JRD—F型二氧化硫分析仪 碳硫分析仪

目 录

一、主要技术指标

二、测量原理简述

三、仪器的结构与作用

四、仪器的安装和接线

五、仪器的使用和维护

一、主要技术指标

　　测量范围：0～15%(体积);

　　精 度：5级;

　　滞后时间：小于120秒、开机预热时间4小时;

　　输出信号：4～20mA DC(允许外接负载≤600Ω);

　　0～10mA DC(允许外接负载≤1200Ω);

　　瞬时浓度显示：0～15%;

　　电 源：220V±10%AC 频率50Hz±5%;

　　环境温度：-5℃～45℃;

　　环境湿度：5%～90%

　　仪表功耗：60W左右;

　　整机重量：约为20Kg。

　　仪表耗气量：约30L/h;

　　机构外形尺寸：高×宽×深　　680×450×260

二、测量原理简述

　　被测气体的热导率的检测是通过电桥(封装在热导池内)来实现的，如图一，仪表采用的是恒压源给桥体供电，由于固定臂阻值相等，所以当工作臂和参比臂的阻值相等时，理论上ΔU输出为零;因此，在参比臂中充标准气体，工作臂和参比臂加热到一定温度，当被测气体流过工作臂时，桥臂温度因气体的热导率变化而发生变化，相应的臂阻值也发生变化，电桥失去平衡，输出一个电压信号。

图一

　　由电桥产生的电压信号ΔU，经处理放大，一路去显示电路，另一路去电压/电流转换电路，形成电流输出。

　　对热导池加入工作电流的同时，通过恒温电路维持热导池温度恒温，该恒温电路由PT100

　　铂热电阻测得温度，转换成电压信号，一路去显示，另一路去温度控制回路。

仪器电气原理方框图 (图二)

三、仪器的结构与作用

　　整套仪器由JRD型检测器和JRD型信号变送器两部分组成，全部组装在防水型机柜内。

　　1.检测器

　　二氧化硫检测器的作用为：将由工艺流程中采样来的二氧化硫气体转换为相应的电讯号输出至信号变送器内。它由予处理器组件和JRD型热导池二部分组成，组装在钢制机柜内。检测器机柜外形及安装参照图五，检测器的气路流程参照 图三

　　(1)予处理器

　　由过滤干燥器和自力式流量调节器组成。其作用为：将由工艺流程采样来的二氧化硫待测样气，通过过滤器进行酸雾分离、干燥、过滤成干净干燥气样，通过自力式流量调节器控制一定流量进入热导池分析测量。

　　过滤干燥器由除酸雾装置和干燥装置两部分构成，根据现场工艺流程样气中酸雾和水的含量，来定期打开除雾装置的排污阀排放和置换干燥装置中的硫酸钙。

　　(2)热导池

　　由测量电桥、测温元件、加热线圈等组成。全部部件封装在保护罩内，为一个整体部件，安装在机柜内。其作用：在信号变送器的作用下，对其恒温、恒压。在此工作条件下，将预处理来的待测气体转换成相应的讯号输出至信号变送器。

　　(3)热导池和信号变送器内部接线参照 图四。

图四 热导池和信号变送器接线图

　　2 .信号变送器

　　信号变送器安装在机柜内右下侧，其作用为：①对热导池加热恒温控制在60±1℃;②为热导池测量电桥提供10V左右的恒定工作电压;③将热导池输出的二氧化硫浓度电讯号进行处理放大、驱动数显;④为仪器提供标准电流讯号输出;⑤附有热导池桥流、温度监测等功能。整台仪表由显示面板、机箱、机芯、接线端子排及线路板等组成。

　　信号变送器的前面板布置见 图五

图五

四、仪器的安装与接线

　　(一)安装

　　1.予处理器、热导池、信号变送器出厂前均由厂家安装在一个机柜内，只需将机柜安放在适当的位置，但环境温度不能超过40℃，环境空气新鲜。机柜外形及内部结构见封面、封二图。

　　2. 机柜的安装要求

　　1) 安装地点：应选择在工艺取样点附近，并便于安装和维护。

　　2) 安装的依托应无振动。

　　3) 进检测器的气体应为干净、干燥、流量较平稳的SO2气体。

　　4) 进检测器的气体温度应<50℃，否则增加降温设施。

　　3.安装方法(见封三)

　　1) 从工艺管道中，采用Φ22×2不锈钢管配制采样管至机柜处，变径后采用内径为Φ8的软管和机柜进气接头相接。

　　2) 用同样方法，将机柜出气引至外部回收。(禁止采用负压回收，否则会造成仪器误差过大)

　　(二)接线

　　机柜内热导池与信号变送器之间的连接线出厂前已由生产厂家接好。用户只需敷设一根VV2×1.5二芯铜电缆做电源线和一根RVP2×1.5铜芯电缆作为输出线，接至记录仪或DCS。仪表电气系统接线见 图六

图六 仪表电气系统接线图

五、仪器的使用与维护

　　(一)仪器的使用

　　仪器正确安装和接线无误后，可投入正常使用。

　　1.检查检测器中的过滤干燥器应装有玻璃绵和块状硫酸钙，照流程图检查所有气路接头应无松动和漏气的可能。

　　2.将信号处理器通入交流220V电源，仪器即进入加热工作状态。约1小时，按温度监控键，待仪器显示60±1℃时，仪器已恒温。如若仪器恒温后，达不到60±1℃，请在检测器接线端子处用电阻箱取带测温元件(PT100铂电阻60℃时阻值为123.23Ω)，通过调整信号变送器内的电位器W5校准。(电位器位置参见图七)。

图七 电位器位置

　　3.按桥流监控键，仪器应显示200±1数字，桥体工作电流正常。如若桥流显示达不到，参照图七调整W1电位器(桥流微调)使之达到。

　　4.先关闭予处理器上的“排污调节阀”，通入空气，再缓慢开启工艺取样阀门和予处理器上“进气调节阀”。使自力式流量计转子稳定在刻度600mL/min上(初次使用或停电12小时以上，需要重新开机预热通电4小时)，此时仪表应显示为0～0.1以内的SO2%值，否则参见图七，调整W2电位器(浓度零点)，此时仪器输出电流应为0毫安或4毫安(4～20毫安输出时)。否则调整W3电位器(电流零点)使之吻合。

　　5.通过上面步骤仪器的气体采样流量正常、恒温正常、桥流正常时，此时整套仪器已进入正常测量状态。当仪器通入SO2气体时，仪器应显示为当时SO2浓度的瞬时值，如有误差时，通过同时、同点三次以上同一人化学分析标定，取平均值，调整W6电位器(浓度量程)使之吻合实际值，此时仪器的输出电流值也应对应仪器的SO2显示值，否则调整W4电位器(电流量程)使之对应。

　　6.上述各电位器必须对应不同的参数进行调校，不能调乱。否则按上述步骤重新一步步调整。仪器在出厂时，均已准确调校。各电位器在信号处理器电路板上的位置如图七

　　(二)仪器的维护

　　二氧化硫分析仪投入正常使用时，应该注意如下维护事项，才能保证仪器长期稳定的使用。

　　1.仪器处理器中的过滤干燥器，由除雾室和干燥室组成。干燥室内，需填充块状的硫酸钙，如果硫酸钙出现粉化或潮湿，应及时换上块状新硫酸钙，其制做方法：在化学试剂商店购买粉状的硫酸钙(分析纯)，购回后，采用分析用的塘瓷盘，在盘内用水调成粘稠糊状，并在盘内拍成扁平形状，其厚度为10毫米左右。置于鼓风干燥箱内100℃烘干后，掰成10毫米左右见方的块状，置于干燥室中或密封贮放待用;除雾室内，需根据工艺样气中含酸雾量的多少，定期打开排污阀排酸，并把除雾室内的玻璃纤维拿出清洗烘干。

　　2.当来自工艺中的二氧化硫气体，如若流量波动大、酸雾大、含尘量高时，还必须在仪器样气进口前，由用户自行加装相应容量的稳压器或分离器、过滤器。做前置处理，然后再进入仪器。

　　3.如若样气温度大于50℃，需在仪器气样进口前，加装气体冷却器。

　　4.注意：仪器的热导池内部严禁打开，如发生故障返厂修理。