790-E型氧分析仪工作原理和使用注意事项

    油船像一座热力发动机推动的大型活动油库。 货油一旦意外燃烧，不仅导致损失货油、毁坏船舶等巨额财产损失，危及船员生命，污染环境，还给社会安定带来重大不利影响。

    采用惰性气体保护油舱是行之有效的方法。SOLAS 公约 1981 年 11 月的修正案规定： 凡散装运输闪点不超过 60℃（闭杯试验）油品的船舶，载重量 2 万吨及以上的原油船， 以及载运油类以外如液化气及某些化学品的船舶，均必须装设惰性气体系统。

    惰气系统安全、经济有效运行的唯一标准，就是向油舱内所充注的由惰性气体发生器产生的烟气的氧含量小于燃烧爆炸极限的下限， 即氧体积含量小于 11%（通常要求小于 8%）。 因此，准确测得惰性气体含氧量对油船的安全营运十分重要。

    •英国 Servomex 公司生产的 790E 型氧分析仪，在我国新建油轮上应用广泛。

    •维修管理人员必须熟练掌握该仪表的工作原理及操作使用方法，准确判断故障并迅速排除。 因为：

    与其它仪表相比，此类氧分仪价格昂贵，结构复杂，维修困难，尤其是氧化锆探头。

    卸油期间， 惰气系统故障会导致货油泵紧急停止，给船岸双方造成麻烦，严重时船舶被迫离港，损害船公司声誉。

    本文介绍该分析仪的工作原理和实际使用。

    1 790 型氧分析仪工作原理

    该型氧分仪一般安装在惰气风机房， 从惰气风机出口采样，经过滤器，再经一个转换阀（空气/标准气体/样气/关）后，进入流量计的样气接口通至氧化锆探头。

    790 型氧分析仪，包括传感器和控制单元两部分。

     1.1 传感器

    传感器结构如图 1（未示出转换阀）。

    氧传感器， 其关键部件是位于传感器顶端的氧浓度差电池，电极由氧化锆元件两侧涂上多孔性铂制成。若氧化锆两侧的氧含量不同， 氧浓度差电池两端会产生电位差，且与氧化锆两侧氧含量比值的对数成正比。氧化锆两侧的电压，就是氧气传感器电极两端的电压。

    待测样气， 从图 1 的左上滤器经消焰器到氧化锆右侧，然后被动力气体抽吸排出。

    压缩空气 0.05MPa，从图 1 右下的接口进，分两路：

    •作为参比气体的一路，通到氧化锆左侧。

    •作为类似喷射泵动力源的一路， 抽吸进入氧化锆右侧的待测气体，共同从图 1 左下接口排出。

    空气中的氧含量基本稳定在 20.95%，因此，氧气传感器电极输出电压，可由下式表示

    V = K·T·ln（20.95/C） （1）

    式中：V—通过氧化锆两侧的电压，mV；K—常数0.0215 mV/°K；T—氧化锆的绝对温度 ，^oK；C—待测样气的氧含量，%。