紅外碳硫分析儀的氣路故障及處理方法

葛玲（西部黃金克拉瑪依哈圖金礦有限責任公司　克拉瑪依　834025）

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紅外碳硫分析儀的氣路故障及處理方法

葛玲
（西部黃金克拉瑪依哈圖金礦有限責任公司克拉瑪依834025）

摘要介紹了紅外碳硫分析儀氣路原理和故障，并對故障的處理進行了探討。

關(guān)鍵詞紅外碳硫分析儀氣路故障

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.01.035

1　引言

細菌氧化-氰化提金工藝的引進，碳硫的分析成為日常分析工作的重要內(nèi)容。2008年化驗室購進了CS-901B/K高頻紅外碳硫分析儀。隨著使用年限的延長，在使用過程中出現(xiàn)的故障也隨之增加，氣路故障是導致紅外碳硫分析不穩(wěn)定的主要因素之一，本文對日常工作中碳硫儀氣路出現(xiàn)的故障及處理方法進行了總結(jié)。

2　高頻紅外碳硫分析儀的氣路原理

氧氣經(jīng)氧氣瓶上端的減壓閥，調(diào)節(jié)壓力為0.18～0.2 MPa送入紅外碳硫高速分析儀，供燃燒用，動力氣一般采用氮氣或壓縮空氣，供動力用。動力氣一路經(jīng)壓緊閥將排灰管壓緊。一路通過紅外碳硫高速分析儀自動清掃閥供自動清掃裝置清掃石英管，一路通過紅外碳硫高速分析儀的升降閥供氣缸升降。燃燒用氣通過總氧閥經(jīng)紅外碳硫高速分析儀的凈化爐凈化干燥后分二路供儀器：一路經(jīng)紅外碳硫高速分析儀的0～3 L/min流量計調(diào)節(jié)一定期流量后供頂吹氧。清洗過濾網(wǎng)時經(jīng)清洗閥供除塵。一路經(jīng)紅外碳硫高速分析儀的定值器調(diào)節(jié)，供載氣用使用定值器的目的是為了使燃燒室內(nèi)保持定壓。樣品通過紅外碳硫高速分析儀的高頻爐加熱通氧燃燒后產(chǎn)生的混合氣體經(jīng)脫脂棉除去粉塵，干燥劑除去水份，經(jīng)紅外碳硫高速分析儀的氣室入口閥進入硫池，再經(jīng)0～5 L/ min流量計進入碳池，最后經(jīng)0～5 L/min流量計確定實際流量后經(jīng)氣室出口閥放空。

3　氣路故障及處理

3.1漏氣

3.1.1首先檢漏

在分析界面上點“診斷”-“吹氧”，爐頭壓力表指示為0.08 MPa時，再次點“吹氧”取消“∨”，觀察爐頭壓力表指針是否不動，如停在0.07 MPa左右不動或下降小于0.01 MPa/min，視為不漏氣，否則漏氣。

圖1　紅外碳硫儀的氣路原理圖

如不能直觀查找到漏氣點，那就將整個氣路系統(tǒng)分為前后兩大部分，分別判斷：取下分析氣小干燥管，用手按住下端口，檢漏看壓力表指針是否正常？如漏氣，則是爐頭的前半部分漏氣。

3.1.2氣路后半部分漏氣

逐段將后半部分的管子拔下，依次檢漏，直到找到漏氣部位，常見后半部分漏氣多見于氣室靠近光源端的幾個接頭和密封圈，做相應(yīng)更換處理（氣室部分檢漏可能將氣室取出，光源及電路板均取下，先通上氣再將氣室浸入水中，觀察漏氣之處，注意一定要先通氣，再浸水，完畢取出后應(yīng)先將水擦干，整個過程保證氣室內(nèi)部不能進水。）。通常儀器內(nèi)部氣路漏氣的可能性較小，重點應(yīng)放在外部管路的連接處。

3.1.3氣路前半部分漏氣

⑴載氧：用手按住坩堝托下端載氧出氣口，檢漏；如漏氣，查看載氧管與爐底的接頭和管路濾塵器兩端接頭，濾塵器蓋松或密封圈老化，也有可能漏。

⑵與爐頭相關(guān)的有：①排灰管及壓緊閥處；②載氣接頭；③托架與石英管間；④爐頭與石英管間密封圈；⑤石英管壞；⑥吹氧蓋與爐頭之間密封圈；⑦清掃氣缸與爐頭間接頭等；⑨其他如四通接頭處等。

⑶如將爐頭上的吹氧口用一根管子接上，堵住管口，不漏氣，那就是吹氧一路漏氣，主要檢查流量計和吹氧閥出口的幾個接頭。

還有一種漏氣現(xiàn)象：診斷—吹氧時不漏氣，分析時漏氣可能的原因。

⑴動力氣壓低，或是共用氧氣時，出口壓力低，氣路長造成壓力損耗大，鼓形帽擰的太緊致使氣路管內(nèi)徑變小，氣流不暢等，造成在分析時壓緊閥不能充分壓緊里面已經(jīng)有氣的排灰管，形成大漏。

⑵過濾網(wǎng)堵塞也是造成這種漏氣的原因，大量氣體不能在壓緊關(guān)閉時順利變成正吹，排灰管里的氣壓大，壓緊閥不能快速壓緊排灰管。

⑶清掃氣缸上的動力氣接反，分析時吹氧嘴頂?shù)搅僳釄澹胁荒苌仙轿?，造成爐頭下端漏氣。

3.2氣路不暢

氣路不暢主要表現(xiàn)為分析時間偏長，吸收峰形拖尾和氣路流量偏小，分析結(jié)果不穩(wěn)定。出現(xiàn)這一故障時可將裝有高效變色干燥劑的干燥管取下，檢查干燥劑是否結(jié)塊，如有結(jié)塊馬上更換干燥劑。爐頭過濾篩網(wǎng)的網(wǎng)眼大約為10目，非常細小，在分樣礦石樣品時，由于礦石樣品雜質(zhì)含量很高，容易生成大量的灰渣吸附在爐頭內(nèi)過濾網(wǎng)的表面，造成篩網(wǎng)堵塞。

4　氣路的日常維護

氣路因素主要包括爐頭、試劑、泄漏與堵塞、氧槍流量等。

4.1爐頭

紅外碳硫分析儀樣品在燃燒過程中，會產(chǎn)生大量的灰塵，污染爐頭和過濾網(wǎng)罩，這很容易就影響到碳，特別是硫元素的分析精度。因此在分析樣品的過程中，每分析30～40個樣品就對爐頭進行清理，使用完成后徹底清潔。

4.2氧槍流量

氧槍流量的大小決定著樣品釋放的難易程度。一般流量應(yīng)在1.0 L/Min左右，如果氧槍流量偏低，一個明顯的現(xiàn)象就是硫的分析時間偏長。導致氧槍流量過低通常的原因主要是氣路中氧槍前的限流閥，其網(wǎng)眼較小，因而很容易積聚氣路中的灰塵，形成堵塞。可以用高壓氣吹洗，切忌用超聲波儀清洗（如用超聲波儀清洗，很容易使微粒進入網(wǎng)眼，造成更嚴重的堵塞。

4.3試劑

采用高效變色干燥劑吸收水分，堿石棉吸收二氧化碳，對于超低碳、硫的分析，可采用超純氧氣凈化裝置。高效變色干燥劑、堿石棉使用一定時間后，它的凈化效果會降低，水和二氧化碳將無法除盡，另外干燥劑和堿石棉吸水后會結(jié)塊、堵塞氣路，造成燃燒供氧不足，造成碳、硫結(jié)果不穩(wěn)。氧氣中的二氧化碳將直接影響碳的結(jié)果，水蒸汽會影響硫的結(jié)果。對于變色干燥劑一有變色立即更換，堿石棉在使用一定期限更換一次，才能確保碳硫結(jié)果的準確性。

4.4泄漏與堵塞

在日常使用的過程中，要時常檢查各處的密封圈是否腐蝕，并及時更換，載氣壓力控制在0.1 MPa以內(nèi)，防止壓力過大，氣路管會爆炸。動力氣為壓縮空氣，壓力控制在0.4～0.6 MPa，防止由于壓縮空氣的壓力大于0.6 MPa時氣路漏氣。

5　小結(jié)

通過對日常工作中紅外碳硫儀氣路故障和處理方法進行總結(jié)，方便對氣路進行更加細致的日常維護，減少故障為生產(chǎn)及時提供分析數(shù)據(jù)。

參考文獻

［1］王艷.LECO CS600型高頻紅外碳硫儀常見故障的檢修，分析儀器，2007，04∶62-63.

［2］艾娜，周勤德，陳燕.CS-444紅外碳硫分析儀原理解析及故障預(yù)防.冶金自動化，2007增刊（S1）.

收稿：2016-01-21