GC1000 Mark Ⅱ色谱分析仪维护检修规程1 总则1.1 适用范围本规程规定了GC1000 MarkⅡ色谱分析仪的维护、检修、投运及其安全注意事项的具体技术要求和实施程序。
本规程适用于金赤化工装置在线使用的GC1000 MarkⅡ色谱分析仪(以下简称仪表)。
1.2 基本工作原理该仪表基于气相色谱法原理工作。
在载气的推动下,将预处理后连续流动的工艺样品定量送入仪表分析器的色谱柱系统中,在柱切配合下,由于不同组分在固定相上有不同的分配系数和吸附差异,混合组分得以分离。
各分离的组分通过检测器将浓度信号变换成电信号。
通过信息处理,根据分析需要而定量测定出所需的特定组分或全组分浓度。
1.3 构成及功能仪表基本构成及功能如下:a. 单路或多路取样装置和预处理系统(一套或多套):将工艺样品从化工设备、管道、容器中取出并经预处理后变成符合仪表要求的连续流动的样品;b. 载气及净化装置:为载气纯度达不到仪表要求时对载气处理的附加装置;c. 燃烧气、助燃空气及净化装置:火焰离子化检测器用,燃烧气纯度达不到要求时需加净化装置;助燃空气用钢瓶盛装,或用仪表空气,纯度达不到要求时需加净化装置;d. 分析器:GC1000工业色谱仪是一体化的整机结构,按照它们的功能可以划分为五个部分,它们是:⑴正压防爆盒装置:安装仪器采用的正压充气防爆所需要的控制连锁和接线。
⑵电气控制部件及接线端子组件:安装仪表自动运行控制及组份含量计算所需的的微机控制器及各种控制电路板和控制机构及相应的接线端子板。
⑶色谱分析部件:安装仪表分析所必须的恒温加热炉、采样阀和控制阀件、色谱柱、检测器组件,以完成样品组成及含量的分析⑷样品采集部件(可选部件):担负对现场工业样品的接入及控制。
⑸气体调控组件:对仪表工作所需要的载气、驱动气、吹扫气、燃烧气,助燃气等的压力流量等参数进行调整和控制1.4 主要技术性能及规格GC1000系列工业色谱仪各分型有不同的技术性能,下面列出其主要的整机性能和技术参数:1.4.1 一般性能测量对象:气体或沸点低于450℃的易挥发性的液体。
分析流路数:最多达31个分析流路分析组份数:最多达255个组份(所有流路的测量组份之和)测量范围:TCD 10ppm ~100%FID 1ppm ~100%FPD 1ppm ~ 0.1%分析周期:最大99999.9秒重复性误差:满量程的±1%(±1% of Full Scale)气路气密性指标:正常运行压力1.5倍条件下,密闭压力半小时内下降不大于0.05MPa。
基线零点漂移和波动范围:不加自动调零,仪表运行在最高灵敏度,半小时内基线漂移不大于基本误差;自动调零和程序动作状态下,分析周期内基线波动范围不大于基本误差。
1.4.2 色谱分析部件检测器种类:TCD(热导检测器)、 FID(氢火焰离子化检测器)、FPD(火焰光度检测器)、METHANIZER(甲烷化装置)多检测器性:可同时安装2种检测器恒温加热炉:加热炉类型:空气浴+强制循环型式温度范围:环境温度+10℃~225℃(定点设定)恒温精度:±0.03 ℃ (PID控制方式)恒温室体积:40L程序升温炉:温度范围:55℃~225℃或环境温度+10℃~320℃(有冷却器时5~320℃)升温速率:1~30℃/分钟电源影响率:±0.03 ℃∕10VAC升温炉体积:8.6L色谱柱:填充柱(PACKED)或毛细管柱(CAPILLARY)阀件:采样阀件:气动平面转阀液体采样阀:带汽化器的微量液体采样阀(0.1~3μL,0.1~30bar,寿命50000次)一般用阀件:气动平面转阀安装阀数目:6只载气压力: 1~5Kg∕cm2(0.1~0.5MPa)1.4.3 电气控制部件中央处理器:CPU Motolola 60200 ,32bit,8MHz存储器:PROM 256KB,RAM 2MB温度控制点:6点数字量I/0:输入8点,输出4点模拟量输出:4点~36点,4~20mA(隔离)谱图输出:2点,4~20mA(隔离)与DCS通讯:RS422(RS232C)(通讯距离≤6.4Km ,传输速率1200bps)与PC机通讯:RS232C 9600bps输出图形:实时色谱图(REALTIME CHROMATOGRM)分析数据(ANALYSIS DATA)保留时间(RETENTION TIME)报警(ALARM)分析参数表(ANALYSIS PARAMETER LIST)操作状态(OPERATION CONDITION)1.4.4 其它性能允许IBM PC机远控操作具有自动标定功能(AUTO CALIBRATION)具有基线自动补偿功能(BASE-LINE COMPENSATION)仪表防爆等级:日本JIS EX pdsⅡ+ H2 ,T1-T4(IEC EEXpdⅡB + H2 ,T1-T4)使用载气: H2、N2、He、Ar,耗量60~300Ml/min,纯度99.99%FID及FPD H2耗量 40L/min仪表空气: 350~900Kpa,GC1000S耗量100L/min,GC1000D耗量150L/min恒温炉耗气量: 50L/分钟程序升温炉耗气: 150~300L/分钟使用电源:200~250 VAC±5%(100--120 VAC±10%,50/60Hz)最大耗电1200W(GC1000S),3000W(GC1000D)恒温炉耗电量:1000VA 程序升温炉耗电:2500VA操作环境条件:温度-10~50℃,相对湿度≤95 % RH整机重量:约120Kg(包括样品采集部件)1.5 对分析仪表维修人员的要求分析仪表维修人员应具备如下条件:a. 熟悉本规程及仪表说明书等有关技术资料;b. 熟悉工艺流程,了解该仪表在其中的作用;c. 必须具有高中以上文化程度,有一定的物理、化学、电子技术、机械等基础知识,具有色谱专业基础和基本的维修技能;d. 能够正确地使用常用和具体仪表要求的专用测试仪器;e. 对一些常见的仪表故障应具有分析判断和处理能力。
2 完好条件2.1 整机及零部件完整,符合技术要求,即:a. 整机及零部件、附件齐全完好;b. 仪表铭牌清晰;c. 紧固件无松动、不泄漏,接插件接触良好,可动件调节灵活自如;d. 仪表符合防爆现场等级的要求。
2.2 运转正常,性能良好,符合使用要求,即:a. 取样装置及预处理系统运转正常,经处理后的样品能满足分析器稳定运行的要求;b. 载气纯度≥99.99%c. 燃烧气、助燃空气的纯度和质量符合仪表的要求;d. 仪表运行质量达到本规程第1.4.1条技术性能指标。
2.3 设备及环境整齐、清洁,符合工作要求,即:a. 仪表外壳无灰尘和油污,油漆无剥落,无明显损伤;b. 仪表现场所处环境无强烈震动,无强电磁场,腐蚀性弱,清洁干燥;c. 仪表管路和电缆敷设、排列整齐,保温伴热符合要求;d. 钢瓶与仪表隔开、固定,批放整齐,放在干燥通风处,避免阳光直照和雨淋,并符合现场防爆要求。
2.4 技术资料齐全、准确、符合管理要求,即:a. 仪表说明书、运转资料、部件及记录等治疗齐全;b. 产品制造单位、型号、出厂日期及产品合格证等有关资料保存完好;c. 仪表历年校准、检修、故障处理及零部件更换记录等资料准确、齐全。
3 维护3.1 日常维护3.1.1 巡回检查每班至少进行两次巡回检查,内容包括:a. 载气、燃烧气、助燃空气和样品压力指示数值的检查和调整;b. 取样装置的压力指示、加热、冷却系统、安全阀、减压阀等工作状态的检查;c. 预处理系统的各压力指示、转子流量计浮子位置、电磁阀、冷却器、疏水器、加热器、排污阀等的工作状态检查;d. 分析器温控指示、各流路电磁阀、取样阀、柱切阀、大气平衡阀压力指示、各路转子流量计浮子位置等的工作状态检查和调整;e. 供预处理系统工作的电源、气源、水源、仪表空气等的电压或压力、流量的检查和调整;f. 各管路的仪表气路系统泄漏检查;g. 打印机、CRT记录显示各参数和组分浓度数值的观察和检查;h. 程序控制器、计算机各种状态显示检查;i. 根据仪表特殊要求进行的检查;j. 巡检中发现不能解决的问题应及时报告,危及仪表安全运行时应采取紧急停表等措施,并通知工艺人员。
k. 做好巡回检查记录。
3.1.2 定期维护定期维护内容见表1表13.2 定期校准3.2.1 校准周期校准周期为1年,或根据仪表运行稳定性,在生产中的重要性及仪表具体要求来确定。
3.2.2 校准仪器、器具皂膜流量计秒表标准信号发生器数字万用表3.2.3 标准气标准气各组分浓度的精确度必须高于仪表的基本误差;标准气组分浓度应选择在该组分量程的60~85%范围;被测组分浓度大于5%时,标准气组分浓度的选择应尽量接近被测组分浓度。
3.2.4校准前的准备校准前的准备包括:a. 记录或保存校准前各有关色谱运行的参数;b. 确认气路不泄漏;c. 测定检测器、前吹、反吹、参比等出口流速,并调整至规定值;d. 基线运行状态符合本规程第1.4.1条的技术性能指标。
3.2.5 校准各种仪表校准方法及步骤见具体的仪表操作手册。
校准完毕后恢复原状,仪表处于投运状态。
3.2.6 校准后的仪表应达到本规程第1.4.1条的技术性能指标。
3.3 故障及处理3.3.1 基线不稳基线不稳定原因及其检查排除方法见表23.3.2 无峰或峰太低无峰或峰太低原因及其检查排除方法见表33.3.3 出乱峰出乱峰原因及其检查排除方法见表43.3.4 程序设置不当程序设置不当原因及其检查排除方法见表53.3.5 重复性差色谱峰高或峰面积重复性差原因及其检查排除方法见表6表2表3表4表54 检修4.1 检修周期该仪表每12个月进行一次检修,通常与工厂检修同步进行。
4.2 检修内容系统应用对象广泛,部件类型繁多,结构复杂,检修内容及检修方法差异大,下面列出一些常见部件的检修内容、方法和步骤。
各系统的检修方法和步骤参见系统的具体要求和有关说明书。
4.2.1 分析器检修分析器的检修内容因仪表而异,主要检修内容及步骤如下:a. 载气稳压阀、流路减压阀等的性能检查、故障排除和修复;b. 加热恒温炉的加热状态检查和修复;c. 汽化器加热元件的质量检查和修复;d. 疏水器、过滤器芯、转子流量计的检查、清洗和烘干(若清洁可不进行)e. 色谱柱的性能检查、再生和更换,各出口流速的重新测定和调试;f. 热导检测器各桥臂的阻值检查或更换;g. 载气、燃烧气、助燃空气的稳压检查和调试;h. 净化装置的再生或更换;i. 各样品流路的清洗、吹扫、空气伴热管路的清洗、吹扫(若干净可不进行);j. 气路系统气密性的检查;k. 分析器积尘的清除;m. 检修后质量的检查和确认。