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HDL-W型微机自动测硫仪
HDL-W型微机自动测硫仪
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HDL-W型微机自动测硫仪

一、 仪器的性能和特点

1.1 简介:
HDL-W型微机自动测硫仪(又名:WCL-A型微机自动测硫仪)是根据GB/T214-1996中库仑滴定法进行测定。在分析总结目前国内生产单片机型测硫仪的基础上,取长补短、优 化组合、利用计算机技术,研制设计出的一种新型智能分析仪器,全部测试过程均由PC系列微机控制完成,是普通定硫仪的更新换代产品。
产品主要用于测定煤炭、钢铁、电力、冶金、地质等系统各种矿物中全硫含量,可供煤炭、电力、冶金和地质勘探等部门的实验室使用。

1.2 技术特点:
1、数据运算、处理、分析能力强。可用补偿公式准确校正测试数据,消除单片微机控制方式下的阶梯修正误差。对每种物质的数次测试结果自动分析,并与该物资的含水量数据进行运算,最终得出干基含硫量毫克百分数。
2、能自动生成测试化验报表,在报表上计录有化验时间、样重、水分、送样单位、化验数据等内容,并可长期存放在计算机内,供随时调用或打印报表。
3、通运性强,数据资源可共享。本仪器使用586或以上机型作分析主机。该仪器可进入多种计算网络,通过网络传输数据或调用数据。
4、操作简便,易学易懂,从打开计算机到化验开始,每步操作都有中文提示,操作人员具备初中文化程度就能熟练掌握本机使用方法。
5、状态分析与智能判断功能。本机在化验过程中能自动分析判断化验数据,并根据煤样含硫量的高低,自动控制瓷舟在炉内的燃烧时间。最长燃烧时间为5分钟,全部化验过程均由微机自动控制运行。
6、仪器在10℃-35℃的室温环境中,勿需调零便能保证数据的准确性。独特的防止“误电解”功能,可延长电解液的使用时间;搅拌器软启动稳速特性,使搅拌更加均匀,且不失速。因此,只要将搅拌速度调整到合适的大小,每次开机搅拌器便会自动爬升到设定的转速,稳速工作。
7、输入水分值后,可对测试结果进行系统补偿。
8、整机结构采用一体化设计,紧凑协调,美观大方。炉体采用新的隔热结构,体积小,保温好;炉内气流从电解池上盖进入池内,有效地防止了电解液的倒流。
1.3 主要技术指标
1、硫的测量范围:0-99.99%
2、试样燃烧分析时间:约5分钟,其中在700℃处停留45秒,1150℃处停留4分45秒。 
3、控温精度小于千分之三,温度传感器为铂铑铂热电偶,加热体为硅碳管。
4、升温速度:在不超过硅碳管额定电压、电流的情况下,50分钟内可达1200℃。
5、电解池容积为400毫升,电解铂电极面积10×15mm。
6、供电电源:220V±10% 50HZ。
7、 功率:3kw
1.4 使用条件
1、 环境温度:10~30℃;
2、 相对湿度:<=85%
3、 载气:干燥无酸性氧化物的净化空气,流量约为1500ml/min;
4、 被测气体流量:1000ml/min
5、试样:粒度﹤0.2mm的空气干燥煤样0.05g(称准至0.0002g)
二、 电化分析原理
煤样在1150℃高温条件下,在被净化过的空气流中燃烧,煤中各种形态的硫均被燃烧分解为SO2或少量SO3而逸出,反应式如下: 
煤(有机硫) +o2+Co2↑+H2O+8o2↑+CI2↑ 4FeS2+11o2 → 2Fe2O3+8SO2 
2SO4→2MO+2SO2↑+O2↑(M指金属元素)
2SO2+O2→←2SO3
生成的SO2和少量的SO3被空气流带到电解池内,与水化合成H2SO3和少量H2SO4,破坏了碘-碘化钾电对的电位平衡,仪器便立即以自动电解碘化钾溶液生成的碘来氧化滴定H2SO3。反应式为: 
阳极:3I --2e→I -3
阴极:2H++2e→H2↑
碘氧化SO2反应为:I2+H2SO3+H2O→2I+H2SO4+2H+D电解产生碘所耗用的电量,由接口控制仪器送计算机计数显示,由计算机运算处理最终得出煤中全硫含量百分数(分析基),与含水量数据处理后,可输出干基全硫含量(%)。

三、 主机结构与工作原理

本仪器由空气预处理和输送部分,信号处理和接口线路,温控和送样控制部分、燃烧炉、电解池和搅拌器等部分组成。
1、空气预处理与输送部分:
该部分由电磁泵、空气流量计(0~1500ml/min)、干燥器等组成。见
安装示意图:

大气


图一 空气预处理与输送部分示意图

图中电磁泵分别驱动电解池内空气进和出,干燥器主要是除去空气中的酸性气体和水份等杂质,由于从电解池中抽出的空气含水量大,故需经常烘烤和更换硅胶(视硅胶颜色而定),玻璃管浮子流量计中装有针形阀旋钮开关,用以调节气体流速。
2、信号处理与接口线路
从电解池指示电极送入的指示电位高低,反映了池内电解液含硫量的大小,将此指示电极信号放大处理后,去控制电子门开关,输出电解电流至池内电解电极,将此电解电流库仑积分送计算机处理。接口电路是专为计算机输入、输出口进行电压变换、隔离、采样等而设计,主要用于防止信号之间的干扰。
3、温控与送样控制部分
通过控制器温度控制旋钮,可调整燃烧炉内硅碳管加热电流大小。当燃烧炉达到设定温度1150℃时,控温电路动作,自动调整加热电流大小确保炉内高温点工作在1150℃(±3℃)的恒温状态下,保证了炉内被测物的充分燃烧。送样线路是控制送样电机正反转,达到送样定位的目的,该线路由计算机控制。
4、燃烧炉
本仪器采用管式高温炉为燃烧炉,其加热元件为一端接线的双螺纹硅碳管。燃烧管采用石英管,直接放入硅碳管内,由控温电路给硅炭管加热电流,由铂铑热电偶反馈温度信号。
5、电解池和搅拌器
电解池用特殊玻璃制作,容积约400ml,在上盖上固定引出一对电解电极和一对指示电极。电解电极面积为1×1.5cm2。电解阴电极置于电解池中心,电解阳电极置于电解池的边缘,以使生成的碘尽快扩散。指示电极面积为0.3×1.0cm2.炉内物质燃烧后,放出的气体经石英管由电解池上方进入玻璃熔板气体过滤器,喷成细雾状,以便充分溶于电解液内。搅拌器驱动搅拌棒,均匀搅拌电解液,搅拌速度(约1000r/min)越稳定,分析结果越趋准确

四、 仪器的安装与使用方法

4.1 硬件的安装与调试
整机系统由定硫仪主机单元、计算机系统和打印机三个单元组成。
1、打开送样盖,固定推样棒成一条直线,使送样瓷舟出入炉体畅通。石英管送气口到电解池间均需用硅橡胶管连接,并尽量做到玻璃口对玻璃口封接,以防硫化物对硅橡胶管腐蚀。
2、将热电偶插入炉后面热电偶孔内,插到底后退出约2mm固定即可。热电偶引线接在红、黑两个热电偶接线柱上,(将接线柱短路线拆除)正端接红、负端接黑。将电解池上方的四芯引出插头接到有“电解池”字样的四芯插座内。将计算机后面的十六芯插座与控制器后面标有“接计算机”字样的十六芯插座之间,用两端带有十六芯插头的电缆线连接。至此,整机电气接线即完成。
3、电解池安装及检漏:打开电解池上盖,用自来水冲洗电解池及四支铂金电极,并用乙醇(或丙酮)棉球小心擦拭,最后用蒸馏水冲洗(注意:严防将乙醇(或丙酮)液体直接接触电解池壳体及上盖)。将搅拌棒放入电解池内,盖好上盖,在电解池中注满水,用乳胶管将电解池的抽气管及烧结玻璃熔板的接管连接起来,安紧电解池上的橡皮塞,打开电解池的放液管,如水面不下降,标明电解池不漏气。
4、电解液的配制:碘化钾(GB/T1272)、溴化钾(GB/T649)、各5g,冰乙酸(GB/T676)10ml,溶于250~300ml蒸馏水中即可。
5、加电解液:打开电解池上方的橡皮塞,打开气泵,放下吸入管,溶液很快漏入电解池内。
6、以上准备做完后,便可称量试样。在试样称量前,应尽可能的将试样瓶内试样混合均匀,用手捏住带盖的试样瓶上方,手腕自上而下的圆周运动,切勿上下摇动试样瓶;或打开瓶盖用称样勺搅拌试样,试样充分混合是确保结果准确的关键之一。称样的重量是三位数,即50.0mg左右。
五、 试验的方法:
1. 打开主机电源,点击微机桌面图标,可以进入测硫仪界面,温度自动向设温度升到设定温度时,向电解池里加入配置好的电解液,打开气泵,检查气密性,调节气流量到 1.0 左右,调节搅拌速度到合适转速。
2. 在 " 用户信息设置 " 里输入相关信息,先做 1-2 个废样(平衡电解液)。在瓷舟上称取 50.0毫克左右的煤样,上面覆盖一层三氧化钨,将瓷舟放入石英舟上,输入煤样重量,按 " 启动开始 " 按钮,机器自动送样,实验过 程由微机自动控制,实验结束后,打印机将打印出结果,等测出硫值不为零时就可以做正式煤样。
3. 把待测试样在瓷舟内用天平称重(称至 50mg ± 0.2mg ),上面覆盖一层三氧化钨,将瓷舟放入石英舟上,输入样号、煤样重量和水分值,按 " 启动开始 " 按钮,机器自动送样,实验过程由微机自动控制,实验结束后,打印机将打印出结果。
4. 试验最好连续进行,如中间间隔时间较长(超过 15 分钟),在正式试验前需加烧一个废样。
6. 试验完毕,应先关闭气泵、搅拌器,再关闭电源开关,退出微机测硫仪程序。
六、仪器的维修
1、仪器应防止灰尘及腐蚀性气体侵入,并置于干燥环境中使用。若长期不使用,要妥善保管。仪器搬动时应轻放,特别是炉体,以防震坏硅碳管。
2、烧结玻璃熔板及其管道内有黑色沉结物时,应及时进行清洗。清洗方法如下:打开电解池上盖,熔板及电极便被一起拿出,先用自来水冲洗后,将其放入新配制的清洗液(5克重铬酸钾和10ml蒸馏水,加热溶解,冷却后缓缓加入100ml浓硫酸)中,上下左右运动清洗,然后提起熔板,待清洗液流净后,用此法再反复清洗2~3次,即可除去熔板及支管中的黑色沉结物。熔板清洗完后,再用自来水冲洗电解池,并用洗耳球从熔板支管中抽水至不残留洗液,熔板应洁白如初。用滤纸条吸干熔板及其支管中的水,将电解池装好。打开电磁泵,用空气吹干玻璃熔板及其支管,加入电解液便可使用。燃烧管与电解池间的玻璃活塞,有黑色沉结物时用滤纸条擦净即可。
3、如烧结玻璃板清洗后,流量计指示的流速仍达不到1000ml/min,或虽可达1000ml/min,但熔板处没有气泡或气泡很少,需检查电磁泵到电解池的各部分是否漏气,其中包括接连的乳胶管、硅橡胶管 、气体净化管的橡胶圈塞及电解池等处。还应检查流量计、燃烧管、干燥管是否堵塞,气泵皮腕是否破裂。
4、送样单元属机械动作,需经常维护。如在小滑轮处略加一些润滑油等。不要用手触摸指示电极与电解电极,否则会沾污电极。指示电极一旦沾污,终点控制即失灵,常导致过度滴定。此时,应用乙醇或丙酮擦洗电极。
5、在加、放电解液及洗电解池时,不要把溶液撒到电极引出插头上。否则,会使终点控制失灵。此时用乙醇丙酮擦洗电极引出插头。
6、为消除煤样的爆燃和减少玻璃熔板变黑,可于燃烧管内充填硅酸铝棉,其厚度为3~4mm。为使硅酸铝棉大小合适,可将燃烧管进口端顶在硅酸铝棉上,打上个印记,按此印记剪下硅酸铝棉圆块,用头部直径与此圆块相仿的推棒将硅酸铝棉推到高温区后沿上,也可用硅酸铝棉少许装在电解池与燃烧管之间的玻璃管道上。
7、本仪器连续使用3~5天以后,要用标样校验一次,以检查燃烧管有无破裂或其它部分有无漏气现象。

TEL:15319737635
QQ:2841034937  

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