1 产品概述

TF-10 氧化锆式氧分析仪（O₂计）是日本 Energys（Energy Support）推出的炉内直接插入式氧浓度测量仪器。Energys 隶属日本碍子（NGK）集团，创业于 1927 年，从事锅炉、燃烧设备等能源供给机械器具以及各种气体分析用机器的制造销售，其氧化锆式氧分析计系列覆盖炉内直插、多点测量等多种形式，广泛用于燃烧管理与气氛监视。

TF-10 采用氧化锆极限电流式传感器，可直接插入炉内测量烟气中的氧浓度，主要特点包括：① 由于可直接插入炉内测量，无需采样用配管与前处理装置；② 无需标准气体与基准空气，仅以空气点即可完成校正；③ 小型・轻量，具备自动校正功能，维护容易。产品形式为 TF-10D102，由 TF-10 型探针发射器与 DTF-102 型接收器组成，适用于锅炉、焚烧炉等燃烧排气的氧浓度监视与控制。

2 测定原理与系统构成

2.1 氧化锆极限电流式测定原理

TF-10 采用氧化锆极限电流方式：氧化锆（ZrO₂）固体电解质在高温下具有氧离子导电性，传感器单元由氧化锆固体电解质、上下多孔电极与陶瓷加热器构成。测量时在电极间施加电压，使氧离子在电场作用下定向迁移、将氧"泵"出，氧气通过扩散限制进入电极界面，形成与氧浓度成比例的极限电流，接收器依据极限电流值换算并显示被测气体中的氧浓度。氧化锆传感器与陶瓷加热器一体化设计，实现小型化与低功耗，传感器在约 800℃ 的恒温下工作，保证氧离子导电性能稳定。

2.2 系统构成

TF-10D102 测量系统由探针发射器、接收器与校正单元构成。TF-10 型探针发射器通过安装法兰固定于炉壁，将氧化锆传感器直接插入炉内烟气中，传感器信号经发射器处理后通过信号电缆送至 DTF-102 型接收器；接收器完成浓度演算、显示、模拟输出与接点报警功能，并可外接校正单元实现自动校正。

3 主要规格

4 功能特点

校正体系：TF-10 以空气点校正为基础，无需标准气体与基准空气；支持手动校正、远程校正与自动校正三种方式，与 DTF-102 型接收器组合的校正单元将空气泵、电磁阀与流量计集成于单元盘内，可定时自动通入空气完成零点与量程校正，减少人工维护。

输出与报警：模拟输出为 DC 4〜20mA 绝缘输出，可直接接入 DCS/PLC 等控制系统；接点输出提供 4 个无电压继电器触点，可在分析仪异常、浓度上下限报警、正常测量中、保守中、空气/量程/零点校正及吹扫等状态中选择组合，满足燃烧控制与安全联锁要求。

诊断与演算：具备异常自我诊断功能，可及时发现传感器与回路异常；内置一次滞后演算与移动平均演算，可平滑浓度波动；输出保持功能在维护或校正期间维持输出稳定，模拟输出功能便于现场调试与验证。

5 应用

TF-10 用于下述燃烧或气氛的监视与控制：

锅炉燃烧排气：适用于中小型一般锅炉、黑液回收锅炉等，通过连续测量烟气氧浓度掌握燃烧状态，为过剩空气率控制与节能运行提供依据。

焚烧炉燃烧排气：适用于垃圾、污泥等焚烧炉冷却塔出口的氧浓度监视；对于炉出口高温部位，采用专用 TF-III 型、TF-IV 型氧化锆氧分析计。

由于采用直接插入方式，无需采样配管、过滤器与前处理装置，可避免采样滞后与管路堵塞问题，实时反映炉内氧浓度变化，适合燃烧管理、气氛控制等需要快速响应的工业场合。

6 使用要点

探针选型：根据炉壁厚度与插入深度选择探针插入长度（0.5 / 1.0 / 1.5m），确保传感器置于烟气主流区域；高温炉出口场合选用高温专用型号。

安装：按炉壁法兰规格（JIS 5K 50A〜JIS 10K 125A）配套安装，保证法兰密封与探针固定可靠；其他法兰规格可另行咨询定制。

校正：按使用周期进行空气点校正；需要自动校正时配置校正单元，利用空气泵、电磁阀与流量计实现定时自动空气校正。

维护：定期清洁传感器表面，检查陶瓷加热器与电极状态，结合异常自我诊断结果及时处理传感器老化与回路故障。

7 结语

Energys TF-10 氧化锆式氧分析仪以氧化锆极限电流方式为核心，通过探针直接插入炉内的测量方式省去采样配管与前处理装置，以空气点校正免去标准气体的依赖，配合小型轻量的发射器、功能完备的 DTF-102 型接收器与自动校正单元，为锅炉、焚烧炉等燃烧排气的氧浓度监视与控制提供了快速、稳定、易维护的解决方案。

森泽 2026-09-14 | 阅读：9

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