氧化鋯分析儀,氧化鋯傳感器日常維護及故障判斷與處理
1、 投用儀器后,,為什么不能立即進(jìn)行校驗,?
答:這是因為:冷機投運24小時內(nèi),指示是不正常的,,投用一天后,,再用標(biāo)氣進(jìn)行校準(zhǔn)。這是因為,,冷機檢測器或新裝檢測器內(nèi)會存在一些吸附水分或可燃性物質(zhì),,熱機后,在高溫下,,這些吸附水分蒸發(fā),,可燃性物質(zhì)燃燒,會消耗參比側(cè)電池中的參比空氣,,導(dǎo)致參比空氣的氧含量低于正常值20.6%,,會出現(xiàn)檢測器信號偏低,甚至出現(xiàn)負(fù)信號,,造成測量的氧含量值偏高,,甚至大于20.6%的現(xiàn)象,這時的測量值是不準(zhǔn)確的,。應(yīng)該等到檢測器內(nèi)部的水分和可燃性物質(zhì)被新鮮空氣置換干凈后,才能使測量準(zhǔn)確,。所以,,氧化鋯檢測器至少需要熱機一天以上才能進(jìn)行校準(zhǔn)。
2、 為什么需要定期對分析儀進(jìn)行校準(zhǔn),?
答:氧化鋯分析儀在使用過程中存在許多干擾因素,,如鋯管的老化、積灰,、SO2和SO3對電極的腐蝕等。運行一段時間后,,儀器的性能會逐漸變化,,給測量帶來誤差,因此必須定期對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),!校準(zhǔn)周期通常為1…3個月,,這要看儀器的使用環(huán)境和使用情況而定。
校準(zhǔn)時,,不能使用純N2作為零點氣,,通常零點氣應(yīng)為滿量程的10%;量程氣是滿量程的90%,;BYG現(xiàn)場采用的是干燥空氣作為量程氣,;零點氣則采用100PPMO2,這是考慮到,,零點100PPM以下,,標(biāo)氣誤差對儀器的影響太大且校驗吹掃時間太長,又不易吹到位,;測量值采用測量線性的下延線,。實踐證明,我們的選擇是明確而有效的,!
3,、 為什么儀器不要輕易開關(guān)?
答:原因有二:一是由于氧化鋯管是一根陶瓷管,,雖然有一定的抗熱振性能,,但在停開過程中,因急冷,、急熱等溫變大而可能導(dǎo)致鋯管斷裂,,因此,hao少做一些無謂的停開操作,;二是涂敷在鋯 管上的鉑電極與氧化鋯管間的熱膨脹系數(shù)不一致,,使用一段時間后,容易在開停過程中產(chǎn)生脫落現(xiàn)象,,導(dǎo)致探頭內(nèi)阻變大,,甚至損壞檢測器。停機要慎重!
4,、 如何建立儀器檔案,?
答:通常一臺新儀器到貨,我們就會給它一個位號,,以此位號為主題就可以將儀器的所處位置,,進(jìn)廠日期、儀器序號等相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在案,,同時,,將儀器的運行狀況、維護情況,、校驗及故障信息,、部件更換一一記錄下來。日積月累,,效果很驚人,!
5、 檢測器恒溫的判斷
答:進(jìn)入菜單,,檢查檢測器溫度與電壓是否一致,,這有助于判斷加熱和溫控系統(tǒng)是否正常。當(dāng)檢測器溫度遠(yuǎn)高于恒定溫度,,則說明熱電偶斷路,。因為轉(zhuǎn)換器內(nèi)設(shè)有斷偶保護電路,一旦熱電偶斷路,,它將產(chǎn)生一個毫伏信號代替熱電偶信號,,使檢測器溫度顯示偏高,并使加熱電源斷開以保護檢測器不至于燒壞,。此時,,雖然溫度超高,實際上電爐并未加熱,,測量熱偶兩端電阻(必須斷開引線)可以證實這一點,,熱電偶正常電阻應(yīng)小于20歐姆。
若檢查了發(fā)現(xiàn)溫度低于恒定值,,這應(yīng)考慮加熱沒進(jìn)行或加熱絲斷或溫控系統(tǒng)故障與損壞,。
6、 測量值偏高
前段因素不考慮,,首先要考慮檢測器入口漏氣,;儀器長期未校準(zhǔn)或校準(zhǔn)不當(dāng)。
7,、 測量值偏低
儀器示校準(zhǔn)或需要校準(zhǔn),;
樣品氣中含有可燃性氣體,;
放空管線背壓大;
8,、 測量值波動大
檢測器老化,,內(nèi)阻大、電極接觸不良,;
樣品氣中有濕度大或有水滴,,在檢測器內(nèi)氣化;
9,、 測量值極限漂移,,信號超量程
檢測器有部件損壞,如鋯管斷裂,、電極引線開路、檢測器老化,、溫度補償電阻斷裂(氧含量100%),;
10、 探頭老化的原因和癥狀
通常我們所指的探頭老化是指氧化鋯檢測器的老化,,主要表現(xiàn)在內(nèi)阻升高和本底電勢增大這兩項上:
①,、內(nèi)阻升高
實際運用中,探頭老化引起的內(nèi)阻增大較多,。內(nèi)阻是指信號線兩端間的輸入電阻,,它是引線電阻、電極與氧化鋯間界面電阻及氧化鋯體積電阻三部分之和,,因此,,電極揮發(fā)、電極脫落和氧化鋯電解質(zhì)的反穩(wěn)(由穩(wěn)定氧化鋯變?yōu)椴环€(wěn)定氧化鋯),,都將引起內(nèi)阻升高,。測量檢測器內(nèi)阻,可以判斷其老化情況,。根據(jù)經(jīng)驗,,當(dāng)內(nèi)阻增大到接近其使用極*,將出現(xiàn)信號大跳動現(xiàn)象,,有些反應(yīng)為響應(yīng)遲緩的現(xiàn)象,。對于這些檢測器,其本底電勢不一定很大,。
②,、本底電勢增大
本底電勢是電池附加電勢。引起本底電勢增大的因素有兩種:一種屬于永存因素,,它寄生的電池上,,如SO2和SO3的腐蝕作用、電池不對稱因素;另一種屬于暫存因素,,如電極各灰,、空氣對流差等因素,一旦條件改善,,本底電勢便可降低,。
本底電勢的變大,往往反映檢測器的老化程度,,當(dāng)E0值超過分析儀的大調(diào)節(jié)量時,,就說明檢測器已經(jīng)損壞。
舉個例子:
一個氧化鋯,,出廠時的E0為-5mV,其允許變化范圍為0… -30mV,,使用半年后,變?yōu)?13mV,;使用18個月后變?yōu)椋?29mV,;這種情況就表明,此檢測器已經(jīng)老化,,需要更換,。
需要注意的是,有些檢測器的老化表現(xiàn)在本底電勢變大上,,而有些檢測器雖然老化,,但卻沒有這種現(xiàn)象,所以我們需要認(rèn)真分析對待,。當(dāng)本底電勢變大的原因是由暫存因素引起時,,隨著使用時間的推移,則有可能出現(xiàn)本底電勢先變大,,再變小的現(xiàn)象,。
由于本底電勢增大而導(dǎo)致探頭老化的數(shù)量比內(nèi)阻增大數(shù)量要少,單純本底增大,,一般不會出現(xiàn)信號跳動大的現(xiàn)象,。
11、 注意事項:
①,、需要對樣品氣進(jìn)行控壓處理,,通常進(jìn)儀器壓力不得大于0.05MPA;
②,、標(biāo)氣二次表輸出壓不得大于0.30MPA,;
③、進(jìn)入儀器的所有氣路管線都必須經(jīng)過嚴(yán)格的查漏,,且此項工作在儀器正常工作時,,每半年還必須進(jìn)行一次系統(tǒng)查漏,;
④、氣路進(jìn)儀器前,,必須經(jīng)過物理過濾器,,10u;發(fā)現(xiàn)氣阻現(xiàn)象,,可先行檢查過濾網(wǎng)(過濾器),;
⑤、定期清潔分析儀風(fēng)扇過濾網(wǎng),,每季度一次,;環(huán)境惡劣,需要經(jīng)常清理,,以防止因通風(fēng)不暢而導(dǎo)致的儀器過熱現(xiàn)象,;
⑥、儀器的安裝部位應(yīng)當(dāng)水平,,遠(yuǎn)離振動源,;以防止檢測器不水平,而造成的樣品對流不均所引起的誤差,;
⑦、分析儀周圍環(huán)境要求通風(fēng)良好,,切忌密閉空間,,因氧量不均衡而引起的測量誤差;
⑧,、分析儀周圍切忌有可燃性氣體,,這會嚴(yán)重影響檢測器的準(zhǔn)確測量;
⑨,、由于檢測是在高溫下操作,,若待測氣體中含有H2和CO、CH4時,,此物質(zhì)會與氧發(fā)生反應(yīng),,消耗部分氧,氧濃度降低,,引起測量誤差,。所以儀器在測量含有可燃性物質(zhì)的氣體時應(yīng)相應(yīng)考慮此項因素,以避免測量失準(zhǔn),。
⑩,、當(dāng)測量含有腐蝕性氣體時,應(yīng)先用活性炭過濾,。