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露点仪的维护保养与注意事项

许多行业诸如石化、电力、电子、航空航天、冶金、纺织等对湿度测量的要求越来越高,经常要在某些场合(如现场或实验室)即快速又准确地测量取样(如乙烯、丙烯等生产原料)中微量水的含量,这对装置和实验室安全运行有着非常重要的作用。而露点可以简单地理解为使气体中水蒸汽含量达到饱和状态的温度,是表示气体湿度的方式之一,且目前测量气体中微水或气体露点,尤其是对气体中含水量的表达,国际上逐步向露点温度统一。露点仪是能直接测出露点温度的仪器,其应用日渐广泛,维护与保养也显得日益重要。


露点仪原理是使一个镜面处在样品湿空气中降温,直到镜面上隐现露滴(或冰晶)的瞬间,测出镜面平均温度,即为露点(霜)温度。它测湿精度高,但需光洁度很高的镜面,精度很高的温控系统,以及灵敏度很高的露滴(冰晶)的光学探测系统。使用时,必须使吸入样本空气的管道保持清洁,否则管道内的杂质将吸收或放出水分造成测量误差。

露点测量方法

露点温度测量方法见表1。

露点仪的维护保养.png

测量露点注意事项

1、镜面污染对露点测量的影响

在露点测量中,镜面污染是一个突出的问题,其影响主要表现在两个方面。一是拉乌尔效应,二是改变镜面本底放射水平。

拉乌尔效应是由水溶性物质造成的。如果被测气体中携带这种物质(一般是可溶性盐类)则镜面提前结露,使测量结果产生正偏差。若污染物是不溶于水的微粒,如灰尘等,则会增加本底的散射水平,从而使光电露点仪发生零点漂移。此外,一些沸点比水低的容易冷凝的物质(例如有机物)的蒸气,不言而喻将对露点的测量产生干扰。

因此,无论任何一种类型的露点仪都应防止污染镜面。一般说来,工业流程气体分析污染的影响是比较严重的。但即使是在纯气的测量中镜面的污染亦会随时间增加而积累。

露点仪的维护保养.png

2、测量条件的选择

在露点仪的设计中要着重考虑直接影响结露过程热质交换的各种因素,这个原则同样适用于自动化程度不太高的露点仪器操作条件的选择。这里主要讨论镜面降温速度和样气流速问题。


(1)被测气体的温度通常都是室温。因此当气流通过露点室时必然要影响体系的传热和传质过程。当其它条件固定时,加大流速将有利于气流和镜面之间的传质。特别是在进行低霜点测量时,流速应适当提高,以加快露层形成速度,但是流速不能太大,否则会造成过热问题。这对制冷功率比较小的热电制冷露点仪尤为明显。流速太大还会导致露点室压力降低而流速的改变又将影响体系的热平衡。所以在露点测量中选择适当的流速是必要的,流速的选择应视制冷方法和露点室的结构而定。一般的流速范围在0.4—0.7L.min之间。为了减小传热的影响,可考虑在被测气体进入露点室之前进行预冷处理。

露点仪的维护保养

(2)在露点测量中镜面降温速度的控制是一个重要问题,对于自动光电露点仪是由设计决定的,而对于手控制冷量的露点仪则是操作中的问题。因为冷源的冷却点、测温点和镜面间的热传导有一个过程并存在一定的温度梯度。所以热惯性将影响结露(霜)的过程和速度,给测量结果带来误差。这种情况又随使用的测温元件不同而异,例如由于结构关系,铂电阻感温元件的测量点与镜面之间的温度梯度比较大,热传导速度也比较慢,从而使测温和结露不能同步进行。而且导致露层的厚度无法控制。这对目视检露来说将产生负误差。


(3)另一个问题是降温速度太快可能造成“过冷”。在一定条件下,水汽达到饱和状态时,液相仍然不出现,或者水在零度以下时仍不结冰,这种现象称为过饱和或“过冷”。对于结露过程来说,这种现象往往是由于被测气体和镜面非常干净,乃至缺少足够数量的凝结核心而引起的。过冷现象是短暂的,共时间长短和露点或霜点温度有关。这种现象可以通过显微镜观察出来。解决的办法之一是重复加热和冷却镜面的操作,直到这种现象消除为止。另一个解决办法是直接利用过冷水的水汽压数据。并且这样作恰恰与气象系统低于零度时的相对湿度定义相吻合。


露点仪的维护保养

露点仪的维护与保养

1、露点仪性能检查与维护

若露点仪在运行过程中有任何问题,可进行以下测试:首先关闭仪器开关,检查仪器读数指针是否完全在零点,若不是,调节仪器使读数回零;其次,将仪器开关转到电池检查档,检测电池组状态是否良好(不行则更换电池);再将相应按钮转到读数档;之后,调节自动校准控制系统,使读数满量程,断开短路,读数应该回到量程Z左端,若不能,表明该仪器需要专业维修。

2、探头清洗

由前所述,露点仪多在油、气等环境中使用,探头极易受到环境(如油、气等碳氢化合物)的污染,可在正乙烷中浸泡约10分钟,再在蒸馏水中浸泡约10分钟,后置于50 ℃的低温烘箱中烘干,再经超声波清洗即可,清洗前后的电容基本上不变。

3、分子筛维护

根据露点仪工作原理,应关注分子筛是否需要再生或更换。当探头进人分子筛干燥,等待约10分钟,露点大于-70 ℃,可认为分子筛处于干燥状态,若露点小于-70 ℃,则需对分子筛进行再生或更换。传感器不使用时是通过头部内的干燥剂保持干燥。如对于shaw SADP型号露点仪,传感器保持在-75 ℃,表明传感器处于Z佳响应灵敏度的状态。此外,每次测量后,干燥剂只能干燥很小一部分空气或样气,且同待测气体和室内空气是完全隔离的,干燥剂正常情况下使用寿命约为5年。长期使用后或由于特殊原因,干燥剂可按对应说明更换。


2004-06-20 浏览次数:3743次
本文来源:https://www.yiqi.com/daogou/detail_495.html
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