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核工业系列水质自动分析仪培训讲座一、HGY2028型在线电导率仪二、HGY2018型在线pH计三、HGY2008型在线溶氧仪四、HGY2068型在线钠离子分析仪五、FIA-33M型硅酸根分析仪六、FIA-33M型磷酸根分析仪七、FIA-33M型联氨分析仪电力生产过程中在线化学仪表准确测量的意义：热力过程中水汽质量监测是化学监督的重要工作内容，化学仪表就是完成对水汽质量监测的主要工具，它具有准确、及时的特点，可以连续的监测到水、汽质量稳定程度与随机性污染的情况。只有在线化学仪表测量准确，才能保证水汽系统水质的准确监测和控制，防止热力设备的腐蚀、结垢和积盐，避免热力设备因腐蚀、结垢和积盐造成的锅炉爆管、锅炉和汽轮机效率降低，可以取得显著的节能降耗效果。一、HGY2028型在线电导率仪HGY2028型在线电导率仪：流通式安装与使用全套仪表由电导电极、流通池和二次仪表组成，其间用屏蔽电缆线连接起来水样进口水样出口HGY2028型电导率仪:电导电极结构HGY2028型在线电导率仪：二次仪表内部结构开关电源：将220V交流电压转换为直流±12V和+5V，为整机提供供电电源前置电路板：将电极产生的电阻信号转化为标准电压信号单片机主板：完成标准电压信号采集，运算处理及仪表各功能的实现HGY2028型电导率仪:在电厂中应用(1)判别水的纯度判断除盐水质量:理论纯水250C时电导率为0.055µS/c,优质除盐水的电导率为0.06~1µS/cm。(2)判断水汽系统的污染程度电导率仪可以用来监测水汽系统中给水、凝结水、蒸汽等水汽介质含盐量的变化来判断水汽系统的污染程度。(3)控制锅炉水浓度电导率反映了溶液中各种盐分离子导电能力的综合效果，可以使用电导率表示其含盐量的大小。(4)自动加氨控制使用电导率仪监测加氨后给水的电导率值，可以达到控制加氨量的目的。HGY2028型在线电导率仪：功能及特点1.全智能化：采用单片微处理机完成电导率测量、温度测量和补偿，没有功能开关和调节旋钮。2.电导电极可进行拆卸清洗，采用耐腐蚀材料制作，使用寿命长；二次仪表采用大屏幕液晶显示器，以中文菜单方式引导操作，在屏幕上同时显示电导率、输出电流、温度、时间和状态。3.自动量程转换：在电极所覆盖的测量范围内实现量程自动转换。4.自动定时校准功能，以确保仪器测量稳定性。5.仪器的输出有上下限报警功能和4~20mA隔离电流输出。6.自动温度补偿：在0~60℃范围内实现自动温度补偿，对于发电厂的（超）纯水实现了显示25℃时电导率自动温度补偿。7.历史数据查询：二次表每隔5分钟自动存储一次测量数据，在“查询数据”状态下得到特定点、特定时间的被测电导率。8.硬件测试功能：通过该功能可以测试上下限报警继电的动作是否正常；4－20mA隔离电流是否正确，并且通过设置电流输出，可实现手动电流源功能，方便检测记录仪和自动控制装置。9.背光功能：可在光线昏暗或彻底没光亮的环境下使用。10.防程序飞死功能：确保仪器不会死机。HGY2028型在线电导率仪：工作原理电导池E1V1KHzRfV1.测量原理图Vo=ERfK式中:γ--溶液电导率K--电极常数该式中E、Rf、K为常数。表明运算放大器输出电压Vo与被测溶液电导率大小γ成正比.只要测得Vo大小，就可得到介质电导率的数值。HGY2028型在线电导率仪：测量线路方框图振荡器电导池运算放大器三档交流放大程控电子开关检波×1×10×100恒流源温度敏感元件放大器基准通道开关A/D转换单片微处理器D/A转换V/I变换4-20mA0-10mA显示器报警继电器键盘HGY2028型在线电导率仪：测量与温度补偿原理总结1.测量原理：为避免电极极化，仪表采用高稳定度的正弦波电压信号加到电极上，流过电极的电流与被测溶液的电导率成正比。二次仪表将电流由高阻抗运算放大器转化为交流电压信号后，经程控信号放大、全波整流和滤波后得到反映电导率的直流电压信号，微处理器通过程控电子开关切换，对温度信号和电导率信号交替采样，经过运算和温度补偿后得到被测溶液在25℃时的电导率值和溶液当时的温度值。2．温度补偿原理：电解质溶液电导不仅与溶液特性、离解度和溶液浓度有关外,受溶液温度变化的影响较大，必须进行温度补偿。对于弱电解质溶液的温度系数β一般为2.00%℃，浓度越大，温度系数越小。对于（超）纯水温度系数β一般不采用2.00%℃，而由用户在0.00~9.99%范围内任意设置。其温度补偿公式为:ρ25＝该式的含义是将任意温度t时电导率ρt统一折算至温度25℃时电导率ρ25，以消除温度变化对溶液电导率的影响，实现电导率自动温度补偿。HGY2028型在线电导率仪：技术指标1．测量范围：电导率:0.002～30.00μS/cm(配0.01电极),量程自动转换；0.020～300.0μS/cm(配0.1电极)，量程自动转换；0.200～3000μS/cm（配1.0电极)，量程自动转换；温度：0～60.0℃2．基本误差：±1%FS；温度：±0.5℃3．水样温度：5～50℃；自动温度补偿范围：0～60℃（以25℃为基准）4．水样流量：50～400ml/min；水样压力：不大于0.5MPa5．隔离输出：4～20mA(负载电阻≤500Ω)或0~10mA(负载电阻≤1KΩ)6．数据存储数量：1点/5分钟)；数据连续掉电保存时间：大于6年7．电源：AC220V±10%，50±1Hz功耗：10W8．通讯接口：RS485；上下限报警触点容量：3A240VAC,6A28VDC9．二次仪表外形尺寸：145x145x150mm安装方式：盘装或壁挂10．传感器安装方式：流通式、管道式、浸入式11．工作条件：a)环境温度：0～50℃；b)相对湿度：＜85％；c)无振动、无腐蚀性气体、无阳光直射。HGY2028型在线电导率仪：操作菜单历史数据硬件测试参数设定查询数据查询曲线上限报警关下限报警关电流输出04mA测试电压报警上限020.0报警下限000.0输出满度020.0输出下限000.0电极常数0.0100温度系数0.000％时间修正温度设置自动手动温度25.0动态补偿×1.000密码修改HGY2028型在线电导率仪：二次仪表模拟校验接线模拟校验时，需要拆下二次仪表与传感器的连接电缆线，在前置电路板电导电极和温度敏感元件的接线端子分别接上电阻箱进行模拟校验。电阻箱交流电阻箱与开关电源连接与电导电极连接温补（－）温补（＋）地电极（内）电极（外）地+5地+12V-12前置电路板RxHGY2028型在线电导率仪：二次仪表模拟校验电导率数据表电阻箱值（Ω）电导率（μs/cm）（电极常数=0.0100）电导率（μs/cm）（电极常数=0.1000）电导率（μs/cm）（电极常数=1.0000）50020.00200.02000100010.00100.0100020005.00050.00500.050002.00020.00200.0100001.00010.00100.0200000.5005.00050.00300000.3333.33333.33400000.2502.50025.00500000.2002.00020.00电阻箱与电导率对应关系表（温度系数为0.000%或温度手动为25℃时）HGY2028型在线电导率仪：二次仪表模拟校验温度数据表电阻箱值（Ω)735244812813225218141199811.4560.3标称温度（℃）0.010.020.025.030.040.050.060.0电阻箱与显示温度对应表（温度设置为自动状态)HGY2028型在线电导率仪：电导率传感器维护对测量池和电导电极，如发现沾污时，应及时清洗。方法为：1、油污则需用蘸有分析纯四氯化碳、丙酮或无水乙醇的棉球仔细擦拭，也可用50%的温热洗涤剂（或家用肥皂粉）清洗，用尼龙毛刷刷洗，随后用蒸馏水淋洗电极内部，确保内外电极表面无油污沉积。2、对于粘着力强的污物沉积，可用2%左右的盐酸溶液浸泡3~5分钟，然后再用蒸馏水反复清洗。直到电极表面没有明显污垢存在。3、切忌用手指触摸电导电极。故障现象一：仪表通电后无任何显示检查与处理：1.检查仪表开关电源供电AC220V，若无AC220检查电源线和接线端子是否可靠连接。2.检查开关电源输出至计算机板+5V、±12V；若无+5V、±12V输出检查开关电源上保险丝或更换开关电源。3.排除上述电源故障后，可考虑更换系统单片机主板和液晶显示器。故障现象二：电导率和温度显示值误差太大检查与处理：1.按照二次仪表模拟校验方法，在仪表电导电极和温度端子分别接上电阻箱，按照模拟校验数据表对照，若不符可判断二次仪表故障。2.电导率传感器电极和传输线故障，如电导电极污染和传输线接线端子处氧化污染而引起端子接触不良，需要清洗电导电极和重新处理传输线接线端子。3.参数设定下“动态补偿”正常情况设置为x1，设置不正确会引起电导率测量误差较大。HGY2028型在线电导率仪：常见故障及处理方法（1）HGY2028型在线电导率仪：常见故障及处理方法（2）故障现象三：电导率显示值为零检查与处理：1.参数设定下“动态补偿”设置不能为×0，否则电导率显示为零。2.前置电路板上双运算放大器(LM358)可能因为AC220V电源无接地损坏后使仪表显示电导率为零。3.电导电极中的电极（内）和电极（外)至二次仪表传输线接线端子处断开，会引起电导率显示为零。故障现象四：输出电流不准确1.查看参数设定下“输出下限”“输出满度”设置是否正确。2.在运行中发现仪表输出电流不准确，甚至无电流输出。这些故障与仪表的单片机主板上输出电路部分有关，在检查输出接线没有发现接触不良的情况下，只能采用更换单片机主板的方法解决。故障现象五：仪表显示电导率值不稳定1.水样中有大量气泡产生，会引起显示电导率值不稳定。2.电极（内）和电极（外）接线接反，可能因干扰引起显示电导率值不稳定。二、HGY2018型在线pH计HGY2018型在线pH计：流通式安装与使用全套仪表由pH电极、流通池和二次仪表组成，其间用屏蔽电缆线连接起来水样进口水样出口HGY2018型在线pH计：复合pH电极结构HGY2018型在线pH计：二次仪表内部结构开关电源：将220V交流电压转换为直流±12V和+5V，为整机提供供电电源前置电路板：将电极产生的mV电压信号转化为标准电压信号单片机主板：完成标准电压信号采集，运算处理及仪表各功能的实现HGY2018型在线pH计：功能及特点1.全智能化：采用单片微处理机完成pH值测量、温度测量和补偿。2.双高阻前置放大：输入阻抗高达1014Ω，抗干扰能力强。3.仪表采用大屏幕液晶显示器，以中文菜单方式引导操作，同屏显示测量pH值、温度、电极电位、时间和状态等参数。4.自动温度补偿适用于普通水、纯水和加氨超纯水等多种水质，对于火力发电厂的纯水和加氨超纯水，可实现了pH值的25℃折算。5.一点标定、两点标定和手动输入EO，S值等多种标定方式任选。6.仪表具有上下限报警功能和4~20mA隔离电流输出，并且其输出下限和输出满度在仪表测量范围内可随意设定。7.历史数据查询功能：仪表每隔5分钟自动存贮一次pH测量数据，可连续存贮七个月的测量数据。在“查询数据”状态下可得到特定点、特定时间的被测pH值。8.硬件测试功能：通过该功能可以测试上下限报警继电器的动作是否正常。4~20mA隔离电流输出是否正确。并且通过设置电流输出，可实现手动电流源功能，方便检测记录仪和自动控制装置。9.背光功能：可在完全昏暗和彻底没光亮的环境下使用。10.防程序飞死功能，确保仪器不会死机。11.电子单元机箱防护等级为IP65，可防止水的喷淋及灰尘的侵入。HGY2018型在线pH计：测量原理HGY2018型pH计是一种电位式化学分析仪表，它是依据能斯特方程,将被测水样中氢离子活度转换成电位信号,然后进行放大、显示测量被测溶液的pH值。全套仪表由传感器（包括流通池和复合pH电极）、二次仪表和连接它们的电缆线组成。复合pH电极是由pH玻璃电极和参比电极组成的电池。依据能斯特方程产生与溶