定硫儀
1儀器概述
KZDL-4A型快速智能定硫儀
2性能特點
1. 溫電爐升溫過程自動控制。優(yōu)化的加熱程序,充分保護了加熱元件,延長其使用壽命;
2. 儀器系統(tǒng)零點自動校正。永遠免去了用戶對儀器的調(diào)整和因零點漂移造成的系統(tǒng)誤差產(chǎn)生;
3. 儀器自動判斷測試過程滴定終點,并及時退出,提了效率;
4. 允許用戶針對由于測試條件造成的測量偏差進行定點補償和修正。修正數(shù)值可通過測試標準樣獲得,隨時修改,停電數(shù)據(jù)不丟失;
5. 度自動化、智能化。從開機、關機到測試過程和數(shù)據(jù)處理以及打印輸出均由程序控制,避免因操作不當引起的不必要的差錯和麻煩;
6. 強大的系統(tǒng)自檢功能,方便了使用和維護;
7. 儀器可自動保存達26次的試驗數(shù)據(jù),自動刷新,可隨時查閱,停電數(shù)據(jù)不丟失;
本儀器是根據(jù)GB/T214中庫侖滴定法原理設計制造的。儀器以單片微機系統(tǒng)為核心,采用級A/D、D/A、VFC等集成電路,精心設計、精工制作,具有系統(tǒng)自動自檢和對溫爐的加熱控制、自動零點跟蹤、自動送樣、自動電解測量、自動判斷電解終點并及時退出燃燒階段、自動進行數(shù)據(jù)處理和修正、自動打印輸出試驗結果、自動保存試驗數(shù)據(jù)、所有數(shù)據(jù)停電不丟失、自動進行刷新和更迭等功能。系統(tǒng)軟件設計周密,功能完善。通過鍵盤可方便地進行人機對話、輸入或調(diào)閱各種數(shù)據(jù)以及對儀器進行各種操作和調(diào)整。
3技術指標
1、硫的測量范圍:0-99%,分辨率0.0001 (萬分之)。
2、試樣燃燒分析時間3--9分鐘,,智能判斷滴定終點返回。
3、控溫:精度1150±5℃。測溫:精度0.5級;加熱體為硅碳管,溫區(qū)長度≥90毫米,溫度為1150℃±5℃(根據(jù)需要可調(diào)節(jié)溫度)。
4、升溫速度:25--30℃/分,約35分鐘可達1200℃。
5、電解池:容積為450毫升,金屬鉑電極。
6、開機1分鐘之內(nèi)進入穩(wěn)定狀態(tài)。
7、載氣流量:1000ML/min
8、供電電源:220V±20% 50Hz
9、整機耗電:≤2.2KW
KZDL-4B型智能體定硫儀
1.硫的測量范圍:0—40%
2.試樣分析時間:2—9min自行設定,自動判斷終點。
3.控溫:控溫溫度為1150℃±5℃,使用溫度為0—1300℃,可任意設定。外接鉑銠—鉑熱電偶,加熱體為硅碳管(型號:Φ40/30×400mm),溫區(qū)長度≧90毫米。
4.升溫速度:自動控制加熱電流進行勻速升溫,約35分鐘以后達到控溫溫度1150℃。
5.樣重:可以自行輸入及修改。
6.樣號:用戶任意編碼及修改。
7.時間:循環(huán)顯示年、月日、時分。
8.水份:煤樣的分析水份,用戶根據(jù)需要輸入,可計算出干基全硫含量。
9.精度:可以自行輸入及修改。
10.打。好姘迨酱蛴C,可打印出單位的化驗室名稱、化驗時間、水份、樣號、樣重、硫含量、百分含量、干基硫。
11.電源:220V±10%,50Hz.
4工作原理
礦物質(zhì)中各種形態(tài)的硫在1150℃左右的溫和催化劑作用下,于空氣流中燃燒分解,生成的二氧化硫和少量的三氧化硫反應如下:
有機硫+O2→CO2+H2O+SO2+Ci2+…
2SO2+O2=2SO3
生成的二氧化硫和少量的三氧化硫被空氣帶到電解池內(nèi),與水化合生成亞硫酸和少量硫酸,以電解碘化鉀和溴化鉀溶液所產(chǎn)生的碘和溴來氧化滴定亞硫酸。
陽極:2I–-2e→I2
2Br–-2e → Br2
陰極:2H++2e→H2
碘(溴)氧化二氧化硫(亞硫酸)的反應:
I2+SO2+2H2O→2I-+SO42-+4H+
Br2+SO2+2H2O→2Br-+SO42-+4H+
電解產(chǎn)生碘和電解產(chǎn)生溴所消耗的電量由庫侖積分儀積分,并由儀器計算出試樣中硫的毫克數(shù)和百分含量:
S(%)=硫(mg)÷試樣量(mg)×100%
KZDL-4B型智能體定硫儀
1.分析原理
煤樣在1150℃溫條件下干凈化過的空氣流中燃燒,煤中各種形態(tài)的硫均被燃燒分解為SO2和SO3而逸出。反應如下:
煤(有機物)+ O2→CO2↑ + H2O + SO2↑ + CI2↑ +……
4FeS2 + 11 O2 → 2Fe2O3 + 8 SO2↑
2MSO4 → 2MO + 2 SO2↑ + O2↑(M指金屬元素)
2SO2 + O2 → 2SO3 ↑
生成的SO2和少量SO3空氣流帶到電解池內(nèi),與水化全生成H2 SO3 和少量H2 SO4,破壞了碘---碘化鉀電對的電位平衡,儀器便立即以自動電解碘化鉀溶解生成的碘來氧化滴定H2 SO3。反應式為:
陽極:2Iˉ-2e→ I2
陰極:2H+ + 2e→H2
碘氧化H2SO3反應式為:I2﹢H2SO3+H2O→2Iˉ+H2SO4+2H+
電解產(chǎn)生碘所耗用的電量,由控制器采集并計算出相應的含硫毫克數(shù)。煤樣所含硫的毫克數(shù)除以煤樣的重量(毫克)即可計算出煤中全硫含量(%)。
5儀器結構
本儀器以單片微機系統(tǒng)為核心構成完整的測量與控制系統(tǒng),包括儀器主機、溫燃燒爐、空氣輸送與凈化系統(tǒng)、電解池及磁力攪拌器等構成。
1. 儀器主機(智能控制器,含送樣裝置):與外圍電解池、硅碳管和熱電偶共同完成溫爐的加熱控制與溫度測量、電解的測量與控制(電解電流的顯示輸出、電量積分或稱庫侖積分)、試樣的送達和退出、所有人機對話和數(shù)據(jù)處理、顯示和打印輸出等,并且完成對空氣泵和磁力攪拌器的開關控制,具有完善和可靠的系統(tǒng)自檢(自診斷)功能。句話,儀器各部分的工作和運行都是在主機的監(jiān)控下進行的。 2. 溫燃燒爐:本儀器采用管式溫爐為燃燒爐,加熱元件為雙螺紋硅碳管,燃燒管采用異徑管,置于硅碳管之內(nèi);硅碳管外側有作為爐膛的剛玉護管,護管與爐體外殼之間填充硅酸鋁棉作為保溫材料。在正對恒溫區(qū)位置設熱電偶安裝孔,經(jīng)過此孔熱電偶可直接安插至接近硅碳管的位置。 3. 空氣輸送與凈化系統(tǒng):本系統(tǒng)由電磁泵、空氣流量計(流量可調(diào),穩(wěn)定氣流量不小于1000ml/min)、干燥管及相應的干燥劑和管路構成。 ⑴.電磁泵:內(nèi)部有兩組相互獨立的抽排氣系統(tǒng),提供兩組空氣循環(huán)動力,路用于輸送燃燒用氣,另路用于抽排流經(jīng)電解池的燃燒氣。
⑵.流量計:帶有針型閥的玻璃管氣體浮子流量計,用以指示和調(diào)節(jié)氣體流量。指示上限應不小于1000ml/min。
⑶.干燥管及干燥劑:主要是除去空氣中的酸性氣體和水分等雜質(zhì)。組起保護流量計作用,組經(jīng)氫氧化鈉過濾給燃燒爐提供凈化的空氣。
4. 電解池和攪拌器:電解池殼體用有機玻璃制成,容積為400ml。上蓋固定對鉑電解電極和對鉑指示電極,用螺栓與杯體連接并由橡膠圈密封。較大的對為電解電極,較小的對為指示電極。電解陰電極置于電解池的中心,電解陽電極置于電解池的邊緣,以使生成的碘快速擴散。電解池內(nèi)下側裝有玻璃熔板氣體過濾器,使輸入氣體噴成細霧狀,以便充分溶解。在電解池內(nèi)放有磁性攪拌子,在磁力攪拌器驅(qū)動下以約500r/min的轉速轉動,使電解液得到充分地攪拌,從而保證其內(nèi)部狀態(tài)盡快趨于均勻,以便指示電極及時跟蹤電解的進行,終達到平衡。攪拌速度不宜太慢,也不宜過快。太慢,不利于電解液對氣體的吸收和液體成分分散,過快,則易引起攪拌失步。旦失步,應立即關閉攪拌器,然后重新從低轉速慢慢調(diào)。
KZDL-4B型智能體定硫儀
該儀器由空氣凈化預處理、單片機控制器、燃燒爐、電解池和攪拌器等部分組成。
1.空氣凈化預處理部分
該部分由電磁泵、空氣流量計(0—1000毫升/分)、干燥管等組成。系統(tǒng)示意圖見(圖)。
(1)電磁泵:分別使空氣進和出。
(2)干燥管:主要是除去空氣中酸性氣體和水份等雜質(zhì)。由于從電解池中抽出的氣體含水份量大,故需經(jīng)常烘烤和更換硅膠。
(3)流量計:玻璃管浮子流量計,配有針形閥用以調(diào)節(jié)電解池的氣體流量,應調(diào)到約1000ml/min.
該部分包括庫侖積分、程序控制、溫度控制三部分。由單片機統(tǒng)控制。
3.燃燒爐
本儀器采用管式溫爐為燃燒爐,其加熱元件為端接線的雙螺紋硅碳管,型號為Φ40/30×400。為保護硅碳管,在其外套剛玉護管,然后再填充鋁硅酸棉,以達到良好的保溫性能。燃燒管采用剛玉管(異徑管),直接放入硅碳管內(nèi)。
4.電解池和攪拌器:電解池用有機玻璃制成,容積約400毫升,在上蓋上固定對電解電極和對指示電極,上蓋與其殼體用橡膠密封圈密封,電解電極面積為1×1.5cm2,電解陰電極置于電解池的中心,電解陽電極置于電解池的邊緣,以使生成的碘盡快擴散,指示電極面積為0.5×1.0 cm2。電解池內(nèi)下側裝有燒結玻璃熔板氣體過濾器,將燃燒放出的氣體噴成細霧狀,以便將燃燒生成的SO2和少量的SO3氣體迅速地溶解在電解液中。在電解池內(nèi)放有用塑料封裝的鐵芯作為攪拌棒,電磁攪拌器轉速約為500轉/分,且連續(xù)可調(diào),攪拌速度越快,使分析結果越趨于準確,但不宜太快,過快易引起失步。
6使用條件
1. 環(huán)境溫度:5~ 40℃。
2. 相對濕度:≤85%。
3. 安裝環(huán)境:室內(nèi)無強空氣對流和腐蝕性氣體存在,應盡量遠離強電磁場設備,且不與其他大功率用電設備共用路電源。
4. 載氣:干燥無酸性氧化物的凈化空氣,流量在1000ml/min左右。
5. 試樣:粒度小于0.2mm,質(zhì)量50mg±5mg,稱準至0.1mg。
6. 試劑:碘化鉀、溴化鉀、冰乙酸、三氧化鎢(或三氧化二鎢)均為分析純,氫氧化鈉為化學純,變色硅膠為工業(yè)品。
KZDL-4B型智能體定硫儀的使用條件
1.環(huán)境溫度:5—40℃
2.相對濕度:85%
3.載氣:干燥無酸性氧化物的凈化空氣流速大于1500毫升/分。
4.被測氣體流速:約1000毫升⁄分。
7控制器
KZDL-4A型快速智能定硫儀鍵盤的定義及操作
本儀器操作鍵盤有25個鍵,包括個符號鍵,十個數(shù)字鍵和十四個功能鍵,其布局如下(加 * 的鍵具有第二功能,詳情見下述相關內(nèi)容):
1. 符號鍵"+/-":當需要對修正值進行修改時,用此鍵改變原有數(shù)據(jù)符號位極性。若原來是“+”,按此鍵后變?yōu)?ldquo;-”;原來是“-”,按此鍵后變?yōu)?ldquo;+”。按任意功能鍵確定并退出該操作。此鍵具有第二功能,用于儀器電解通道頻率的觀察。儀器處于等待狀態(tài)時按此鍵進入第二功能,按任意功能鍵退出。
2.數(shù)字鍵"0"~"9":與其他功能鍵配合進行數(shù)據(jù)輸入。其中數(shù)字鍵中“0”和“9”以及“8”還具有第二功能:
“0”鍵第二功能——用于觀察零通道參數(shù),也就是儀器的性能和技術狀態(tài)數(shù)據(jù)。當儀器處于等待狀態(tài)時按“0”鍵進入第二功能,按任意功能鍵退出該操作。
“9”鍵第二功能——用于顯示約束硅碳管的大加熱電流。在儀器處于等待狀態(tài)或在升溫階段指示溫度大于1000℃時按此鍵,啟動第二功能,并顯示:mm—nn,左邊2位“mm”十六進制數(shù)是用來驅(qū)動SSR的D/A給定值,右邊“nn”為對應的加熱電流的安培數(shù)。mm值由儀器自動給定并逐漸減小,隨著其遞減,nn慢慢增加,nn不再增加時的數(shù)值就是硅碳管設定大電流。此時調(diào)節(jié)主機面板上的“調(diào)流”電位器,即可改變大加熱電流。般取10A,大不得過15A。按任意功能鍵確定并退出該操作。
“8”鍵與“中止試驗”鍵配合使用,用來調(diào)整儀器的測量精度系數(shù)。在儀器處于等待狀態(tài)時,先按“8”鍵,手離開后緊接著按“中止試驗”鍵,即可進入此項操作。精度系數(shù)取值范圍為0001~9999,般應在2000~5000之間。該系數(shù)增大,測量結果也隨之增大,反之變小。此系數(shù)出廠時已調(diào)好,般不要更改。按任意功能鍵確定并退出該操作。
3."當前爐溫"(TEMPERATURE DISPLAY)鍵;按此鍵顯示溫爐溫度,顯示格式為:TD-nnnn,溫度值為4位有效數(shù)字,分辨率為1℃。由于測溫元件—熱電偶所處位置在硅碳管外側,因此顯示溫度與實際爐內(nèi)溫度(燃燒管內(nèi)溫度)有定差值,般偏低約70℃,例如:顯示溫度為1080℃,那么當前實際爐溫應為1150℃左右。退出此功能需按其他功能鍵。
4."設定爐溫"(TEMPERATURE SET)鍵:按此鍵可對溫爐的恒溫設定值進行觀察和調(diào)整,顯示格式為:TS-nnnn,溫度值為4位有效數(shù)字,分辨率為1℃。在此狀態(tài)下可通過調(diào)整面板上的“調(diào)溫”電位器進行爐溫設定,順時針增大,逆時針減小。出廠時設定為1080℃,對應爐內(nèi)溫度為1150℃,般不用再調(diào)。如遇到試樣燃點別,測試過程在6分30秒以內(nèi)仍有明顯的拖尾時,可適當調(diào)爐溫設定值。溫度設定范圍為1030℃~1130℃,對應爐內(nèi)溫度為1100℃~1200℃。退出此功能需按其他功能鍵。
注意:由于燃燒管(異徑管)的耐受所限,般爐內(nèi)溫度不允許過1200℃,也就是說對應設定值大為1130℃,否則儀器將報警提示。
5."修正值"(DATA):按此鍵對修正值進行查看、設定或修改。顯示格式是:dann +(-)x.xx,這里nn為分段號,取值范圍為00~19;符號位決定補償方向,為“+”時,做正補償,反之為負補償。也就是說:當儀器測試結果致偏低時,需要正補償,修正值取正數(shù);若測試結果致偏時,需要負補償,修正值取負數(shù)。修正值取值范圍為-9.99%~+9.99%。
我們把試樣的含硫量從0到19.99%每遞增1%劃為個區(qū)段,即0~0.99%、1.00%~1.99%、2.00%~ 2.99%……19.00%~19.99%,共20個區(qū)段,依次為da00、da01、da02……da19,對每段進行單獨補償。每段個修正值共計20個數(shù)據(jù),da00為0~0.99%區(qū)段的修正值,da01 是1.00%~1.99%區(qū)段的修正值,其余類推。20%以上的試樣不再修正。第次按“修正值”鍵,儀器首先進入da00區(qū)段,可以看到符號位在閃爍,如需改變請按符號鍵,如符號位不需改變請直接按數(shù)字鍵輸入修正值的個位,依次為十分位和百分位;每輸入位儀器便指向下位并使其閃爍,修改過百分位后又重復指向符號位。若輸入有誤,可重新進行,若無誤,可再次按“修正值”鍵進入下區(qū)段的操作。連續(xù)重復按“修正值”鍵依次進入da01、da02……da19區(qū)段,da19區(qū)段數(shù)據(jù)輸入后按此鍵返回da00區(qū)段?呻S時按其他功能鍵確定并退出此功能。
儀器修正值參數(shù),可通過測試已知含硫量標準樣,計算其結果偏差值來確定。 例如:在da07區(qū)段若儀器修正值原值為0.00,此時連續(xù)3次測試標稱含硫量為7.88(±0.22%)的標準樣,其結果依次為7.78%、7.80%和7.79%,求其平均值為7.79%,雖然不差,但為了更接近中心值,需對測試結果進行適當補償,通過計算:7.88-7.79=+0.09,即得出da07區(qū)段的修正值為+009。加入此參數(shù)后,使得凡測試結果在7.00%~7.99% 的試樣均自動加0.09個百分點。為便于計算和避免出現(xiàn)錯誤,在對某段修正值更新時,好先將該修正值置為0.00后進行;若事先沒有置零,在確定修正值時還要考慮原有參數(shù)的大小和極性,這里不再贅述。儀器出廠時修正值般均輸入0.00,用戶使用過程中,如果不是刻意追求準確度,也用不著對其修改。也就是說,儀器不進行分段補償,其測試結果也是準確可信,符合要求的,般不會差。
6."系統(tǒng)自檢"(SELF TEST)鍵:按此鍵儀器進行系統(tǒng)自檢程序,顯示:SELF TEST,系統(tǒng)依次對RAM、ROM 、A/D-D/A、8255、VFC、電子開關、SSR、送樣裝置、熱電偶等進行檢查,若檢測結果全部正常,顯示:TEST PASS, 進入等待狀態(tài),按其他功能鍵轉入相應功能操作執(zhí)行程序;若檢測發(fā)現(xiàn)故障,則儀器顯示故障信息并報警,而后顯示:TEST END, 進入等待狀態(tài),F(xiàn)將故障信息有關內(nèi)容列舉如下,供分析原因、排除故障時參考:
顯示信息 | 故障部位 | 故障原因 |
TEST Err0 | RAM | 插接不好或損壞 |
TEST Err1 | ROM | 插接不好或損壞 |
TEST Err2 | A/D-D/A | 插接不好或損壞 |
TEST Err3 | 8255 | 插接不好或損壞 |
TEST Err4 | 電子開關 | 插接不好或損壞 |
TEST Err5 | SSR | 硅碳管斷,引線斷,SSR損壞 |
TEST Err6 | VFC單元 | 線路故障或元件損壞 |
TEST Err7 | 送樣裝置 | 霍爾元件或電機損壞 |
TEST Err8 | 熱電偶 | 電偶引線或電偶本身斷路 |
TEST Err9 | 設定溫度過1200℃ | 應即時調(diào)整下來 |
TEST ErrA | 爐溫太,過1200℃ | 應及時關機降溫,檢查原因 |
儀器開機時自動進入系統(tǒng)自檢程序,檢查內(nèi)容與上述完全相同。
儀器出現(xiàn)故障時應由業(yè)人員維修或送回廠家進行修理。如遇到類似熱電偶斷偶、SSR回路開路等因連接導線接觸不良或斷開的情況,用戶可自行檢查并排除。
7."關機/復位"(CATCH OFF/RESET)鍵:按此鍵儀器首先進入關機程序,顯示:CATCH OFF,并延時10秒,同時停止電爐加熱。若在此期間再次按此鍵轉復位功能,重新啟動儀器。10秒延時結束后,依次顯示8個“9”、8個“8”……8個“2”、8個“1”,后顯示8個“-”并報警,此時可關掉主機電源開關安全地關機。此時,若不想關機可按任意功能鍵使儀器復位,或不予理睬,待延時結束自動重新啟動儀器。
8."查閱數(shù)據(jù)"鍵:按此鍵可依次顯示以往共計26次試驗的數(shù)據(jù)。顯示格式:反復顯示nnnn—mm和CONT x.xx。其中“nnnn”4位為試樣編號,“mm” 2位為試驗序號,“x.xx”為試樣硫含量的百分數(shù)。第次按此鍵,顯示后次的試驗數(shù)據(jù),再次按此鍵顯示前次試驗數(shù)據(jù),依此類推;當26次試驗數(shù)據(jù)全部顯示完畢而再按此鍵時,返回后次的試驗數(shù)據(jù)。在此期間,旦按其他功能鍵即刻退出此操作。再次進入時,仍從后次的試驗數(shù)據(jù)開始顯示。
9."打印報告"(PRINT)鍵:按此鍵可打印當次試驗的試驗報告。在需要多份試驗報告或試驗非正常結束(即按“中止試驗”鍵強制結束試驗)而又要試驗報告時,按此鍵進行打印或重復打印。試驗報告的格式舉例如下:
注意:1.測試報告后面“01”是指操作員號;2.試樣號后面“0001”是指試樣編號;“02”是指試驗序號;3.日期后面“20080808”是指2008年 08月08日;
10."當前日期"鍵:按此鍵輸入當前日期,顯示格式:YYYYMMDD,年號為4位,月份2位,日號也為2位(不足2位時十位補0)。如2008年08月08日即輸入:20080808。進入此功能首先顯示原來輸入的日期,并使左邊第位閃爍,提示輸入該位,輸入后第二位閃爍提示,直到對右位修改后,重新返回左邊第位。按其他功能鍵確定并轉出。
11."操作員"(OPERTOR CODE)鍵:按此鍵進行操作員代碼的輸入或修改,顯示格式:OPE.C. —nn。代碼“nn”取值范圍為00~99。進入此操作后十位數(shù)閃爍等待輸入,按數(shù)字鍵修改該位后指向個位,個位輸入后又返回十位。 按其他功能鍵確定并退出本操作。
12."試樣編號"(SAMPLE CODE)鍵:按此鍵進行試樣編號的輸入或修改,顯示格式:SA.CO. nnnn。編號“nnnn”取值范圍是0000~9999。進入此操作后千位數(shù)閃爍等待輸入,按數(shù)字鍵修改千位后移向百位,然后是十位,個位輸入后又返回千位。按其他功能鍵確定并退出本操作。
13."試驗序號"(TEST NUMBER)鍵:按此鍵進行試驗序號的輸入或修改,顯示格式:TE.NU. ¬¬¬—nn 。代號“nn”取值范圍為00~99。進入此操作后十位數(shù)閃爍等待輸入,按數(shù)字鍵修改十位后指向個位,個位輸入后返回十位。按其他功能鍵確定并退出本操作。
說明:試驗序號在每完成次試驗后自動加1。般情況下,在不更換試樣而進行平行試驗時,不必每次都輸入或修改此數(shù)據(jù)。也就是說,在對同試樣重復試驗時,僅需首次試驗前給定次序號。當序號大于99時自動清零,依次為00、01、02……。
14."試樣量"(SAMPLE WEIGHT)鍵:按此鍵進行試樣質(zhì)量的輸入或修改,顯示格式:SA.PE—xx.x,“xx.x”取值范圍在10.0mg~99.9mg之間。試樣為煤炭時,般取50mg±5mg為佳,對含硫量偏的樣品可適當減少試樣量。進入操作后十位數(shù)閃爍等待輸入,按數(shù)字鍵輸入該位后指向個位,個位輸入后指向十分位,十分位輸入后返回十位,可重新輸入修改。按其他功能鍵確定并退出本操作。當輸入試樣質(zhì)量值不足10.0mg時,儀器判為非法數(shù)據(jù),此時按“試驗運行”鍵,儀器不予啟動測試程序而返回本鍵功能,要求重新輸入試樣質(zhì)量值。
15."試驗運行"鍵:當把稱量好的試樣放入石英舟,且試樣試驗數(shù)據(jù)如試樣量、試樣編號、試驗序號等輸入無誤后,按此鍵啟動測試程序。儀器首先進行零點調(diào)整,顯示:TEST ZERO(首次按此鍵時,自動打開電解回路開關,直至關機以前電解回路直處于接通狀態(tài)),然后自動啟動送樣裝置將試樣送達溫爐內(nèi)預分解位(約500℃處)進行預分解,開始庫侖積分并計時,同時顯示:M.SS X.XXX,其中前3位是時間,后4位是電解后換算出的硫的毫克數(shù),即M 分SS秒和X.XXX毫克。在預分解位置停留45秒后,儀器再次啟動送樣裝置,將試樣送到1100℃~1200℃的溫區(qū)進行燃燒分解。分解過程結束后儀器自動判斷電解平衡,停止庫侖積分,啟動送樣裝置將殘樣拉出并報警,顯示經(jīng)內(nèi)部修正后的硫含量的毫克數(shù)(格式為L=xy.yyyy,若十位x為0時,該位不顯示,小數(shù)部分依據(jù)標要求保留4位),并自動啟動打印機打印試驗報告,同時顯示:PRINTING,而后顯示換算出的硫含量百分數(shù)(格式:CONT mn.nn,若十位m 為0時,該位不顯示)。至此,次試驗過程結束,儀器處于等待狀態(tài),等待下次的操作。
注意:首次試驗因電解液不定處于平衡狀態(tài),須加燒廢樣,直到有電解電流且計數(shù)器開始計數(shù),即可,進入正常試驗測試程序。廢樣般選用含硫量樣品,不必稱量。如果做個廢樣不足以平衡電解液,還要繼續(xù)加燒直至平衡。也可考慮配制新的電解液。試驗應連續(xù)進行,若有較長時間的間隔,也應加燒個廢樣。
說明:試驗過程中,退出試樣燃燒過程結束測試有如下3種情況:a、測試時間在3分~6分29秒自動退出; b、測試時間在6分30秒自動退出;c、按“中止試驗”鍵后退出試驗。其中,a、b兩種為程序控制自動退出,而c是人為強行中止并退出試驗。a種情況為理想的且是常見的,這說明試樣分解得徹底、電解得完全,這樣測得的結果可信。c種情況屬操作員人為中止試驗(參見本節(jié)第16條),其結果不可信,般用于作廢樣的過程中,為節(jié)省時間而及時中止試驗。若某種試樣多次試驗均是b種情況,可考慮適當調(diào)溫爐的設定溫度來加速試樣分解過程,或增加催化劑,或減少試樣量等方法,盡量避免試樣分解過程拖尾。
16."中止試驗"鍵:用此鍵中止正在進行的測試過程而提前退出。儀器仍計算測試結果并自動儲存,只是不再自動打印測試報告,如確實需要,可在進行下次試驗前按“打印報告”鍵獲得。
KZDL-4B型智能體定硫儀控制器前面板功能和操作說明
前面板(見圖二、三)由2個顯示窗、4個指示燈、18個鍵和1臺微型面板打印機組成。左顯示窗有4位數(shù)碼管,顯示測量溫度。右顯示窗有5位數(shù)碼管,顯示實驗結果及各種數(shù)據(jù)。右顯示窗第4位閃亮時允許修改數(shù)據(jù),數(shù)字鍵有效,為設定狀態(tài)。
控制器前面板功能和操作說明
1指示燈:
電解-電解池內(nèi)有電解電流時,“電解 ”指示燈亮,否則,指示燈滅。
開關—當電解開關開時,“開關”指示燈亮,關時指示燈滅。
送樣—在送樣前進、退出過程中,此指示燈亮。
啟動—自動送樣開始運轉此指示燈亮。
2鍵盤:由8個單鍵和10個雙鍵組成18個功能鍵和10個數(shù)字鍵。
鍵盤示意圖
2.1 復位—單片機復位鍵。般不用,程序遇到干擾死機時才用。
2.2 取消—按此鍵,取消修改,進入試驗結果顯示。
2.3打印——在儀器待機狀態(tài)進行手動打印。因該儀器結束實驗時自動打印結果,所以此鍵般不用。
2.4電解開關——此鍵是個乒乓鍵,與開關指示燈配合使用。“開關”指示燈亮,為電解開關“開”,指示燈滅為電解開關“關”。
2.5啟動——按下此鍵,顯示窗口數(shù)碼管閃動,鍵入3位數(shù)字后(即樣的重量),再按啟動鍵,自動送樣開始運轉。
2.6停止—按此鍵,自動送樣強行返回。
2.7修改—與其他功能鍵配合使用。
2.8確定—與其他功能配合使用。
2.9換顯—每按下此鍵,顯示窗囗循環(huán)顯示含硫重量和百分含量。
如:含硫重量1.234顯示[01.234],百分含量2.46%顯示[L2.46]。
2.10爐流—按此鍵,可顯示當前爐體電流。
2.11電解—每按下此鍵,顯示窗口循環(huán)顯示電解池內(nèi)指示電壓和電解電流。
如:指示電壓55.5mV顯示[U55.5]。電解電流234.5mA顯示[b243.5]。當在實驗過程中電解池的指示電壓低于35mv時,需要做廢樣。
2.12控溫—按此鍵,窗口顯示設定的控制溫度,如控溫1050,顯示[C1050]。
修改方法:按此鍵→按修改→鍵入數(shù)字→按確定即可。
2.13參數(shù)—按此鍵,循環(huán)顯示實驗時間和打印格式。
如;實驗時間5分鐘預分解時間45秒顯示[t5.45]。打印格式2顯示[P 2]。
修改方法:按此鍵循環(huán)到需要的內(nèi)容→按修改→鍵入數(shù)字→按確定。
2.14時間——按此鍵,窗口循環(huán)顯示年、月日、時分。
如:2006年顯示[Y2006],7月1日顯示[d07.01],15時25分顯示[h15.25]。
修改方法:按此鍵循環(huán)到需要的內(nèi)容→按修改→鍵入數(shù)字→按確定。
2.15樣重——按此鍵,窗口顯示當前的樣的重量。
如:試樣重量49.9mg顯示[E49.9]。在實驗過程當中,發(fā)現(xiàn)輸入試樣重量有錯誤時,可修改。
修改方法:桉樣重→按修改→鍵入數(shù)字→按確定。
2.16樣號—按此鍵,窗口顯示當前樣號。
如:試樣編號為4321,顯示[H4321]。
換樣號方法:按此鍵→按修改→鍵入數(shù)字→按確定。
2.17水份—做化驗需要干基全硫含量時,需輸入分析水份值。
輸入水份方法:按此鍵→按修改→鍵入數(shù)字→按確定。
顯示方式如:試樣水份為:2.34%,顯示[F 2.34]。
2.18精度—按此鍵,窗口循環(huán)顯示精度系數(shù)和低硫修正系數(shù)以及硫修正系數(shù)。
如:精度系數(shù)0.999,顯示[J0.999]。修正方法同上。般廠家安裝調(diào)試好后,用戶是不允許動的。
上述參數(shù)除樣重、樣號、水份停電丟失外,其他可修改參數(shù)停電記憶。
8安裝與使用
1.儀器主機、溫爐、攪拌器和電解池:自右向左字水平放置在操作臺上,送樣棒對準溫爐送樣嘴,使其在條直線上,以便試樣進出順利。另外,為防止部分揮發(fā)分的試樣在發(fā)生爆燃后大量灰分被吸入電解池,堵塞玻璃熔板,也可在異徑管內(nèi)恒溫區(qū)左端(近細錐端)填充約3mm厚的蓬松硅酸鋁棉。
2.氣路:空氣凈化裝置右側的“送氣”接嘴經(jīng)乳膠管、玻璃直管和硅膠管與溫爐右端的進氣接嘴連接,左側上部的進氣管與電解池頂端的出氣嘴連接,溫爐燃燒管(異徑管)尾錐端經(jīng)硅膠管、玻璃直管和乳膠管與電解池進氣嘴(下端安有玻璃熔板)連接。電解池靠近底部的放液嘴用段長約100~150mm的乳膠管連接,并用止液夾夾緊。所有管路連接應密封可靠。在電解池進氣管道中要填充少量脫脂棉,以阻擋試樣燃燒產(chǎn)生的灰塵吸入阻塞熔板,影響氣流量。
3.電路:溫爐加熱元件¬—硅碳管的電源引線接在主機后背標有“爐體”的兩個接線柱上。將熱電偶插入溫爐上熱電偶孔中,插到底(前端接觸硅碳管)后退回約1mm固定。把熱電偶引線接在主機后背標明“熱電偶”的兩個接線柱上,并確認接線柱與熱電偶接線盤上所示極性致,“+”接“+”,“-”接“-”,不得反接。將電解池引線插頭和攪拌/凈化器的電源線插頭分別插入主機后背上的相應插座。
將儀器主機(控制器)電源線經(jīng)刀閘或空氣開關接通室內(nèi)工作電源(AC220V,50Hz),允許電流不小于15A。
(1)硅碳管的安裝:硅碳管質(zhì)脆,在受到振動、沖擊和擠壓時易破碎,因此,在進行安裝時別小心。首先,將硅碳管夾子定位在管子接線端距端面約5mm處,上下兩片分別對正硅碳管兩半圓弧面,并擰緊螺絲。在兩片夾子之間和硅碳管接線端兩半圓弧之間要分別加絕緣瓷片,擰緊螺絲時要用力均勻,既不要太松,也不能過緊,太松時硅碳管與夾子貼合不牢,接觸不良,容易形成打火;若過緊又使管子受力過大,易造成破損。當安裝好夾子后,接上爐體導線,去掉溫爐左端散熱罩部分,將硅碳管緩慢插入爐膛之中,憑感覺管子插入端應進入右剛玉擋板的相應凹槽內(nèi),然后再將硅碳管支承板及散熱罩安裝固定。與此同時要調(diào)整好導線出線方向,并從散熱罩的卡槽中引出。安裝硅碳管支承板時要讓硅碳管端部進入其凹槽內(nèi),安好后,用手指從散熱罩擋板孔中抻入并推動硅碳管,應感覺有活動余量,嚴禁頂死,若過緊,必須重新安裝調(diào)整。
(2)熱電偶的安裝:熱電偶應從其固定孔中沿爐體徑向插入,其前端穿過剛玉護管并接觸到硅碳管,然后退回約1mm左右固定,其插入長度應在113mm左右。若插入長度不夠,說明其前端沒有進入剛玉護管內(nèi)部,處于管壁之外,此時必須重新進行安裝更正,否則儀器升溫時指示溫度將明顯低于爐膛實際溫度,內(nèi)部溫將造成部分器件損壞,如硅碳管斷裂等。熱電偶不能插到正確位置,原因之是熱電偶插入時方向不對,沒有沿爐體徑向插入;原因之二是剛玉護管軸向轉動,其上的熱電偶插入孔位置偏移,解決辦法是在安裝硅碳管之前用手指插入爐膛內(nèi)部撥動剛玉護管,或用粗細適當?shù)慕饘侔簦ㄈ绺腻F等)從熱電偶固定孔插入輕輕撥轉剛玉管以使其糾正。
5.送樣棒:安裝送樣棒應在試驗進行前進行,當儀器處于“等待試驗”狀態(tài),輸入合法的試樣量后按“試驗運行”鍵,啟動送樣裝置,待送樣棒接頭探出機箱后,將送樣棒插入接頭并將螺釘緊固。石英舟放入送樣嘴,使其圓孔與送樣棒掛接,調(diào)整控制器與溫爐的距離,使石英舟正處于送樣嘴的中心位置。
KZDL-4B型智能體定硫儀
1.溫燃燒爐引線接在標有輸出的兩個接線柱上。熱電偶插入爐后面熱電偶孔,插到底,然后退回約2mm固定即可。溫爐熱電偶接在標明“熱電偶”的兩個接線柱上,正端接“+”,負端接“-”。四芯插座接電解池。電源220V接在標明“輸入”的兩個接線柱上。
2.接通電源,燃燒爐升溫。用自備的標準溫計復測500℃的位置和溫區(qū)的溫度(如1150℃)及其長度,若溫區(qū)溫度不足1150℃,應將預置溫度往上設定,直到滿足要求為止。
注:因熱電偶裝在加熱管外面,此點溫度低于內(nèi)部溫度。當溫區(qū)溫度達1150℃,顯示溫度為1050℃。所以控溫溫度應設定1050℃。剛開機時,溫度可能于室溫,可不必考慮。
3.打開控制器上蓋,將送樣棒從控制器左側孔中插入送樣托架上滑塊孔內(nèi),用滑塊上的螺釘旋緊固定,并進行試運行,將石英舟托盤放入燃燒管頭部,使其圓孔與鎳鉻絲送樣棒掛接,調(diào)節(jié)控制器與溫爐距離,使送樣、送樣二分別準確地保證石英舟的中部處于500℃和1150℃處。
4.電解池安裝及檢漏:用螺絲刀取下電解池蓋上的四個螺釘,將攪拌棒放入電解池內(nèi),蓋上蓋,擰緊螺絲,蓋緊橡皮塞,打開凈化裝置電源開關,將氣流量調(diào)節(jié)到1000mL/min,如氣流量降到500mL/min以下,證明氣密性良好,否則需檢查各部件及其接口。
電解池連接圖
每次做試驗前應進行幾次廢樣測定,使電解液中碘——碘離子電對的電極電位校正到所需數(shù)值。
6.將電解液倒入電解池內(nèi),打開攪拌器,緩慢調(diào)節(jié)轉速旋鈕至適當速度,但不能調(diào)的過快,過快會失步,當遇到失步時,關上電解開關,將速度旋鈕旋到小,等到電機停轉后,重新調(diào)節(jié)。
7.在試樣稱量前,應盡可能地將試樣瓶內(nèi)的試樣混合均勻,好打開瓶蓋用稱樣勺攪拌試樣,試樣充分混合是保證結果準確的關鍵。
8.實驗步驟:
(1)開電源開關,儀器將控制爐體自動升溫。
(2)打開氣泵開關,檢查是否漏氣。再將氣體流量調(diào)節(jié)到1000mL/min左右。打開攪拌器開關,看轉速是否合適。
(3)待爐溫升到1050℃時,打開電解開關,按[2/電解]鍵,觀察電解電壓是否大于35mv,如小于35mv需做廢樣平衡電解液,直至電解電壓大于35mv或作出非零結果。
(4)在瓷舟上稱取50毫克左右的煤樣,上面覆蓋薄層三氧化鎢(或三氧化二鎢),將瓷舟放入石英托盤上,按[啟動]鍵,鍵入三位數(shù)樣重,再按下[啟動]鍵,試驗開始。
試驗開始后,分別在500℃和1150℃處停留,停留時間按設定輸入時間和煤樣燃燒完全時的時間來確定,試樣經(jīng)燃燒后,庫侖滴定自動進行,整個試驗過程將由程序執(zhí)行,待石英托盤和瓷舟返回原位,打印機打出結果,試驗完畢。當做完平行樣后,需要打印報表時,請重新輸入樣號,自動打印報表。
9.試驗完畢后,關閉電解開關,放出電解液,并用蒸餾水清洗電解池,然后關閉凈化裝置。
10.試驗好連續(xù)進行,如中間間隔時間較長,在試驗前需加燒個廢樣。
9打印機
1.安裝打印機
用手指夾住打印機兩側的活動舌頭,把整個打印機插入儀器面板的安裝孔內(nèi),并檢查打印機是否安裝牢固。
2.安裝色帶
色帶盒使用段時間后,需要更換時。
① 取下打印機。(取下打印機的前蓋板,用手指向內(nèi)夾住打印機的兩側活動舌頭,將整個打印機從儀器面板上輕輕取下,注意:取下打印機之前,定要確認已關掉打印機電源)
② 小心取下舊色帶盒(注意:請先抬起色帶的左端,然后再抬色帶的右端,取下色帶盒 )
③ 將新的色帶右端輕輕放在機頭右端的齒輪上,左端稍微抬起,不要放下,這時如發(fā)現(xiàn)色帶盒右端未落到底,請用手指按住色帶盒上的旋鈕,按箭頭方向稍微轉動下,直到色帶盒的右端落到底后再放下色帶盒的左端,請檢查色帶是否拉直,如未拉直,直到把色帶拉入色帶盒內(nèi)并拉直為止。
④ 裝上打印機的前蓋板。
3.安裝紙卷
安裝或更換紙卷時,打開打印機前蓋板,從打印機上取下紙卷軸,將新紙?zhí)自诩埦磔S上,將紙卷軸用力按入打印機的道槽內(nèi)(注意:定要確認紙卷軸已按裝牢固,不會掉出)。將紙頭剪成三角樣式,接通打印機電源,按下SEL鍵,使SEL指示燈滅,按下LF鍵使機頭轉動,這時用手將紙頭送入機頭下面入紙口處,紙便會徐徐進入機頭,直到從機頭正前方漏出定長度為止,再按下LF或SEL鍵,然后關上電源,將打印紙頭從前蓋板的出紙口穿出,蓋好打印機的前蓋板。
4.指示燈和按鍵的操作
(1)打印機面板有個指示燈和兩個按鍵開關。指示燈只顯示按鍵SEL的狀態(tài),和LF無關,指示燈亮表示打印機工作在在線狀態(tài)(即打印機等待打印命令狀態(tài)),反之為離線狀態(tài)。
(2)打印機在線狀態(tài)時,按下SEL鍵,進入離線狀態(tài),再按下SEL鍵又重新進入在線狀態(tài)。SEL鍵另功能是在打印過程中實現(xiàn)暫停,即在打印過程中按下SEL鍵,打印機會在打完當前行字符后,暫停下來(這時可以進入送紙方式),再按下SEL鍵,打印機又繼續(xù)打印。
注:操作完打印機后,打印機必須處在線狀態(tài),否則,打印機拒絕工作。
(3)LF鍵和送紙有關,打印機必須處在離線狀態(tài)時,按下LF鍵,打印機即進入空送紙狀態(tài),再次按下LF鍵,打印機進入暫停。這時可按下SEL鍵,打印機回到在線方式,另外從送紙方式也可直接進入在線方式,只需按SEL鍵即可。
5.打印格式共有三種:P0、P1、P2。
P0—禁止打印,打印機無效。
P1—與P2格式相同,只是打印方向相反。
P2—表格打印格式。每個試樣(按樣號區(qū)分)個表格。表格由抬頭、內(nèi)容、尾線等組成。打印時如是新試樣(改變了樣號),就先打印上個試樣表格的尾線,再打印出本試樣表格的抬頭和次結果內(nèi)容。如試樣沒變,就只打印出結果內(nèi)容。每次結果的內(nèi)容是在行內(nèi)順序打印出樣重、含硫量、全硫、干基硫。抬頭的內(nèi)容有:化驗室名稱、樣號、水份、日期時間等信息。
10參數(shù)顯示
爐體溫度在左邊顯示窗口顯示,其他參數(shù)數(shù)據(jù)在右顯示窗口顯示。右窗口顯示數(shù)據(jù)時,般格式是“字母+數(shù)字”。其顯示方法和意見見表。
相關鍵 |
名稱 |
顯示 |
說明 |
備注 |
爐流 |
爐體加熱電流 |
A08.5 |
當前加熱電流8.5A |
為可修改 |
電解 |
指示電壓 |
U55.5 |
指示電壓55.5mv |
為可修改 |
電解 |
電解電流 |
B234.5 |
電解電流234.5mA |
為可修改 |
換顯 |
硫含量 |
01.234 |
硫含量1.234mg |
為可修改 |
換顯 |
百分含量 |
L2.46 |
百分含量2.46% |
為可修改 |
控溫 |
控制溫度 |
C1050 |
控制溫度1050℃ |
可修改 |
參數(shù) |
分解時間 |
t5.45 |
分解時間5分鐘 |
可修改 |
參數(shù) |
打印格式 |
P2 |
打印格式2 |
可修改,范圍0-2 |
時間 |
時分 |
H15.25 |
15時25分 |
可修改 |
時間 |
月日 |
D07.01 |
7月1日 |
可修改 |
時間 |
年 |
Y2006 |
2006年 |
可修改 |
樣重 |
試樣重量 |
E49.9 |
試樣重量49.9mg |
可修改 |
樣號 |
試樣編號 |
H1234 |
試樣編號1234 |
可修改 |
水份 |
試樣分析水份 |
F2.34 |
試樣分析水份2.34% |
可修改 |
精度 |
精度系數(shù) |
J0.999 |
精度系數(shù)0.999 |
可修改,范圍0.9-1.1 |
精度 |
低硫修正系數(shù) |
n0.02 |
低硫修正系數(shù)0.02 |
可修改,范圍±0.09 |
精度 |
硫修正系數(shù) |
u1.02 |
硫修正系數(shù)-0.02 |
可修改,范圍±0.09 |
11日常維護
1.電解池發(fā)生過電解現(xiàn)象以后,應打開電解池,用乙醇或丙酮擦拭鉑片電極,使電極呈現(xiàn)光亮的銀白色。玷污嚴重時可用細砂紙或小刀小心除去電極上的附著物(切勿損傷膠封),再用乙醇或丙酮清洗。
注意:不要用乙醇等有機溶劑擦洗電解池的有機玻璃杯體,防止腐蝕和出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象。
2.玻璃熔板及其管道有黑色沉淀物阻塞時應及時進行清洗。清洗方法如下:取下電解池,打開并取下玻璃熔板,將其浸入新配置的洗液中浸泡,稍停片刻,用鑷子取出熔板,若熔板及導管中的黑色沉積物已消失,即可用自來水沖洗玻璃熔板,直至無洗液殘留,使熔板潔凈如初,然后安裝并恢復電解池。
玻璃熔板洗液的配制:
序號 |
材 料 |
單位 |
數(shù)量 |
說 明 |
1 |
重鉻酸鉀 |
g |
5 |
將重鉻酸鉀加入水中并加熱,待其完全溶解后放置冷卻,然后緩緩注入濃硫酸中,充分混合即成 |
2 |
濃硫酸 |
ml |
100 |
|
3 |
水 |
ml |
10 |
4.盛試樣的小瓷舟應放于干燥的容器內(nèi)保管;新瓷舟首次使用前應經(jīng)過溫處理。已處理過的瓷舟要注意不被玷污。
5.如遇異徑管破裂、電解池極片污染及氣路不暢或漏氣等,都將影響測試結果的準確性,因此,要定期用標樣校驗儀器,以驗證儀器是否正常。
6.儀器應處于干燥環(huán)境中使用,防止灰塵及腐蝕性氣侵蝕。若長期不用,應妥善隔塵、防潮。
KZDL-4B型智能體定硫儀
1.儀器應防止灰塵及腐蝕氣體侵入,并置于干燥環(huán)境中使用,若長期不用,應用塑料布罩好,并定期取出接上電源,以烘烤儀器內(nèi)的潮氣。
2.當燒結玻璃熔板及其管道內(nèi)有黑色沉結物時,需進行清洗。
清洗方法如下:取下電解池(不必將蓋打開),在電解池中先放入些水,以不漫到熔板為宜,用滴管往熔板的支管中注入新配制的洗液(5克重鉻酸鉀和10毫升水,加熱溶解、冷卻后緩緩加入100毫升濃硫酸),待洗液流凈后,再反復加入2——3次,即可除去熔板及支管中的黑色沉結物,然后再用自來水沖洗電解池,并用洗耳球從熔板支管中抽水洗至不留洗液,熔板應潔白如初,將電解池裝好,打開電磁泵,用空氣吹干玻璃熔板及其支管,然后再加入電解液使用。燃燒管與電解池間的玻璃閥門有黑色沉結物時,用濾紙條擦凈即可。
3.如燒結玻璃熔板清洗后,流量計指示的流速仍達不到1000毫升/分,或雖可達到1000毫升/分,但熔板處沒有氣泡或氣泡很少,需檢查電磁泵到電解池的各部分是否漏氣或堵塞,其中包括連接的乳膠管、硅橡膠管、氣體凈化管的橡膠塞及電解池等處。
4.不要用手觸摸指示電極與電解電極,放電解液時,如忘記將控制器面板上的電解開關按到“關”,則會在電解電極和指示電極上蒙上層薄薄的碘,產(chǎn)生電極污染。指示電極旦沾污,終點控制即失靈,常導致過滴定,此時應用乙醇棉球清洗電極。
5.為消除煤樣的爆燃和減少玻璃熔板變黑,可于燃燒管內(nèi)充填硅酸鋁棉,其厚度為3—4毫米,為使硅酸鋁棉大小合適可將燃燒進口端頂在硅酸鋁棉上打上印記,按此印記剪下硅酸鋁棉圓塊,用頭部直徑與此圓塊相仿的推棒將硅酸鋁棉推到溫區(qū)后沿處。
6.儀器在使用過程中,注意不要將電解液流入燃燒管內(nèi)。
12常見故障
1.空氣凈化裝置:包括個流量計、三支玻璃干燥管,只氣泵(電磁泵)及連接膠管。
(1).流量計:其進、出氣口由于和干燥管相連,可能被干燥管內(nèi)的硅膠顆粒阻塞氣路,而使顯示流量不穩(wěn),或調(diào)不到規(guī)定流量;其內(nèi)部如果進入液體或進入的粉塵與潮氣結合,將給小浮子造成很大阻力,也造成流量不穩(wěn)定或無法調(diào)節(jié);其本身的損壞如內(nèi)部氣路密閉不嚴,針形閥損壞也可能造成流量不可調(diào)或不穩(wěn)。
(2).玻璃干燥管:在其下端應填充脫脂棉遮蔽進氣口,避免管內(nèi)容物(硅膠和氫氧化鈉)進入進氣管道,阻塞氣路。若緊挨流量計的干燥管阻塞,將造成電解池抽氣不順,流量計指示下降,試驗結果偏低;其他兩支干燥管阻塞將使向爐體送氣受阻,也有可能導致試驗結果不準。硅膠旦全部變色和氫氧化鈉變成粉末狀后,要及時更換。
(3).氣泵:其原理是在電磁力的作用下帶動兩個皮碗做往復運動,產(chǎn)生負壓和空氣動力。其故障般為皮碗破裂,抽氣力量下降,氣流不足,表現(xiàn)為流量計浮子指示下降,流量不穩(wěn),與(1)、(2)條現(xiàn)象類似。
(4).橡膠管和乳膠管:長期使用容易老化,造成系統(tǒng)漏氣,流量不穩(wěn)。要注意定期檢查,發(fā)現(xiàn)老化應及時更換。
以上故障的表現(xiàn)都類似,反映到試驗結果上都是導致測定結果不準,忽忽低。所以每次試驗之前都要針對管路(包括電解池)進行氣密性檢查(參見第七節(jié)第三條⑵)。
2.電解池:
(1).殼體部分故障般為上蓋固定螺絲松動、密封圈老化和各膠粘處開膠造成密封不嚴,產(chǎn)生漏氣?筛鶕(jù)具體情況針對處理。
(2).電解池內(nèi)四個極片,兩個小的組,為指示電極;兩個大的組,為電解電極。指示電極用以感受電解液滴定情況從而控制電解電極進行滴定。如果任個電極出毛病,都將造成實驗無法進行。所以定要保證四個極片表面的潔凈,其封膠處不得開裂。
若指示電極極片與其引線斷開(如封膠開裂時),將造成電解電極持續(xù)電解,不能停止,電解液發(fā)紅,數(shù)碼管飛快計數(shù)(即使不燒煤樣),形成過電解。若電解電極極片與其引線斷開,將造成做樣時電解液顏色越來越白,但數(shù)碼管始終不計數(shù)。若指示電極和電解電極極片表面污染,則表現(xiàn)為電解遲鈍,即液體很白時電解才開通,電解過程緩慢,往往不能在6分30秒內(nèi)結束,測定結果嚴重偏低且不穩(wěn)定。
對電極表面受污染,可作清潔處理(參見第十節(jié)第條)。對開膠和電極引線斷開的,必須更換新電解池。
(3).電解池的引出線插頭及機器上的插座,日久氧化、松動所造成的故障現(xiàn)象與極片受污染或開路樣,可清除氧化層或更換插頭座,使插頭與插座接觸良好。
3.攪拌器:其原理是利用旋轉的磁場,帶動電解池內(nèi)的磁力攪拌棒旋轉。攪拌棒的磁力減弱,是造成調(diào)控失效、攪拌失步的主要原因,可更換攪拌棒或?qū)ζ涑浯诺玫浇鉀Q。攪拌速度適當調(diào)快,有利于SO2水合物的均勻電解,若攪拌器電機轉速降低或磁鐵固定盤與電機軸之間松動打滑,則相應地造成攪拌速度減慢,使測定結果偏低。試驗過程中攪拌器停轉,將發(fā)生過電解現(xiàn)象。攪拌器的故障,要根據(jù)具體情況進行排除或更換。
4.燃燒爐部分:
(1).熱電偶的安裝很重要,正確方法是:電偶由插孔向下插入觸到硅碳管后退回1mm。退回越遠,則儀器顯示的溫度值與實際爐溫偏差越大,造成爐內(nèi)實際溫度早已達到設定溫度,但顯示溫度遲遲升不到,繼續(xù)升溫,造成爐溫過;或者升至設定溫度后,控制精度不好,在控溫點上下幾十甚至上百度波動。如果熱電偶碰在硅碳管上,可能會有漏電流由硅碳管串入機內(nèi),干擾主機工作,嚴重時擊穿儀器內(nèi)部電路。
確定爐溫是否正常,可通過爐體右端送樣嘴向爐膛內(nèi)觀察,正常為紅光,若過(遠于1150℃)則呈現(xiàn)亮白光,往往造成石英舟與異徑管粘連,致使送樣棒返回時拉不動石英舟而發(fā)生脫鉤現(xiàn)象,嚴重時出現(xiàn)異徑管燒彎、異徑管與硅碳管粘連和斷裂等情況,如果送入煤樣,退出時會發(fā)現(xiàn)煤灰已熔化在瓷舟上,無法刮掉。
(2).異徑管是試樣的密閉燃燒室,它保證燃燒產(chǎn)生的SO2氣體在氣泵作用下全部進入電解池。如其有裂紋或斷裂,將造成含硫氣體外逸,使測定結果嚴重偏低且不穩(wěn)定。異徑管處于溫下,又隱蔽于爐體內(nèi),故斷裂處不易發(fā)現(xiàn),感覺異常時可松開爐口的緊固螺釘,將其取出檢查、更換。
KZDL-4B型智能體定硫儀
控制器可以自動判斷故障,以提示符號顯示出來,供化驗員和維護人員參考。
Err1——熱電偶接反。檢查熱電偶連線是否接反。
Err2——熱電偶開路。檢查熱電偶連線是否開路。
Err3——可控硅失控。檢查可控硅是否擊穿。電網(wǎng)電壓太低、電壓不穩(wěn)、電網(wǎng)干擾太大也容易引起此問題的出現(xiàn)。
Err4——可控硅觸發(fā)后沒有加熱電流。檢查硅碳管是否燒斷。硅碳管老化阻值變大也可能引起問題的出現(xiàn)。
Err5——電解池問題。無電解液或電解液嚴重失效,電極開路。、
Err6——送樣卡。送樣阻力大造成送樣停止或速度變慢。
Err7——送樣器故障。
13附件國標
《GB/T214煤 中 全 硫 的 測 定 方 法》摘要
1 范圍
本標準規(guī)定了測定煤中全硫的艾士卡法、庫侖滴定法和溫燃燒中和法的方法原理、試劑和材料、儀器設備、試驗步驟、結果計算及精密度等,在仲裁分析時應采用艾士卡法。
本標準適用于褐煤、煙煤、無煙煤和焦炭,也適用于水煤漿干燥煤樣。
2 艾士卡法(略)
3 庫侖滴定法
3.1 方法原理
煤樣在催化劑作用下,于空氣流中燃燒分解,煤中硫生成硫氧化物,其中二氧化硫被碘化鉀溶液吸收,以電解碘化鉀溶液所產(chǎn)生的碘進行滴定,根據(jù)電解所消耗的電量計算煤樣中全硫的含量。
3.2試劑與材料
3.2.1三氧化鎢(HG10-1129)。
3.2.2變色硅膠:(HG/T2765.4):工業(yè)品。
3.2.3氫氧化鈉(GB/T629):化學純。
3.2.4電解液:碘化鉀(GB/T1272)、溴化鉀(GB/T649)各5g,溶于250~300mL水中并在溶液中加入冰乙酸(GB/T676)10mL。
3.2.5燃燒舟:素瓷或剛玉制品,裝樣部分長約60mm,耐溫1200℃以上。
3.3儀器設備
庫侖測硫儀:由下列各部分構成
3.3.1管式溫爐:能加熱到1200℃以上,并有70mm長的(1150±10)℃溫恒溫帶,帶有鉑銠-鉑熱電偶測溫及控溫裝置,爐內(nèi)裝有耐溫1300℃以上的異徑燃燒管。
3.3.2電解池和電磁攪拌器:電解池(120~180)mm,容量不少于400mL,內(nèi)有面積約150mm2 的鉑電解電極對和面積約15mm2 的鉑指示電極對。指示電極響應時間應小于1s。攪拌器轉速約500r/min且連續(xù)可調(diào)。
3.3.3庫侖積分器:電解電流(0~350)mA 范圍內(nèi)積分線性誤差應小于0.1%。配有(4~6) 位數(shù)字的顯示器和打印機。
3.3.4送樣程序控制器:可按規(guī)定的程序靈活前進、后退。
3.3.5空氣供應和凈化裝置:由電磁泵和凈化管組成。供氣量約1500mL/min,抽氣量約1000mL/min,凈化管內(nèi)裝氫氧化鈉(3.2.3)及變色硅膠(3.2.2)。
3.4試驗步驟
3.4.1試驗準備
3.4.1.1 將管式溫爐升溫至1150℃,用另組鉑銠-鉑熱電偶溫計測定燃燒管中溫帶的位置、長度及500℃的位置。
3.4.1.2調(diào)節(jié)送樣程序控制器,使煤樣預分解及溫分解的位置分別處于500℃和1150℃處。
3.4.1.3在燃燒管出口處充填洗凈、干燥的玻璃纖維棉;在距出口端(80~100)mm處充填厚度約3mm的硅酸鋁棉。
3.4.1.4將程序控制器、管式溫爐、庫侖積分器、電解池、電磁攪拌器和空氣供應和凈化裝置組裝在起。燃燒管、活塞及電解池之間連接時應口對口緊接,并用硅橡膠管密封。
3.4.1.5開動抽氣泵和供氣泵,將抽氣流量調(diào)節(jié)到1000mL/min。然后關閉電解池與燃燒管間的活塞,如抽氣量降至300mL/min以下,證明儀器各部件及接口氣密性良好,可以進行測定;否則需檢測各部件及其接口情況。
3.4.2 儀器標定
3.4.2.1 標定方法:使用有證煤標準物質(zhì)、按以下方法之進行測硫儀標定。
3.4.2.1.1 多點標定法:用硫含量能覆蓋被測樣品硫含量范圍的至少3個有證煤標準物質(zhì)進行標定;
3.4.2.1.2 單點標定法:用與被測樣品硫含量相近的標準物質(zhì)進行標定。
3.4.2.2 標定程序
3.4.2.2.1 按GB/T212測定煤標準物質(zhì)的空氣干燥基水分,計算其空氣干燥基全硫St,ad標準值。
3.4.2.2.2 按3.4.3步驟,用被標定儀器測定煤標準物質(zhì)的硫含量。每標準物質(zhì)至少重復測定3次,以3次測定值的平均值為煤標準物質(zhì)的硫測定值。
3.4.2.2.3 將煤標準物質(zhì)的硫測定值和空氣干燥基標準值輸入測硫儀(或儀器自動讀。,生成校正系數(shù)。
注:有些儀器可能需要人工計算校正系數(shù),然后再輸入儀器。
3.4.2.3 標定有效性核驗
另外選。1~2)個煤標準物質(zhì)或者其他控制樣品,用被標定的測硫儀按照3.4.3步驟測定其全硫含量。若測定值與標準值(控制值)之差在標準值(控制值)的不確定度范圍(控制限)內(nèi),說明標定有效,否則應查明原因,重新標定。
3.4.3測定步驟
3.4.3.1將管式溫爐升溫并控制在(1150±10)℃。
3.4.3.2開動供氣泵和抽氣泵并將抽氣流量調(diào)節(jié)到1000mL/min。在抽氣下,將電解液加入電解池內(nèi),開動電磁攪拌器。
3.4.3.3在瓷舟中放入少量非測定用的煤樣,按3.4.3.4所述進行終點電位調(diào)整試驗。如試驗結束后庫侖積分器的顯示值為0,應再次測定,直至顯示值不為0。
3.4.3.4在瓷舟中稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(0.05±0.005)g(稱準至0.0002g),并在煤樣上蓋薄層三氧化鎢。將舟置于送樣的石英托盤上,開啟送樣程序控制器,煤樣即自動送進爐內(nèi),庫侖滴定隨即開始。試驗結束后,庫侖積分器顯示出硫的毫克數(shù)或質(zhì)量分數(shù),或由打印機打出。
3.4.4 標定檢查
儀器測定期間應使用煤標準物質(zhì)或者其他控制樣品定期(建儀每10~15次測定后)對測硫儀的穩(wěn)定性和標定的有效性進行核查,如果煤標準物質(zhì)或者其他控制樣品的測定值出標準值的不確定度范圍(控制限),應按上述步驟重新標定儀器,并重新測定自上次檢查以來的樣品。
3.5結果計算
當庫侖積分器終顯示數(shù)為硫的毫克數(shù)時,全硫質(zhì)量分數(shù)按式(2)計算:
St,ad = ×100(2)
式中:St,ad——般分析煤樣中全硫質(zhì)量分數(shù),%;
m1——庫侖積分器顯示值,單位為毫克(mg);
m——煤樣質(zhì)量,單位為毫克(mg)。
3.6方法的精密度
庫侖滴定法全硫測定的重復性和再現(xiàn)性密度如下表規(guī)定
庫侖滴定法測定煤中全硫精密度
St/% |
重復性St,ad/% | 再現(xiàn)性St,d/% |
≤1.50 | 0.05 | 0.15 |
1.50(不含)~4.00 | 0.10 | 0.25 |
>4.00 | 0.20 | 0.35 |
4溫燃燒中和法(略)
14裝箱清單
序號 | 名 稱 | 單位 | 數(shù)量 | 序號 | 名 稱 |
單位 |
數(shù)量 |
1 |
溫爐 |
臺 | 1 | 14 |
小膠塞 |
個 | 2 |
2 |
控制器 |
臺 | 1 | 15 |
電解池密封圈 |
個 | 2 |
3 |
攪拌/凈化器 |
臺 | 1 | 16 |
硅膠管 |
米 | 0.3 |
4 |
電解池 |
只 | 1 | 17 |
乳膠管 |
米 | 2 |
5 |
鉑銠-鉑熱電偶 |
支 | 1 | 18 |
瓷舟 |
個 | 10 |
6 |
硅碳管(Ф40/30) |
支 | 1 | 19 |
石英舟 |
個 | 2 |
7 |
異徑管 |
支 | 2 | 20 |
過濾器 |
個 | 1 |
8 |
送樣棒 |
根 | 2 | 21 |
保險管(30A) |
個 | 1 |
9 |
攪拌棒 |
個 | 2 | 22 |
熱電偶導線 |
付 | 1 |
10 |
漏斗 |
個 | 1 | 23 |
硅碳管連接線 |
付 | 1 |
11 |
打印紙 |
卷 | 2 | 24 |
合格證 |
份 | 1 |
12 |
止水夾 |
個 | 1 | 25 |
使用說明書 |
份 | 1 |
13 |
玻璃直管 |
個 | 2 |
|
說明:裝箱單和附件內(nèi)容如有變動,以當次供貨實際配置為準
15售后服務
感謝您使用我公司產(chǎn)品,這是對我們大的支持。為了保證所購產(chǎn)品正常使用,我們鄭重承諾:
1.出售的所有產(chǎn)品保修期為年,保修期內(nèi)免費上門維修(人為因素或不可抗拒的自然現(xiàn)象所引起的故障或破壞除外)。
2用戶如果需要設備調(diào)試和培訓,可提出申請,廠家在3日內(nèi)給予回應,并3-5日內(nèi)完成該設的安裝調(diào)試和相關技術人員的培訓工作
3.設備如果在使用過程中出現(xiàn)故障,供方在接到報修通知后,3-5個工作日內(nèi)趕到現(xiàn)場并解決問題。
4.用戶可以通過售后電話咨詢有關技術問題,并得到明確的解決方案。
5.用戶在正常使用中出現(xiàn)性能故障時,本公司承諾以上保修服務。除此以外,家適用法律法規(guī)另有明確規(guī)定的,本公司將遵照相關法律法規(guī)執(zhí)行。
6.修期內(nèi),以下情況將實行有償維修服務;
(1)由于人為或不可抗拒的自然現(xiàn)象而發(fā)生的損壞;
(2)由于操作不當而造成的故障或損壞;
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