電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的安裝及常見(jiàn)故障排除研究

摘要：電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀可以使用的范圍十分的廣泛，其中就包含有環(huán)境保護(hù)、食品檢測(cè)等領(lǐng)域。電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的檢驗(yàn)靈敏度較高，線性范圍廣，能夠準(zhǔn)確的檢驗(yàn)處環(huán)境中污染微粒的含量，或者食品中肉眼無(wú)法辨識(shí)的雜質(zhì)。為了進(jìn)一步提高電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的準(zhǔn)確度，需要優(yōu)化安裝條件，并及時(shí)排除故障。本文主要從電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的安裝條件和故障排除兩個(gè)方面進(jìn)行解析。

關(guān)鍵詞：電感耦合等離子體;發(fā)射光譜儀;安裝條件;故障排除

中圖分類號(hào)：X505 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）08-00-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.08.051

Installation and common troubleshooting of inductively coupled plasma emission spectrometer

Gong Shengwei

（Shanghai Baosteel Industry Technological Service Co.，Ltd.，Shanghai 201900，China）

Abstract：Inductively coupled plasma optical emission spectrometers can be used in a wide range of applications， including environmental protection， food testing and other fields. Inductively coupled plasma emission spectrometers have high detection sensitivity and a wide linear range， which can accurately detect the content of contaminated particles in the environment， or impurities in the food that are unrecognizable to the naked eye. In order to further improve the accuracy of the inductively coupled plasma optical emission spectrometer， it is necessary to optimize the installation conditions and eliminate the fault in time. This paper mainly analyzes the installation conditions and troubleshooting of inductively coupled plasma optical emission spectrometer.

Key words：Inductively coupled plasma;Emission spectrometer;Installation conditions;Troubleshooting

電感耦合等離子體，在照射到被測(cè)物體之后可以使相應(yīng)的物體轉(zhuǎn)化為原子態(tài)，整個(gè)光源是由兩個(gè)部分組成的，即高頻發(fā)射器和矩管。電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀之所以具有較高的檢驗(yàn)精度，也正是因?yàn)樵摴庾V儀是依靠電磁感應(yīng)原理進(jìn)行檢測(cè)的，而為了實(shí)現(xiàn)高精度的檢測(cè)工作，就要從安裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量入手，而在光譜儀出現(xiàn)故障的時(shí)候，也要結(jié)合相應(yīng)的理論知識(shí)及時(shí)的排查出導(dǎo)致光譜儀出現(xiàn)故障的原因。

1 安裝環(huán)節(jié)

1.1 電源

為了確保電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀運(yùn)行狀態(tài)能夠始終維持在一個(gè)穩(wěn)定、正常的運(yùn)行狀態(tài)，要從動(dòng)力柜單獨(dú)引出一路電源線為光譜儀提供電能，這主要還是為了避免所有的用電器都使用同一路電，會(huì)對(duì)光譜儀檢測(cè)的質(zhì)量造成一定的影響。電源為單相220V交流電，電源的頻率為50Hz。

1.2 通風(fēng)系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)，是影響電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀檢測(cè)質(zhì)量重要的子系統(tǒng)之一，所以要格外注意通風(fēng)系統(tǒng)的構(gòu)建工作，每分鐘通風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)量要至少6㎡以上才行。

1.3 氣源

電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀使用的是高純度的氬氣，氣體中不含有雜質(zhì)和其他惰性氣體，只有為光譜儀供應(yīng)充足的氬氣，才能夠完成整個(gè)檢測(cè)工作，在實(shí)際安裝以及更換氣瓶的時(shí)候，要注意做好防護(hù)措施，從而防止皮膚被灼傷。

1.4 大環(huán)境

電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀對(duì)于環(huán)境的要求也較高，在實(shí)際安裝光譜儀之前，要對(duì)安裝區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)的排查工作，要確保整個(gè)區(qū)域內(nèi)沒(méi)有強(qiáng)腐蝕性的溶液或者其他雜質(zhì)之后才能開(kāi)始安裝光譜儀。

2 故障排除

2.1 無(wú)法點(diǎn)火

無(wú)法點(diǎn)火是電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀運(yùn)行期間最常見(jiàn)的故障，而導(dǎo)致該故障出現(xiàn)的原因有以下幾個(gè)：

首先，導(dǎo)致無(wú)法點(diǎn)火的一個(gè)主要原因是光譜儀內(nèi)氬氣的純度或者氣瓶的壓力值不足。遇到此類故障的時(shí)候，可以先確認(rèn)氬氣氣瓶的壓力值是否達(dá)到了點(diǎn)火要求，及時(shí)更換氣瓶，然后再次嘗試點(diǎn)火失敗，要對(duì)氣瓶和光譜儀之間的在線過(guò)濾器進(jìn)行清潔，或者直接更換，就可以解決由于氬氣問(wèn)題導(dǎo)致無(wú)法點(diǎn)火的故障。

其次，霧化器沒(méi)有檢測(cè)到待檢測(cè)樣品到位，也是導(dǎo)致無(wú)法點(diǎn)火的原因。要對(duì)管道進(jìn)行檢查，確認(rèn)整個(gè)管道是否存在堵塞的現(xiàn)象，并對(duì)整個(gè)管道進(jìn)行系統(tǒng)的清潔;要對(duì)噴針進(jìn)行檢測(cè)，由于長(zhǎng)時(shí)間化學(xué)殘留物的積累，噴針極易出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象，而該現(xiàn)象會(huì)直接導(dǎo)致無(wú)法正常點(diǎn)火，所以要對(duì)噴針進(jìn)行清潔作業(yè)，在清潔作業(yè)的時(shí)候一定要保護(hù)好噴針的尖端，這樣做主要還是為了確保整個(gè)光譜儀檢測(cè)工作的穩(wěn)定性。

再次，無(wú)法點(diǎn)火也可能是由于光譜儀的矩管受到了污染而導(dǎo)致。實(shí)際解決措施是將受到污染的矩管取下，使用王水進(jìn)行浸泡，時(shí)間要在兩天以上，然后再將矩管取出，并使用大量的蒸餾水對(duì)矩管進(jìn)行清潔，最終將矩管烘干之后安裝會(huì)原位置，就可以正常點(diǎn)火了。

最后，通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量過(guò)低，污染物質(zhì)無(wú)法及時(shí)排出，回流到儀器內(nèi)部，導(dǎo)致光譜儀內(nèi)部污染物堆積，也是無(wú)法正常點(diǎn)火的原因之一。

2.2 靈敏度下降

光譜儀的靈敏度，是影響整個(gè)樣本檢測(cè)質(zhì)量最重要的因素之一，導(dǎo)致光譜儀靈敏度下降因素有：（1）泵速過(guò)低：泵速過(guò)低是導(dǎo)致光譜儀靈敏度下降的主要原因之一，主要通過(guò)適當(dāng)調(diào)高蠕動(dòng)泵的轉(zhuǎn)速，并對(duì)蠕動(dòng)泵進(jìn)行系統(tǒng)的檢查工作，確保整個(gè)蠕動(dòng)泵內(nèi)部沒(méi)有任何雜質(zhì)殘留，使光譜儀恢復(fù)到正常的靈敏度;（2）0型密封圈老化：0型密封圈主要起到的就是一個(gè)密封、隔絕的作用，當(dāng)光譜儀在檢測(cè)樣本的時(shí)候，0型密封圈會(huì)阻隔樣品和外界的氣體交換，從而保障外界的污染物不會(huì)進(jìn)入到檢測(cè)區(qū)，而當(dāng)0型密封圈破損，或者老化的時(shí)候，其密封效果就會(huì)下降，從而導(dǎo)致光譜儀的檢測(cè)質(zhì)量下降。（3）冷錐、霧化器污染：冷錐、霧化器受到了污染，也是導(dǎo)致光譜儀檢測(cè)靈敏度下降的主要原因之一，會(huì)直接影響到檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀的使用范圍逐漸拓寬，以及相應(yīng)質(zhì)量檢測(cè)的要求不斷提高，在實(shí)際安裝光譜儀的時(shí)候，要充分考慮電源、通風(fēng)系統(tǒng)等，能夠直接影響光譜儀運(yùn)行效率的因素。而在面對(duì)各類問(wèn)題的時(shí)候，也要根據(jù)故障的現(xiàn)象及時(shí)的推導(dǎo)出引發(fā)問(wèn)題的根本原因，并在此基礎(chǔ)上采取相應(yīng)的維修措施，使光譜儀能夠盡快的恢復(fù)到正常的運(yùn)行狀態(tài)。

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收稿日期：2019-03-20

作者簡(jiǎn)介：龔聲娓（1982-），女，漢族，本科學(xué)歷，中級(jí)工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)保檢測(cè)。