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碳氫元素分析儀適用范圍:

TQ系列碳氫元素分析儀是根據(jù)GB/T 476-2008《煤中碳和氫的測定方法》設計制造，供煤炭、化工、冶金、電力和地質(zhì)勘探等部門試驗室用于測定煤和其他有機物中“碳”和“氫”元素的含量。被測試樣高溫條件下在氧氣流中燃燒后生成水和二氧化碳，用吸水劑和二氧化碳吸收劑分別吸收，根據(jù)吸收劑的增重計算出碳和氫的百分含量。

技術參數(shù)

1.測量精度符合GB/T476 要求 ；

2.測溫精度：0.2級 ；

3.控溫范圍：0～1100℃ ；控溫精度：±10℃ ；

4.爐膛長度 ：第一節(jié)爐長：230mm ；第二節(jié)爐長：330mm ；第三節(jié)爐長：150mm 。爐膛直徑：φ 34mm。

5.爐膛溫度 ：第一節(jié)爐控溫：850℃ ；第二節(jié)爐控溫：800℃ ；第三節(jié)爐控溫：600 ℃ 。

6.額定功率：第一節(jié)爐1200W ；第二節(jié)爐1500W ；第三節(jié)爐800W 。

7.燃燒管：2根不銹鋼管，外徑φ24mm，內(nèi)徑φ20mm，長1200mm。

8.加熱元件：φ 0.6 ～φ 1.0mm 鎳鉻絲繞成螺旋狀。

9.控溫系統(tǒng)：數(shù)字式溫度顯示調(diào)節(jié)儀， 0 ～ 1100 ℃自動恒溫。

10.測量元件：鎳鉻－鎳硅（ K 型） 熱電偶，分度值 0 ～ 1000 ℃。

11.電源：220V±10 ％ ； 50HZ。

12.外形尺寸：1200×320×580mm 。

12. 重量：60kg

碳氫元素分析儀結構:

包括凈化系統(tǒng)、燃燒裝置和吸收系統(tǒng)三個主要部分。

1、凈化系統(tǒng)由A、B兩個氣體干燥塔和流量計構成， 流量計：測量范圍 0 ～ 150mL/min，有兩個用任意一個即可 。
凈化器連接方法：A瓶氣體干燥塔下部連接氧氣吸入器，上部連接 流量計下部，B瓶氣體干燥塔下部連接流量計上部，上部接上橡皮帽連接燃燒管，也就是氣體是：下進上出。

2、 燃燒裝置由一個三節(jié)管式爐及其控溫系統(tǒng)構成。高溫爐體置于電氣控制箱上面，爐體下部裝有四個小輪，三個爐子可以在控制箱上面的軌道上移動。并可徑向開啟45°，爐體內(nèi)放著兩個平行的燃燒管，可以一次同時作兩個試樣的測定，一般都做一個試樣。帶有把手是第一節(jié)爐體，第二節(jié)是三個爐體最大的，第三個是最小的爐體，每節(jié)電爐都裝有熱電偶、測溫和獨立的數(shù)顯溫度控制器進行溫度指示和恒溫控制。

3、吸收系統(tǒng)由一個吸水帶球的U型管、一個除氮U型管、兩個吸收二氧化碳U型管、一個空白U型管和氣泡計組成。

圖：碳氫測定儀結構示意圖

1—氣體干燥塔；2—流量計；3—橡皮帽；4—銅絲卷；5—燃燒舟；6—燃燒管；7—氧化銅；8—鉻酸鉛；9—銀絲卷；10—吸水U形管；11—除氮U 形管；12—吸二氧化碳U形管；13—保護用空U形管；14—氣泡計；15—三節(jié)電爐及控溫裝置。

4.將儀器按圖連接好，依次是：氧氣瓶連接氧氣吸入器，氧氣吸入器連接凈化系統(tǒng)，凈化系統(tǒng)連接燃燒裝置，燃燒裝置連接吸收系統(tǒng)。

工作原理：

稱取一定量的空氣干燥煤樣或水煤漿在氧氣流中燃燒，生成的水和二氧化碳分別用吸水劑和二氧化碳吸收劑吸收，由吸收劑的增重計算煤中碳和氫的含量。煤樣中硫和氯對測定的干擾在三節(jié)爐中用鉻酸鉛和銀絲卷消除，在二節(jié)爐中用高錳酸銀熱解產(chǎn)物消除。氮對碳測定的干擾用粒狀二氧化錳消除。

碳氫元素分析儀的安裝及使用：

1.儀器各部分安裝與填充：

凈化系統(tǒng):
兩個500mL氣體干燥塔，A瓶上部約2/3裝無水氯化鈣，下部約1/3裝堿石灰；另一個B瓶裝無水氯化鈣，干燥塔塔身和塔座之間用脫脂棉塞住，以免藥品漏到塔座里。凈化劑經(jīng) 70-100 次使用后應進行更換。

吸收系統(tǒng):
有五個 U 形管組成，從第三節(jié)爐從左到右開始依次為：
第一個吸水帶球的U形管：做氫用，裝藥部分高100～120mm無水氯化鈣。
第二個除氮U形管：做碳用，裝藥部分高100～120mm，前2/3裝二氧化錳，后1/3裝無水氯化鈣。
第三、四個吸收二氧化碳2個U型管：做碳用，裝藥部分高100～120mm，前2/3裝堿石灰，后1/3裝無水氯化鈣。
第五個U形管：空 U 形管，防止硫酸倒吸。
最后一個氣泡計：容量約10mL，內(nèi)裝濃硫酸，用洗耳球和吸液管抽取少量硫酸，滴入氣泡計低管中，滴一半多就可以。

如果只做氫不做碳：帶球U型管出口直接和空U型管進口（第一個和第五個）聯(lián)接起來即可，一個二氧化錳U型管和兩個堿石灰U型管（第二個和第三、四個）可以不用。做碳全用。

安裝的時候用記號筆在U形管的打開的旋鈕部位，畫上記號，如果和記號重合，就是打開，否則就是關閉。

當出現(xiàn)下列現(xiàn)象時應更換 U 形管中的試劑：

1.吸水U形管中氯化鈣開始溶化并阻礙氣體暢通時。

2.當?shù)诙€二氧化碳吸收管一次增重達 50mg 時，應更換第一個二氧化碳吸收管中的吸收劑。

3.二氧化錳使用 50 次左右應更換。

4.氣泡計中硫酸增加體積應更換。

三節(jié)爐燃燒管填充：

1,2,4,6—銅絲卷；3—氧化銅（第二節(jié)爐）；5—鉻酸鉛（第三節(jié)爐）；7—銀絲卷

燃燒管出氣端留50mm空間，然后依次充填30mm 銀絲卷，30mm銅絲卷，130mm~150nn裝入與第三節(jié)電爐長度相等鉻酸鉛，30mm銅絲卷，330mm~350nn裝入與第二節(jié)電爐長度相等的線狀氧化銅。30mm銅絲卷，310mm空間，和100mm銅絲卷。燃燒管兩端裝以橡皮帽，以便分別同凈化系統(tǒng)和吸收系統(tǒng)連接。

確認三節(jié)爐位置：第三節(jié)爐爐口與燃燒管出氣端應該是50mm空間加上30mm 銀絲卷再加上30mm銅絲卷一半，是95mm。確定第三節(jié)爐體位置后，將三節(jié)爐各個爐體連接處畫上記號，每二個爐體之間填入一個30mm銅絲卷，銅絲卷在兩個爐體之間各占15mm。

燃燒管中的填充物(氧化銅、鉻酸鉛和銀絲卷)經(jīng)70～100次測定后應檢查或更換。

氣密性檢查

儀器連接和藥品填充好后，進行氣密性檢查，先將所有的U形管和干燥塔磨口塞涂上少許真空硅脂或凡士林油，并全部旋開，用洗耳球依次檢查吸收系統(tǒng)，燃燒管和吸收系統(tǒng)，如果氣泡計冒泡，則氣路密封性較好，單獨檢查凈化系統(tǒng)，觀察流量計是否可以上下浮動，如果沒有問題，接上氧氣吸入器，打開流量計，流量計只起到指示作用，不能用它調(diào)節(jié)氣流量，用氧氣吸收器左邊的旋鈕調(diào)節(jié)氣流量，調(diào)到氧氣流量約為120ml/min，接上燃燒管，氣泡計冒泡，表明整個系統(tǒng)氣密，否則檢查漏氣處，予以解決。

檢查整個系統(tǒng)的氣密性，直到每一部分都不漏氣以后，才能通電升溫，并接通氧氣。

碳氫分析儀試驗步驟：

空白試驗：

上面工作完成后，開始通電升溫，并接通氧氣。在升溫過程中，將第一節(jié)電爐往返移動幾次，并將新裝好的吸收系統(tǒng)通氣20min左右。取下吸收系統(tǒng)除第五個空U形管外所有U形管，并將磨口塞關閉，用絨布擦凈，在天平旁放置10min左右，稱量記錄，二氧化碳吸收管是二個，二個都要稱量，取兩個管相加的增量值，為了避免弄混，在U形管上用記號筆標上1，2號管。

當?shù)谝还?jié)達到并保持850±10℃，第二節(jié)爐達到并保持在800±10℃，第三節(jié)爐達到并保持在600±10℃后，開始作空白試驗。此時將第一節(jié)爐移至緊靠第二節(jié)爐，接上已經(jīng)通氣并稱量過的吸收系統(tǒng)。在一個燃燒舟上加入數(shù)量和煤樣分析時相當三氧化鎢。打開橡皮帽，取出銅絲卷，將裝有三氧化鎢的燃燒舟用鎳鉻絲推至第一節(jié)爐入口處，將儀器配的最大的銅絲卷放在燃燒舟后面，套緊橡皮帽，接通氧氣，調(diào)節(jié)氧氣流量為120mL/min。移動第一節(jié)爐，使燃燒舟位于爐子中心。通氣23min，將爐子移回原位。2min 后取下U形管，將磨口塞關閉，用絨布擦凈，在天平旁放置10min后稱量。吸水U 形管的質(zhì)量增加數(shù)即為空白值。重復上述試驗，直到連續(xù)兩次所得空白值相差不超過0.0010g，除氮管、二氧化碳吸收管最后一次質(zhì)量變化不超過0.0005g為止。取兩次空白值的平均值作為當天氫的空白值。盡量避免在潮濕雨天做實驗，空白值不穩(wěn)定。

正式試驗：

1 、將第一節(jié)爐爐溫控制在（ 850 ± 10 ）℃，第二節(jié)爐溫控制在（ 800 ± 10 ）℃，第三節(jié)爐溫控制在 600 ± 10 ℃，并使第一節(jié)爐緊靠第二節(jié)爐。

2、在預先灼燒過的燃燒舟中稱取粒度小于 0.2mm 的空氣干燥煤樣 0.2g ，稱準至 0.0002g ，并均勻鋪平。在煤樣上鋪一層和空白試驗一樣數(shù)量的三氧化鎢?？砂讶紵蹠簳r存入專用的磨口玻璃管或不加干燥劑的干燥器中。

3 、接上已稱量的吸收系統(tǒng)，并以 120mL/min 的流量通入氧氣。打開橡皮塞，取出銅絲卷，迅速將燃燒舟放入燃燒管中，使其前端剛好在第一節(jié)爐爐口，再放入銅絲卷，塞上橡皮塞。保持氧氣流量為 120mL/min 。 1分鐘 后向凈化系統(tǒng)方向移動第一節(jié)爐，使燃燒舟的一半進入爐子； 2分鐘后，移爐使燃燒舟全部進入爐子；再 2分鐘后，使燃燒舟位于爐子中央。保溫 18分鐘后，把第一節(jié)爐移回原位。 2分鐘后，取下吸收系統(tǒng)，將磨口塞關閉，用絨布擦凈，在天平旁放置 10分鐘后稱量（除氮管不稱量）。第二個吸收二氧化碳 U 型管變化小于 0.0005g ，計算時忽略。

計算結果：

將稱量U 型管的增量，分別套入碳氫公式進行計算，得到碳氫含量。

或者用碳氫元素計算器計算

測定的允許差（精密度）

碳氫分析儀注意事項：

1 、檢查電源電壓是否和儀器的要求相符，當電壓過低時（低于 180V ），儀器不能正常工作，應使用調(diào)壓器升壓。

2 、若發(fā)現(xiàn)兩爐膛溫度不一致，主要是由于爐絲拉伸的疏密程度不一致所引起的，應拆下爐絲調(diào)整均勻。

3 、電流表甩表，是電爐有短路現(xiàn)象，應迅速排除。電流表無指示，檢查保險管是否熔斷或接觸不良。

4 、使用時，請參閱 GB/T476 《煤中碳和氫的測定方法》和數(shù)字式溫度顯示調(diào)節(jié)儀使用說明書。

碳氫元素分析儀安裝調(diào)試需要的條件:

實驗臺3米，有220V單相30A空氣開關，充滿氧氣的氧氣瓶1瓶，萬分之一電子天平。

TQ-3A型碳氫元素分析儀裝箱配置清單：

碳氫測定儀短視頻展示：

現(xiàn)場照片：

TQ-3C型半自動碳氫元素分析儀

性能特點：
1、爐體自動移動，試驗中無需人工移動爐體，大大降低工作難度。
2、吸收質(zhì)量法測定煤或其它有機物中碳和氫的含量。
3、三段獨立式自動恒溫控制系統(tǒng)，可分別任意設定、控制不同溫度。
4、采用彩色液晶觸摸屏顯示器，人機界面友好。同時顯示試驗進程、時間、溫度；可同時測定兩個試樣。
5、利用微處理器的智能判斷方法校正測量溫度，并存儲記憶，確保試驗順利完成。?
6、采用自動送樣機構，把試樣自動送到燃燒溫度位置，保證試樣充分燃燒，測試結果更準確。
7、在測試過程中，實時進程提示，可以自動計算上一次測試數(shù)據(jù)，并保存和打印測試結果。
8、測試系統(tǒng)可以保存100個測試數(shù)據(jù)，并能查詢和打印以前測試結果。

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