目 录 **章 仪器性能指标 一、仪器用途-----------------------------------------------------------02 二、仪器型号-----------------------------------------------------------02 三、技术指标-----------------------------------------------------------02 四、技术要求-----------------------------------------------------------02 五、仪器工作原理-----------------------------------------------------02 *二章 仪器的构造 一、电子天平-----------------------------------------------------------04 二、计算机--------------------------------------------------------------04 三、分析主机-----------------------------------------------------------04 四、主要控制电路板--------------------------------------------------12 *三章 仪器安装 一、准备工作-----------------------------------------------------------14 二、仪器部件安装-----------------------------------------------------14 三、电路连接-----------------------------------------------------------15 四、气路连接-----------------------------------------------------------15 *四章 系统安装及分析软件功能 一、系统软件安装-----------------------------------------------------16 二、分析软件安装-----------------------------------------------------16 三、HWC388B型红外碳硫分析仪系统构建模式---------------16 四、分析软件的界面及功能-----------------------------------------17 *五章 分析操作 一、分析准备-----------------------------------------------------------36 二、开机步骤-----------------------------------------------------------37 三、分析过程-----------------------------------------------------------38 四、分析例程-----------------------------------------------------------38 五、分析实验-----------------------------------------------------------40 *六章 维护保养及简单故障判断 一、更换试剂-----------------------------------------------------------41 二、清洗石英燃烧管--------------------------------------------------41 三、清洗过滤网--------------------------------------------------------41 四、清扫集尘箱--------------------------------------------------------42 五、更换石英管刷-----------------------------------------------------42 六、常见分析故障现象及原因--------------------------------------42 *七章 仪器及常用备品配件表 一、仪器清单-----------------------------------------------------43 二、常用备品配件表-------------------------------------------------44 附图 : 一、红外安装连线图------------------------------------------------45 二、红外检测系统电路连接图-------------------------------------45 **章 仪器性能指标 一、仪器用途 HWCS388B 型红外碳硫分析仪是以热释电传感器为核心,由高频感应燃烧炉和计算机组成的智能化红外分析计量仪器。分析软件基于 Windows 操作平台,具有标准 Windows 中文操作界面和人性化的人机交互功能。主要用于冶金、机械、商检、科研、化工等行业中的黑色金属、有色金属、稀土金属、无机物、矿石、陶瓷等物质中的碳、硫元素含量分析。 二、仪器型号 HWCS388B型高频红外碳硫分析仪由电子天平、分析仪主机、计算机、打印机等部分组成。 三、技术指标 1 .碳硫测量范围: C:(0―10.0)% S:(0―1. 0)% 样品称重:0.2g~0.5g 2 .重复性: 分析仪的重复性用相对标准偏差(RSD)表示 碳 RSD:≤0.5% 硫 RSD:≤1.5% 3.天平称量范围 0.0001g—120g 4.分析时间:30s—60s 四、技术要求 1. 环境温度:(15~30)℃ 2. 相对湿度:≤60% 3. 供电电源:电压 220V±10% 频率 50Hz±2% 功率 5KVA 接地电阻≤4 欧姆 4.分析气: 氧气纯度≥99.5%,钢瓶压力:>3MPa 钢瓶输出压力 0.35—0.40MPa,减压输出压力0.20MPa 5.动力气: 氧气纯度≥99.5%,钢瓶压力:>3MPa 钢瓶输出压力 0.25—0.30MPa,减压输出压力0.20MPa 6.气体流量:测量分析气 3.0—4.0L/min 动 力 气 1.0~2.0L/min 7.化学试剂:高效变色干燥剂、高效二氧化碳吸收剂(碱石棉) 五、仪器工作原理 参见HWCS388B型红外碳硫分析仪结构框图。图中深黑色线连接的是电路系统,浅黑色线连接的是气路系统,虚线方框内所示的是装在屏蔽恒温箱中的部件。 CO2、S O2等极性分子具有*电偶较矩,因而具有振动、转动等结构。按**力学分成分裂的能级,可与入射的特征波长红外辐射耦合产生吸收,朗伯—比尔定律反应了此吸收规律。 HWC388B型型红外碳硫分析仪结构框图 I=I0exp(-aPL) 式中: I0——入射光强 I——出射光强 a—— 吸收系数 P——该气体的分压强 L——分析池的长度 HWCS388B型红外碳硫分析仪利用了 CO2 及 SO2 分别在 4.26μm 及 7.4μm 处具有较强吸收带这一特性,通过测量气体吸收后的光强变化量,分析 CO2 及 SO2 气体浓度百分含量,间接确定被测样品中的碳、硫元素的百分含量。 分析室包括红外光源、反射镜、调制盘、吸收池、滤光片和探测器。红外光源用电加热到800℃左右产生红外辐射光,经调制器把光信号调制成80Hz的交变信号入射到吸收池,该红外光经吸收池中的CO及SO气体吸收后,再经过窄带滤光片滤去除上述波长外的其它光辐射的能量,入射到探测器上,则探测器上测到的是与 CO2 及 SO2 气体浓度相对应的光强,经过探测器光电转化为电信号,放大后输出模拟量信号,经 A/D 模数转换后,通过 USB 通信口送上位微机归一化处理,积分反演为碳硫元素的百分含量。 髙频红外碳硫仪的分析流程为:分析时先在电子天平上称得样品重量,输入微机,也可通过键盘输入,加入助熔剂后送进髙频炉燃烧室,开始分析,**阶段为吹氧阶段,首先打开相应电磁阀,按分析流程通氧气,目的清除管道内残留的 CO 及 SO 气体,当CO及 SO气体含量为零时,被测气体分压强 P 为零,这时采到信号为纯氧条件基准信号 V0 ;*二阶段为分析释放阶段,打开髙频炉,加热样品到释放温度,这时样品在髙温富氧条件下立即氧化生成 CO2 及 SO2 气体,由氧气作载气输送到吸收池,放大器输出信号随被测气体浓度增加而减少,经归一化处理后,对每个数据进行线性化定标,分析结束后对线性定标数据进行面积积分、乘以系数、除以样品重量,扣除空白获得样品中碳、硫元素的百分含量。 *二章 仪器构造 HWCS388B型高频红外碳硫分析仪 HWCS388B型高频红外碳硫分析仪由电子天平、分析主机(含高频感应炉、红外气体吸收池和气路系统)、计算机、打印机四部分组成。各部分由相应的电缆或气路管相连,分别完成被测样品的称量 (重量输入)、燃烧(C、S 元素氧化释放)、检测、数据处理、数据(报表)打印功能。 一、电子天平 HWCS388B型高频红外碳硫分析仪是检测物质中碳、硫元素的重量百分含量,因此在重量归一化数据处理时需要被检测的试样重量数据。试样的称量由电子天平完成。重量数据由天平串行口通讯线直接自动输入上位微机。被测物品是放在坩埚内被称量及燃烧的。先把处理好的空坩埚放在电子天平上,在分析软件的支持下,电子天平能自动扣除坩埚的重量,然后放入被测物质,待天平稳定后,按计算机回车键,被测物品重量自动输入计算机。 二、计算机 计算机在仪器中执行数据采集、运算处理、数据库管理、实时控制、人机对话与打印机、电子天平和数据传输等外围设备实行联机操作等功能。计算机由主机、显示器、键盘、鼠标组成,至少配有两个USB口。HWC388B型高频红外碳硫分析仪分析软件需要 Windows2000或WindowsXP 操作系统的支持。 三、分析主机 分析主机主要由高频感应加热炉、气路系统、红外气体吸收池及控制装置组成,被测样品在高频感应加热炉中加热燃烧时释放出 CO2及 SO2测定气体,经除尘干燥后送往检测系统。