HZ3500型新PH计安装使用说明书6

ＨＺ3500型工业pH计安装使用说明书天华化工机械及自动化研究设计院分析仪表所目录一、概述1.1仪表用途1.2仪表的主要特点二、技术参数及工作条件2.1仪表技术参数2.2仪表工作条件三、仪表组成3.1转换器系统3.2pH电极/检测器系统四、安装4.1开箱检验4.2各型检测器的安装五、接线说明5.1仪表的供电要求5.2仪表接线说明六、标定与运行6.1仪表的标定6.2仪表的运行七、维护与检修7.1电极系统的故障检查与处理7.2转换器的检查与维护27.3检测器的检查与维护7.4参比电流的检查7.5一般故障的处理方法八、装箱、运输与保存8.1仪表的装箱组成8.2仪表的运输8.3仪表的保存九、订货信息9.1订货注意事项9.2可选附件9.3仪表选型表3一、概述1.1仪表的用途HZ3500型工业pH计为本质安全防爆型工业在线分析检测仪表，它可以连续检测工业过程中水溶液的酸碱度（即pH值），并可与DCS集散控制系统、调节器等直接配合，实现被测参数的自动控制。在石油化工、有机和无机化工、冶金、制药、染料、电站、环保及污水处理等领域具有广泛的用途。1.2主要特点仪表为二线制，现场安装和配线简单，无需专用电缆。抗干扰性能强。液晶数字显示，4-20mA电流信号输出。传输电缆长度可达1000米。多种检测器型式，多种进口和国产pH电极供选择。仪表标定简便，日常维护量小。仪表本质安全型防爆，防爆级别ExiaIIBT4。二、技术参数及工作条件2.1仪表技术参数测量量程：0-14pH，可根据用户要求设定量程显示方式：321位液晶数字显示测量精度：0.1pH灵敏度：0.02pH稳定性：≤0.2pH/24h响应时间：≤6秒温补范围：0-95℃输出信号：4-20mA电流信号，引线电缆长度≤1000米防爆级别：ExiaIIBT4供电电源：24VDC（20-25VDC）。防爆场合使用时，仪表必须通过隔离式安全栅供电；非防爆场合使用时，可采用普通24VDC直流分电盘或稳压电源单独供电。2.2仪表工作条件样品温度：0-130℃（依pH电极而定）样品压力：0-0.6Mpa4样品流量（压力流通式）：3-11L/min测量深度（沉入式）：0.2-4米，可根据用户要求提供环境温度：0-45℃环境湿度：≤85%仪表安装现场不应有强电磁干扰和超过±0.1mm振幅、25HZ频率的剧烈振动。仪表安装现场不应有强腐蚀性气体。三、仪表组成仪表由pH电极/检测器系统和转换器系统两部分组成。pH电极/检测器系统用于对待测溶液的pH值进行取样、检测，并将相应的pH检测信号传输至转换器系统。转换器系统则完成pH信号的转换和显示，以及4—20mA电流信号的输出。3.1转换器系统3.1.1概述转换器系统由转换器及其外壳组成。转换器通过2个固定螺钉固定于外壳。转换器的显示为3位半液晶数字显示。转换器的面板上设有“定位”和“范围”2个可调节电位器，用于仪表的标定（详见“6.1仪表的标定”）。转换器系统的前、后视图见图1。（A）转换器系统的前视图（B）转换器系统的后视图（打开后盖）图1转换器视图3.1.2转换器接线端子说明转换器的接线端子共计6个，编号1#—6#，参见图2。各端子接线说明如下：1#：电源“＋”；2#：电源“－”；电缆入口固定螺钉123456电源电缆入口电源工业计定位范围53#：pH电极测量端，接电极电缆的内芯线；4#：pH电极参比端，接电极电缆的外屏蔽线；5#：接地端，接电极电缆线的接地线(有的电缆无接地线时，此端子悬空不接)；6#：接地端，接仪表外壳，以使转换器通过仪表外壳而接地。注：6#端子出厂时与仪表外壳已接好。用户只需接好1#-5#端子线即可。导线锣刀A、转换器接线端子分布图B、端子接线步骤示意图2接线端子分布及接线步骤图示3.2pH电极/检测器系统pH电极/检测器系统由pH电极和检测器两部分组成。3.2.1检测器简介为适应不同的安装和测量要求，本仪表的检测器有6种安装型式：(A)、沉入式安装(B)、法兰流通式安装(C)、压力流通式安装(D)、管道插入式安装(E)、顶部直插式安装(F)、侧面直插式安装。为配合465型pH电极的使用，为其配备有465侧面直插式安装（C）压力流通式安装安装(D)管道直插式顶部直插式安装法兰流通式安装沉入式安装(A)(B)(E)(F)图3各型检测器安装示意图型检测器（465电极护套）。各型检测器的安装应用示意见图3。检测器的尺寸可以根6据用户要求定制。检测器材质一般为不锈钢（316L），也可根据用户要求选用钛、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、碳钢或内衬防腐层等，以满足防腐要求。3.2.2仪表配备的主要电极本仪表可以配用多种型号的国内外pH电极。一般选配进口电极测量效果较好。也可以配用国产各型pH电极。1．进口电极目前，pH电极以玻璃复合电极为主。进口pH电极种类多，适用介质广，精度高，使用寿命长。以瑞士梅特勒-托利多公司（METTLER-TOLEDO）的复合pH电极为代表。进口电极不但可以满足一般的测量场合，对一些较难的pH测量，如非水介质、有机物质、污水、乳化液、油漆、蛋白质、氢氟酸、悬浮液以及高温消毒等，测量效果也都比较好。本仪表常配用的METTLER-TOLEDO电极有DPA系列、XEROLTY系列、INPRO系列和465型pH电极等。1.DPA系列电极（预加压型电解质）该电极维护量小，具有银离子捕捉器。适用介质较多。主要指标：pH范围：0—14；温度范围：0—130℃；压力：2.5Bar2.XEROLTY系列电极(固体电解质)该电极为固体聚合物电极，维护量小，适合在恶劣条件下如含硫介质和悬浊液、乳浊液等使用。主要指标：pH范围：2—14；温度范围：0—110℃；压力：6Bar（100℃）16Bar（20℃）3.465型电极（液体电解质）465型电极是适用于化学及生化过程的代表型电极。适用介质广泛，测量精度高，可高温消毒，具有银离子捕捉器。该电极为充压型电极，须配合它的护套使用（详见“4.2.5465型检测器的安装”）。主要指标：pH范围：0—14；温度范围：-30℃—130℃；压力：6Bar2．国产电极国产pH电极总体性能略逊于进口电极。但在部分测量场合，国产电极也能够胜7任，并且国产电极价格相对较低，供货周期短。根据用户的测量条件，本仪表可以选配适用的国产电极。四、安装4.1开箱检验仪表开箱时要轻拿、轻放，不要敲击与摔打。开箱后请按照装箱单检查仪表装箱是否齐全和完好。仪表开箱后应按照“8.2仪表的保存”妥善保存。pH电极系精密玻璃制品，应妥善保管，不要碰撞和剧烈振动。在仪表正式安装、使用之前不要把电极头部的塑料保护套取下，更不能将保护套内的保护液倒掉。4.2各型检测器的安装4.2.1沉入式安装与顶部直插式安装1、沉入式安装与顶部直插式安装的关键是沉入管的装配与安装。沉入管的装配参见图4。装配时一定要到位，保证密封良好，以免测量介质进入沉入管内。否则测量介质将腐蚀电极及电缆线，造成电极的损坏。2、pH转换器可安装在沉入管的顶部，也可以安装在沉入管附近。3、沉入式安装，可采用“U”型螺杆和支架板固定沉入管（参见图3）。4、顶部直插式安装，一般采用法兰将沉入管固定（参见图3）。安装法兰一般采用标准法兰，也可由用户提出尺寸定制。上盖电缆压帽电极座旋紧盖护套电极沉入杆压帽电缆图4pH计沉入管装配示意图5、电极的安装①旋开沉入管下部的旋紧盖，将电极座取出。②旋开沉入管上部的电极电缆压帽，将电极线从沉入管中穿出。8③将电极顺时针旋入电极座（注意用力均匀，旋紧即可）。④将电缆线与电极连接好。⑤用管钳顺时针拧紧旋紧盖。4.2.2法兰流通式与压力流通式检测器的安装1、法兰流通式与压力流通式pH计，检测器和转换器采用一体化安装，即转换器安装于检测器顶部，检测器通过扣环固定在法兰流通池或压力流通池上。参见图5。介质出口工艺管道HZ3500工业PH计连接螺母锁紧扣环HZ3500工业PH计插口扣环锁紧扣环法兰流通池连接螺母插口扣环（A）法兰流通式安装示意图（B）压力流通式安装示意图图5法兰流通式与压力流通式器检测器安装示意图2、法兰流通池的法兰一般采用标准法兰，也可由用户提出尺寸定制。3、压力流通池为低口进料，高口出料。介质流速应在3—11L/min范围内。4、电极的安装：①拧下检测器的电极座。②将电极小心放入电极座并旋紧（注意用力均匀，不要把电极拧碎）。③将电极与电缆线连接好。4.2.3管道插入式检测器的安装管道插入式检测器安装时，转换器安装于检测器顶部，而检测器通过锁紧扣环固定于工艺管道，如图6所示。9HZ3500工业PH计锁紧扣环连接螺母插口扣环电极护套工艺管道图6管道插入式检测器示意图4.2.4侧面直插式检测器的安装侧面直插式检测器的安装与其它上述几种检测器的安装相似，不同之处在于它是从侧面斜插安装。可参考其它几种安装方式。4.2.5465型检测器的安装（参见图7）465型检测器（465型电极护套）分为沉入式和直插式两种。沉入式适合于敞口护套沉入杆电极连接体电解液填充口电缆线电极座电解液进气接头此长度也可根据用户要求定压力表GB9119.6-88,Dn:50图7465型沉入式检测器装配示意图池、顶部直插入反应釜等安装；直插式则适合直插于管道、侧插于反应釜等安装。图7为465型沉入式检测器装配示意图。沉入式和直插式465型检测器均为充压型检测器，通过充气装置进行充气（类似10自行车轮胎的充气），使检测器内部保持一定的气压，以保证电极的电解液不断外渗。此类检测器的装配要复杂一些，必须保证检测器密封良好并防止装配时电极破碎。正常使用过程中，要经常注意充气压的变化，气压过低时要进行充气以保持压力基本恒定。五、接线说明5.1仪表的供电要求1、仪表的供电电压为24VDC（20－25VDC），防爆场合使用时，必须配隔离式安全栅，经安全栅隔离供电。系统连接见图8。安全栅可选用川仪九厂生产的DFA-1100或1200型隔离式安全栅。防爆现场安全栅控制室记录调节24VDC电源+-电极图8防爆场合pH计的接线示意图2、非防爆场合使用时，仪表可采用普通24VDC直流分电盘供电或24VDC稳压电源单独供电（仪表不要与其它仪表共用同一电源）。供电示意见图9。220V24V分电盘表1+表2+24V24V稳压电源稳压电源---++--+（A）24VDC直流分电盘供电（B）24VDC稳压电源单独供电图9非防爆场合pH计供电示意图113、供电电源不允许接地，也不得将电源的接地线与转换器的5#或6#接地端子连接。在电源接线完毕后，使用万用表分别测量电源的正端（1#端子）对地（5#或6#端子）和负端（2#端子）对地绝缘情况是否良好。绝缘不良或不正确的接地均会造成仪表无法正常工作甚至损坏pH电极。5.2仪表接线说明1、按照下述接线说明，将转换器1#—5#各端子对应接好。注意：接线必须可靠、正确，经检查无误后仪表方可通电。接线说明：仪表的接线端子采用德国WAGO专用端子，性能优良，接线简便。除剥线外，所需的唯一工具只是一把扁平口的小锣丝刀。参见图10，首先将锣刀沿正面方孔插入并稍用力压下，使端子的正面接线口内的弹簧完全打开，然后将已剥好的导线由正面方孔插入（若使用多股线则绝不能使之分叉，要使多股线全部入孔。同时，导线的绝缘外皮要进入端子的方孔，以免发生触电）。松开锣刀后，线即接好。此时用手轻拉导线，若拉不出即接好。最后作一下检查，可用手将导线接线孔处压弯，要求不能看到剥开的导线内芯线。故导线不宜剥开过长。但切忌剥线过短，接线时将绝缘层压住导致线路断路。剥线长度以5-10mm为宜。导线锣刀图10接线端子接线步骤示意图①防爆场合接线说明：1#：接安全栅输入端的正端；2#：接安全栅输入端的负端；3#：接pH电极电缆的测量线（即电缆的内芯线）；4#：接pH电极电缆的参比线（即电缆的外屏蔽线）；5#：接地，接电极电缆的接地线(有的电缆无接地线时，此端子悬空不接)。②非防爆场合接线说明：1#：接供电电源的正端；122#：接供电电源的负端；3#：接pH电极电缆的测量线（即电