HX-HW8B型(高频红外碳硫分析仪)操作规程
1、工作原理
利用高频感应炉将样品中的碳、硫成分“燃烧”转化为CO2、SO2,使之与基体元素(金属)分离,再利用红外探测器测量CO2、SO2对红外光选择吸收后能量衰减规律,经计算机数据处理后分析样品中碳硫含量结果。
2、性能指标
(1)测量范围:
碳:0.00001~10.0000%(可扩展至99.999%)
硫: 0.00001~0.3500% (可扩展至99.999%)
(2)分析时间:
25-60秒可调,一般在35秒左右,视分析材料而定,碳硫含量高的材料可适当延长分析时间。
(不含取样、称样时间)
(3)分析误差:准确度及精密度
准确度:碳符合ISO9556-94标准
硫符合ISO4935-94标准
精密度:符合国家计量检定规程JJG395-97标准
分析精度碳:RSD≤0.5 %硫:RSD≤1.0%
灵敏度(最小读数) 0.1ppm
(4)燃烧功率:2.5KV A-3.5KV A(可调)
(5)振荡频率:20MHz
(6)外形尺寸:
检测部分1200×800×600mm
高频炉800×800×600mm
3、工作条件
(1)工作电源:AC220V±10% 50Hz ;
(2)工作环境:室内温度:10-30℃;相对湿度:≤80%;
(3)氧气:纯度≥99.5%,输入压力0.18MPa,载氧压力0.08MPa;
(4)气体流量:顶氧流量1.0-2.0L/min 分析气流量3.0-4.5L/min
4、操作步骤
(1)开机准备
①开氧气瓶总阀门,调节减压阀出口压力为0.18-0.2MPa。
②检查高频炉中的干燥剂和石英棉。
一旦发现干燥剂1/3变红或结块,都应立即更换。
石英棉长期使用1/3变黄后,也应立即更换。
(2)开机步骤
①首先打开显示器电源,再打开计算机主机电源,进入分析软件。
②打开仪器检测装置电源,开关上有灯指示,同时显示屏幕在碳、硫数据框中有数据跳变,从低到高,直至稳定值为止。
③检测装置开机2小时打开高频炉电源开关,风机工作,仪器正面上部有风,等待30分钟后,打开电子天平及打印机电源,检查各气压表和流量表是否符合要求,不对需要调整(这种检查应经常进行),然后开始分析样品。
(3)分析样品
①按照《碳、硫分析作业指导书》称取相应的标准物质、样品,以及对应的助熔剂于坩埚内,并摇晃混匀。
②输入样品标识与名称,通过电子秤输出样品重量
③选取与即将分析的标准物对应的的C、S通道。
④用坩埚钳将装有样品与助熔剂的坩埚放在坩埚托上,按“升降”开关,将样品送入燃烧区,鼠标点击“自动分析”或“开始分析”进行分析操作,完成标准样品的分析。
⑤分析样品前,需做2到3只高硫废样。
⑥分析标准物质,分析的重复性符合《碳、硫分析作业指导书》相应要求,说明分析数据有效,可进行通道校准系数的校准。
选取标样的碳硫分析数据,右击校准系数,分别输入标样中碳和硫的数值,点击“系数校正”来校准系数,并保存校准结果。
校准系数范围需在0.7~1.2之间。
⑦按“②、④”步骤进行样品分析,样品分析次数根据《碳、硫分析作业指导书》上的要求严格进行。
分析双样时,误差需符合《碳、硫分析作业指导书》要求。
分析完毕,将结果填写在原始记录上。
(4)分析结束
①样品分析结束后,将“升、降炉”开关至下降的位置,取出瓷柑锅,开启高频炉前面板上“自动清扫”开关清扫石英管。
清扫结束后,按“升降炉”开关使活塞杆上升炉体密封,再按“F9”键,点击“排灰阀”排灰一次。
②关闭氧气瓶总阀门,关闭高频电源开关,退出应用程序,关闭计算机,关闭电源空气开关。
5、期间核查
(1)引用文件:《定碳定硫分析仪检定规程》(JJG 395-1997)。
(2)核查项目参数
①外观检查:
目视检查仪器铭牌、校准标识、电气接触、仪器显示等项目;
②示值误差核查:
③重复性(相对标准偏差)核查:
C:≤1.0%
S:≤4.0%;
④分析时间:≤1min;
⑤称量稳定性核查:≤0.002g。
(3)核查环境条件
①环境温度:(15~30℃);
②相对湿度:≤80%;
③供电电源:(220±4.4)V,(50±1)Hz;
④周围无强烈震动,无强电,磁场干扰,无腐蚀性气体存在。
(4)核查用标准或器具
①国家一级或二级不锈钢碳硫有证标准物质,其不确定度应小于示值误差要
求的1/3。
②1g 标准砝码,三级以上,经检定合格;
③秒表。
(5)检定方法
①外观检查:同上“(2)①”。
②开机预热,在“(2)②”所列不同碳、硫含量范围内各选一种标准物质,对仪器进行校准。
③示值误差:
在“(2)②”列不同碳、硫含量范围内各选一种钢铁标准物质(含量低于校准用标准物质),分别重复测量3次,计算平均值与标准值的差值即为该范围的仪器示值误差。
∆=X ̅−X τ (式1)
式中:∆—示值误差;
X ̅—3次测量的平均值,(%);
X τ—标准值,(%)。
④重复性:
选含碳量在(0.100%~1.000%)范围,含硫量在(0.010%~0.100%)范围内的一种钢铁标准物质,每次称取样品0.5g ,重复测定7次按“式2”、“ 式3”计算标准偏差及相对标准偏差。
δx =√∑(X i −X ̅)
2n i=1n−1 (式2)
δxR =S
X ̅
×100% (式3) 式中:δx —标准偏差,(%);
n —测定次数(一般n=7);
X i —第i 次测量值,(%)
X ̅—n 次测量的算数平均值,(%);
δxR —相对标准偏差,(%)。
⑤分析时间:
在进行第④检定的同时,从样品开始燃烧时用秒表计时至测量结束停止计时,所需时间即为分析时间。
⑥称量稳定性核查:
用1g标准砝码,连续称重6次,其最大值与最小值之差即为称量稳定性。
6、维护保养
①分析样品所用的坩埚需在马弗炉中加热温度升到1000℃-1200℃,恒温2小时后,自然冷却至一定温度时,取出放干燥器中冷至室温备用。
②分析低含量试样所用的钨粒需在恒温箱中,加热至200℃烘2小时后,取出在干燥器中冷却后使用。
③本仪器设置了调频输出功率调节,在未打开仪器电源之前,用万用表测试电网电压后,将换档开关拨至与电网电压基本一致的档位上,开始调试仪器。
在实际使用过程中,可根据分析材料的难、易熔程度,调节换档开关可达到输出功率调节,方法是当外界电网电压为220伏时,调至230伏档为减少输出功率,调至210伏档为增大输出功率。
④打开总氧气阀门,打开仪器电源,按上述有关章节分析样品。
⑤电子天平、打印机、计算机常规操作见各自说明书。
⑥仪器每分析约20余个样品时,应清扫石英管,清扫方法如下:将“升、降炉”开关至下降的位置,开启高频炉前面板上“自动清扫”开关清扫石英管。
清扫结束后,按“升降炉”开关使活塞杆上升炉体密封,再按“F9”键,点击“排灰阀”排灰一次。
如分析试样粉尘较大时,清扫的次数变更加频繁。
⑦每天在仪器未打开电源前或分析200个样品后,需清扫一次过滤网及整个炉腔,清扫方法:拧开顶氧接头上锁紧环,拨下φ4×6管;拧开紧固件,取出压帽上端的所有件,用铜刷清扫边杆、钢丝刷、氧枪头;用手指取出过滤网,用铜刷将过滤网内部粉尘清扫下来,在过滤网的上、下O型密封圈处涂上真空硅脂,把过滤网套在压帽下端,然后将取下部分原位安装好;检查气路是否漏气,若不漏气说明清扫后安装正确,如果漏气等排除后方可分析样品。
⑧每天应检查高频炉中的干燥剂和石英棉。
一旦发现干燥剂1/3变红或结块,都应立即更换。
石英棉长期使用1/3变黄后,也应立即更换。
更换时将旋转管下方的螺杆,使试管下降至能离开上端面为止,取出试管,更换后按原位装好、拧紧、检查不漏气为止。
转化炉中催化剂(铂硅胶)应每年换一次或温度失去控制(指温度过高)使内部催化剂失效,下部脱脂棉不发黑,应立即更换。
更换方法
与更换干燥剂方法基本相同。
⑨每月应清洗过滤网一次,清扫方法是:按上述“清扫方法”取出过滤网扣再取出过滤网上、下两只密封圈,将粉尘清扫后,放入超声波清洗器中,在清洗槽内加入蒸馏水和洗洁精。
打开超声清洗器电源,30分钟后取出过滤网,用蒸馏水反复清洗后,用无水乙醇清洗。
最后取出过滤网用电吹吹干或放入烘干箱中烘干,装好上、下O型密封圈,涂上真空硅脂,按原位安装好,检查不漏气为止。
⑩每季度应检查经过压紧阀内部的硅橡胶管,若发现有老化或弹性不好时就立即更换。