硫磺比值分析仪故障分析

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1、1万吨/年硫磺比值分析仪故障分析一、故障现象2016年11月28日一万吨/年硫磺AICA-1701比值分析仪表在投用 表的过程中，一直处于zero cycle，即仪表风内循环，不采样的状态。二、功能及工作原理AMETEK880NSL型尾气分析仪使用光度计分析，持续监视克劳斯尾 气中的H2S和S02含量，可提供独立的4到20mA模拟量信号，这些信号 与H2S与SO2体积气体浓度百分比（%体积），H2S与S02的比值，量H2S 和过量SO2成比例关系。880NSL型尾气分析仪由电脑控制箱，加热箱，光度计组成，包括 标准组件的光学系统。这些部件集成安装公共基板上，整体直接安装 在管道上。880NSL

2、型尾气分析仪安装有净化气吹扫警报系统，内部安装的不 同压力开关监视着吹扫气压力，如果吹扫气压不足将触发警报器。在 仪器启动时，仪器可使用快速吹扫进行箱内空气置换。外部电源与信 号接线盒可用来进行线路连接以及交流电输入。三、分部分析1、样品流程样品经插入气体流路的探头从流程取出，通过球阀。经过探头、 除雾器和样品池，再由空气排出。探头和样品池都是电加热的，以维 持恒定温度（正常温度为150C）；除雾器通过降低样品气体温度到 129C，用来冷凝样品流路中的雾状硫；除雾器温度是由仪表风控制；当分析仪在经历吹扫过程时，将除雾器中的雾状硫排回到管道 中。2、光度计光学组件从电子箱，经过炉箱横跨光度计箱。

3、这个子组件由光源 模块、池模块和光检测器模块组成，每个模块都固定在箱间横向往返 的一根光管内。光源模块由氙闪光灯、UV切割滤光片和UV级平行透镜 组成；流通池由一根UV级窗口密封两端的管子及输入和排出样品气体的直管组成；而光检测模块由一块支持四个硅光电二极管的印刷线路 板组成，每个光电二极管为专用波长滤光。科I丿匕出一 4戾吕彳也|丿终|外口9七力山,心| 兀电流”被累计（光每10卩秒闪一次，但是光电二极管上变成各种波长 下吸收率数值的信号要耗时2秒），以产生每个光电二极管的总电流 值，每个累计值会转换成电压，输入对数放大器并修正光度计通道的 零点偏移，放大后的模拟信号（-5+5VDC）与在光

4、电二极管测量波长 的吸收率数值成比例。然后四个通道的光度计的信号送到控制器进行 处理。光量模拟量一至一数-了量低吸光率转换器数值32767高吸光率 J 32767光度与模拟/数字计数图3、控制器将原始吸收率数据转换成各个组分的体积浓度进行一个复杂的处 理过程后转换成420mA信号输入四个值：1)%体积S02, 2) %体积H2S, 3)过量H2S, 4)比值H2S： SO2四、常见故障及处理1、“CELL TEMP/PRESS ALARM”“CELL PRESSURE ALARM ”此信息提示往往出现在刚刚开车运行阶段，在加热过程中CELL TEMP还没有达到设定温度范围，即145度+-10度

5、。如果在正常运行 过程中出现，需检查CELL TEMP及气室压力是否在正常范围内，即 高于13.5PSI，低于25PSI大概在14.7PSI左右。温度故障检测方法：CELL温度低于135度，首先检查加热箱密 闭性是否良好，仪表风入口压力是否在20PSI，温度控制器一位于电 器箱的右下角，是否正常工作（197-210）。如果以上均正常，检查 CELL RTD热电阻阻值是否在105欧姆左右。如果加热器根本就不加 热，检查温控器显示是否正常，交流220伏是否连接良好等。压力故障检测方法：气室压力低于13.5PSI,检查仪器内样气管路是否有泄漏一用软 毛刷与肥皂水。显示压力值为负值更换压力传感器。压力

6、值大于25PSI，说明样气从采样及回样管路系统有堵塞现象 发生。采样阀和回样阀均关闭时，气室压力应在30PSI。关闭采样阀， 打开回样阀，气室压力值应改迅速从30PSI降到20PSI以下一否则吸 气器堵塞。反之，关闭回样阀，打开采样阀，气室压力也应从30PSI 迅速降至20PSI以下，如果下降缓慢说明除雾器有固液态硫磺存在。（检查方法不详，面板上是否需要进行相关操作？）2、仪器一进入“ SAMPLE CYCLE ”就伴随“ LOW LIGHT LEVEL”进入 “ZERO CYCLE”这种情况常发生在刚开车阶段，一般是由于在分析仪没有投用 前，配风量过大，导致SO2浓度超过2%，引起低光报警，

7、请通知系 统操作人员将风量递减，直到能进入SAMPLE CYCLE正常运行。另外 就是开车时，由于H2S浓度超过4%，一进入SAMPLE CYCLE就进入 ZERO CYCLE请通知系统操作人员将风量增加，直到能进入SAMPLE CYCLE正常运行。若还是不能工作，需要进行吹扫，将除雾器、样品池温度改到 160C （液态硫磺在140C左右流动性最好，设置160C是因为样品池 高报警为160C）吹扫1.5个小时后，进行光源对数放大器、光源偏 移电位器调整（具体步骤见第4个问题），调整结束后进行标定。此目的是为了将光源镜片、除雾器、样品池等组件中的单质硫除 去，防止干扰测量H2S、S02将低光计数

8、（LoLghtCnt） -2000改为-1000是为了透光率更低的 时候可以测量，而不触发报警的，导致系统进入内循环。Lo Lght Cnt此值为光电】极管输入值的低警报限宦值*如果输入信号值高于此值*系统警报将被激活*控制器将立即跳至期间2 （零点周期）当出现错溟时，将显示LOW LIGHT LEVEL （低光量）信息“3、出现“LOW LIGHT LEVEL”光源氙灯不发光或发光频率不规则首先检查电气控制箱内左下角PS 15VDC输出是否正常，此为光 源触发器的工作电源。温控器下面电容两端直流电压应为600VDC。 同时检查检测室内光路检测电路板端子P1，P1脚为+5VDC。P2脚为 触发

9、控制信号，此脚为直流4.5伏，断开应为3.8Vdc.如果控制信号 正常，+15伏及电容两端均正常，更换光源触发器。如果控制信号不 正常，检查扩展电路板上第8号LED灯是否闪烁。若还不发光或发光 强度不够，更换光源。光源氙灯发光频率约2秒钟一次。如果发光频 率不正常，更换触发器。4、测量气室两个石英窗镜片干净且加热箱两个密圭寸镜片也干净，出 现LOW LIGHT LEVEL报警后进入Zero Cycle吹扫状态用一块柔软黑色布，在效验镜片处塞入，挡住光路,待出现Low Light Level报警信息后，按下FLUSH/ZERO，选择2级密码进入 CONFIG/TEST，关闭TIMER，5分钟后，

10、打开检测室门，用万用表黑色 表笔插入光检测电路板COMMON TP17，或TP20，红色表笔测量调整右 下边四路TP10，TP12，TP14，TP16对数放大系数电压值为3.80V土 0.02Vdc调2-3次，每次调完等待几分钟，调时动作要慢，待电压 稳定为止。然后撤掉黑色布，仍在零状态下，用红色表笔测量调整左 下边 TP2，TP4，TP6，TP8 电压值均为-4.25Vdc 0.05Vdc。调整完 后，按下CALIB键，效验标定结束后，仍出现LOW LIGHT LEVEL，请 更换光源。这里的对数调整电位器的3.80V0.02Vdc是由放大器对光源放 大倍数的因素决定的，而偏移电位器的-4.

11、25Vdc 0.05Vdc，是由光 源偏移量的因素决定的。5、标定时出现效验错误Excessive Cal Error检查发现四路A， B， C，D标定效验不能与镜片值相同偏差较大一其它正常首先按下Test/Config键，打入第三级Password .3-18进入 Config Memu找到Default Memory，确认Enter后退出。然后把随 机数据表中，Cal Filt er Value四个滤镜值写入。再把 Poly-Coefficient六个值打入。即把数据表（是每台表带的固定特 有的数据表）中所有带*的数据全部重新写入EPROM。退出后观察， 直到仪器消除标定错误信息。四路A，

12、B，C，D标定效验值与镜片值 相同。此处如果还是偏差较大时，那就是需要更换校准镜片了，更换 后将带*的值进行重新检查输入，后进行标定。五、结论1、由于比值分析仪、色谱分析仪、微量氧分析仪都是属于复杂 分析仪表，所以建议领导考虑外派人员进行系统学习，这样既可以及 时解决问题，也可以省去厂家人员现场服务费用。2、由于分析仪表价格昂贵，所以新表调试还是尽早联系厂家，以达到尽快投产的目的附表常用操作菜单系统口令：等级1：1111等级2：2222等级 3：.3-18观察组态(View Configuration)停止/起动计时器(Stup/Start Timer)设定日期时间(Set Time of D

13、ay)设定自动校正时间 (Set Auto Cal Time)组态菜单(Configuration Menu)常数(Constants)显示(Dispiay)报警一标记(Alrm.Flg)模拟(Analog)口令(Passwords)计时器(Timers)温度(Tempr)串行(Serial)标记_1(Flags1)噪声(N oise)2级组态菜单(Level2Configuration Menu)压力量程(Press .Span) 压力一偏移(Press Offst) 正常压力 (Normal.Press) 正常一温度(Normal.Temp) 低一极限(Low_Limit)蒸汽一计数(St

14、eam_ Count) 蒸汽一设定(Steam Set)等级 _1_ 口令 (Lvi_l_Pswrd) 等级一 2_ 口令(Lvi_2_Pswrd)池体一温度一量程(CelTempSpan)除雾器 温度 量程(DmstrTempSpan) 池体一温度一偏移(CelTempOfs)除雾器一温度一偏移(DmstrTempOfs) 池体控制参数(CelContPer)除雾器一控制一参数(DmstrContPer) 电气箱温度量程(EETmpSpn) 电气箱温度偏移(EETmpOfs)318观察组态 停止/起动计时器 设定日期时间 设定自动校正时间 组态菜单量程 SO2 (SpanSO2 )量程 H2

15、S (SpanS模数转换/吸收率(ADCnt/Abs)过量一系数(Excess_Factor)本底 SO2 (BackgmdSO2 )本底 H2S (BackgmdH2S )温度设定值(池、除雾器、电气箱温度)TempSetPts(Cell、Dmstr、EETmp) 比列带(池、除雾器)P ropBands(Cell、Dmstr) 温度积分(池、除雾器)TempResets(Cell、Dmstr) 积分计数(池、除雾器)lntegralCounts(Cell、Dmstr)光度计量程(14) (Photo Span) 光度计一偏差(14) (Photo_Offset)除雾器一偏差(Cell .

16、Dev)压力偏差低(Dmstr_Dev_Lo)压力一偏差一冋(Prs_Dev_Hi)吹扫 压力低(Flsh Prs Lo)到 2 级组态菜单 (Go T o Level2 Configune Menu)(System Variables) (Cal Filtr Values) (Photo Alarms) (Poly_Coefficients) (System Tests Menu) (Default Memcry)校正滤光片吸收率(14)Cal_Filt_Abs(14)-10 -(View Configuration) (Stup/Start Timer) (Set Time of Day) (Set Auto Cal Time)(Configuration Menu)到时段(Go Penriod 标签 (Labels 常数 Constants)标记 2 Flags2) 2 级组态菜单(level2Configuration Menu) 系统变量 校正滤光片数值 光度计报警 多项折算率 系统测试菜单 缺省存储器输入=消除存储器 ENTER=ERASEMemory取消=不消除 CANCEL=Do Not Erase量程报警低 Span AlarmLo量程报警高 Span AlarmHi