有個明顯優(yōu)勢，由于其本質(zhì)是測氧的而且為了測量濕度必須測量氧，故而對用戶而言不必再去安裝一個測量氧的分析儀，一個濕度儀就可以同時提供兩個測量數(shù)據(jù)。

極限電流型氧化鋯原理法的濕度儀從實(shí)際使用情況看，優(yōu)點(diǎn)在于工采網(wǎng)推出的SO-E2-250/960極限電流氧傳感器，在煙氣分析領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用案例，內(nèi)部陶瓷電極更耐腐蝕，體積小，測量準(zhǔn)確度高，煙氣溫度常溫至350℃都可以使用，性價比高。在高溫?zé)煔庵?，傳感器能夠保持良好的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

極限電流氧化鋯氧氣傳感器在固定污染源排放氣體中測量高溫?zé)煔鉂穸鹊膽?yīng)用具有重要意義。其高溫穩(wěn)定性、高靈敏度和抗干擾能力，使其成為煙氣濕度測量的理想選擇。盡管面臨一些技術(shù)挑戰(zhàn)，但通過材料改進(jìn)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)的提升以及綜合監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)建，可以有效提高其在實(shí)際應(yīng)用中的性能。隨著環(huán)保要求的提高和技術(shù)的發(fā)展，極限電流氧化鋯氧氣傳感器將在未來的環(huán)境監(jiān)測中發(fā)揮更大的作用，為保護(hù)環(huán)境和公眾健康做出貢獻(xiàn)。

審核編輯 黃宇