红外线气体分析仪测量原理、误差分析及故障处(7)

发布时间:2021-06-06

红外分析仪内部一般设有温控装置和超温保护电路,即使这样,环境温度变化特别在夏季对仪器的测量还是有影响的,最好安装在小屋内并设置空调。另外,如果没有必要,不要轻易打开分析仪箱门,一旦恒温区域被破坏,需较长时间才能恢复。

大气压力在同一个地区、同一天都会有变化,大气压力的变化,对气样放空的流速有直接影响,会使气室中气样的密度发生变化,从而造成附加误差。

对一些微量分析或测量精确度要求很高的仪表,可增加大气压力补偿装置,以消除这种影响。对于中间量程(如测量范围90%~100%)的红外分析仪,压力变化不但对灵敏度有影响,对“零点”也有影响,必须配置大气压力补偿装置。

6、样品流速变化造成的影响

样品的流速其实跟压力是紧密关联的,预处理系统运行中由于堵塞、带液或压力调节系统工作不正常,会造成气样流速不稳定,使气室中的气体密度发生变化,产生测量误差。 为了减少流速波动造成的测量误差,取样点应选择在压力波动较小的地方,预处理系统设置稳压装置,能在压力波动较大条件下正常工作,并能长期稳定运行。分析尾气放空排放管道不能安装在有背压、风口或易受扰动的环境中,放空排放管道最底点应设置排水阀。最好在检测气室出口设置背压调节阀门或性能稳定的气阻阀,以提高气室背压,减少流速变化对测量的影响,还可以提高仪表的灵敏度。

在日常维护中应定期检查气室的放空流速,一旦发现异常,应找出原因加以排除。

六、仪表的调校、维护和检修

(一)调校

红外线分析仪一般调校内容主要有以下三项。

1、相位平衡调整

相位调整,就是调整切光片轴心位置,使其处在两束红外光的对称点上,要求切光片同时遮挡或同时露出两个光路,即所谓同步。使两个光路作用在检测器气室两侧窗口上的光面积相等。相位调整的标志就是在仪表的测量气室中通入零点样气(一般为N2)的情况下,使检测器的输出信号最小。

2、光路平衡调整

光路平衡调整,就是调整参比光路上的偏心遮光片(也称挡光板、光闸),以改变参比光路的光通量,使测量、参比两光路的光能量相等。

在调整光路平衡时,也是在仪表的测量气室中通入零点样气。来调整装在检测器上的遮光板的位置,遮光板位置的改变,可以控制红外辐射光到检测气室中能量的大小(光强的大小),从而使两束红外辐射光强相等。光路平衡调整的标志就是在仪表的测量气室中通入零点样气(一般为N2)的情况下,使检测器的输出信号最小。

3、零点和量程校准

分别通入零点气和量程气,反复校准仪表的零点和量程。

现在有些红外分析仪内部带有校准气室,填充一定浓度的被测气体,产生相当于满量程标准气的信号,可以不需要外部标准气就可以实现仪表的校准。校准时,传动电机将相应的校准气室送入光路,此时仪表的测量池必须同高纯N2。

对于用户来说,日常维护经常进行的工作是仪表的零点和量程的校准,这种校准是以相位和光路平衡为前提条件的。仪表在出厂前,生产厂家已经对相位和光路平衡进行过全面调校,实际使用过程中,相位平衡一般不会发生变化,而光路系统由于受各种因素影响(气室污染、泄露以及更换检测器、气室、光源、滤光片等),可能出现失衡现象,造成零点和量程的漂移,严重时甚至无法通过校准加以消除,此时就需要进行光路平衡调整。

(二)日常维护

1、定期标定

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