红外线气体分析器维护检修通用规程

1.总则

1.1主题内容与适用范围

本规程规定了红外线气体分析器维护、检修、投运及其安全注意事项的具体技术要求和实施程序。

本规程适用于化工装置中在线使用的红外线气体分析器（以下简称仪表）。

1.2基本工作原理

该仪表基于不同的气体对红外线有不同的特征吸收波长原理工作。不同的气体组分（单原子分子和双原子同核分子除外）被特征波长红外光吸收，它的能量损失与该种气体组分的浓度呈一定比例关系，通过薄膜检测电容器或半导体检测器将能量变化变换成电信号，经放大、信息处理后供指示、记录。

1.3构成及功能

该仪表主要由取样装置、样气预处理系统、检测系统、放大系统、记录器等部分组成。

a.取样装置及样气处理系统：由减压阀、水分离器、水封、稳压器、过滤器、流量计等组成，其主要功能是将公艺样气从化工设备中取出，经预处理后变成符合仪表要求的连续流动的样气；

b.检测系统：由光源、切光系统、气室、检测器、前置放大器等组成，其主要功能是将被测气体组分的浓度转变成电信号；

c.放大系统：由主放大器和电源组件等组成，其主要功能是对检测系统输出的电信号放大成0～10mV或0～10mA或4～20mA直流信号，同时供给仪表所需的各种交、直流电源；

d.记录器：其主要功能是将放大系统输出信号直接供记录器记录。

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1.4主要技术性能及规格

1.4.1主要技术性能指标

基本误差：±2％或出厂指标 重复性误差：≤±2％ FS或出厂指标 零位漂移：≤±2％／d FS或出厂指标 量程漂移：≤±2％／d FS或出厂指标 干扰气体影响：≤±2％FS 流量波动影响：＜±2％FS

电源电压波动影响：＜±0.1％／V FS 反应时间： 微量表≤30s 常量表≤10s

线性偏差：≤±1％FS(带线性化电路)

环境温度影响：≤±2％FS（：0～40℃范围内）

1.4.2主要规格

测量范围：0～50ppm至0～100％

输出信号：0～10mV DC或0～10mA DC或4～20mA DC

1.4.3其他

环境温度：0～40℃

供电电源：220±22V AC,50±2Hz,或仪表说明书要求样气压力：仪表说明书要求为准

样气流量：400±20ml／min，或仪表说明书要求

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1.5对分析仪表维修人员的要求

分析仪表维修人员应具备如下条件：

a.熟悉本规程及仪表说明书等有关技术资料； b.熟悉工艺流程，了解该仪表在其中的作用；

c.必须具备高中以上文化程度，具有化学、物理、电子技术、机械等方面的基础知识；

d.能正确的使用常用测试仪器；

e.对一些常见的仪表故障应具有分析判断和处理能力。

2完好条件

2.1整机及零部件完整，符合技术要求，即：

a.仪表零部件、附件齐全完好； b.仪表铭牌清晰；

c.紧固件无松动、不泄露，接插件接触良好，可动件调节灵活自如； d.防爆现场仪表符合防爆现场等级的要求。

2.2运转正常，性能良好，符合使用要求，即：

a.取样装置及预处理系统运转正常，经处理后的样气能满足分析器安全稳定运行的要求；

b.仪表运行质量达到本规程第1.4.1条的技术性能指标；

c.仪表运转灵敏，指示正确，反映工艺变化及时，记录清晰，数据连续。

2.3设备及环境整齐、清洁，符合工作要求，即：

a.仪表外壳无灰尘、油污，油漆无剥落，无明显损伤；

b.仪表现场所处环境无强烈震动，无强电磁场，腐蚀性弱，清洁干燥； c.仪表管路、电缆敷设、排列整齐，保温伴热符合要求；

d.钢瓶与仪表隔开、固定、排放整齐，放在干燥通风处，避免阳光直照和雨

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淋，并符合现场防爆要求。

2.4技术资料齐全、准确，符合管理要求，即：

a.仪表说明书、运转资料、部件及记录器等资料齐全； b.产品出厂日期及产品合格证等有关资料保存完好；

c.仪表历年校准、检修、故障处理及部件更换记录等资料准确、齐全。

3维护

3.1日常维护

3.1.1巡回检查

每班至少进行两次巡回检查，内容包括： a.检查样气压力、流量是否符合规定值；

b.检查样气预处理系统及其部件运行情况是否正常； c.检查分析器恒温状况是否正常；

d.检查记录器运行曲线有无异常，与工艺情况是否相符； e.进行仪表的清洁工作；

f.巡回检查中发现不能及时处理的故障及时报告，危及仪表安全运行时应采取紧急停表等措施，并通知工艺人员；

g.做好巡回检查记录。

3.1.2定期维护

定期维护内容包括：

a.每月对仪表进行零点和量程检查并校准；

b.每月对预处理系统需清洗的部件如排污阀等进行检查清洗，对一些部件需进行调试或运行的质量进行确认；

c.每3个月对温度控制进行检查调整一次； d.每6个月对过滤器、流量计等检查一次；

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e.每6个月对冷却器检查并清洗一次；

f.每6个月对切光马达等转动部件检查清洗并加注润滑剂一次。

3.2定期校准

3.2.1 校准周期

校准周期为一个月，或根据仪表运行稳定性、在生产中的重要性及仪表具体要求来确定。

3.2.2校准仪器

1数字式电压表：4位

21数字式万用表：3位

2温度计：0～100℃ 秒表

3.2.3标准气

标准气的选择原则要求如下： a.零点标准气：

常量用99.9％氮气或氩气； 微量用99.99％氮气或氩气；

b.量程标准气：浓度的精确度必须高于仪表的基本误差，浓度应选择在该组分量程的60％～90％范围，被测组分浓度大于5％时标准气组分浓度的选择应尽量接近被测组分浓度。

3.2.4标准接线

校准接线根据各种仪表的不同要求进行。

3.2.5校准前的准备

校准前的准备包括：

a.确认检测系统处于恒温状态；

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b.将零点标准气接入预处理系统三通阀的零点标准气输入接头； c.将量程标准气接入预处理系统三通阀的量程标准气输入接头

3.2.6相位平衡调整

相位平衡调整，其步骤如下：

a.将预处理系统三通阀旋到零点标准气输入，打开零点标准气钢瓶阀门，调节流量到仪表规定值；

b.松开相位锁紧，调节相位至仪表指示最小，锁紧“相位调节”。

3.2.7光路平衡调整

光路平衡调整，其步骤如下：

a.仪表继续通零点标准气，保持仪表规定流量；

b.松开光路锁紧，调节光路至仪表指示最小，再锁紧“光路调节”。

3.2.8零点校准

零点校准，其步骤如下：

a.仪表继续通零点标准气，保持仪表规定流量； b.用“零点调节”电位器将仪表示值调至零位。

3.2.9量程校准

量程校准，其步骤如下：

a.将预处理系统三通阀旋到量程标准气输入，打开量程标准气钢瓶阀门，把流量调节到仪表规定值；

b.当仪表指示稳定后调整仪表的灵敏度，使仪表指示读数与量程标准气浓度相符;

c.反复校准零点和量程；

d.调节放大系统“输出信号调节”电位器，使记录器记录值与放大系统表头示值相一致，然后锁紧“输出信号调节”电位器；

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e.校准结束，关闭零点标准气和量程标准气钢瓶阀门，将预处理系统三通阀旋至样气输入。

3.2.10校准质量标准

校准后的仪表应达到本规程第1.4.1条技术性能指标。

3.3故障及处理

常见故障及处理方法见表1.

表1

现象 仪表指示回零 原因 切光马达启动力矩不足 切光马达坏 电源未接通 检测电容短路 连接电缆断路 双光源-组光源断路 参比电压单端与地短路 元件老化 电压下降 前置级受潮或管脚不清洁 检测器漏气 光源老化 光路透镜污染 工作气室被污染或腐蚀 晶片上有尘埃 滤波气室漏气 工作气室漏气 切光马达和切光片啮合不好 切光片松动 电气系统滤波电容坏 稳压源不稳定 电气接触不良 电气系统有虚焊 处理方法 检查切光马达和切光片 更换切光马达 检查通电 检查确认、送制造厂修理 检查电缆并修理 检查并修理电源 检查并消除 更换 检查电源稳压 用酒精清洗并吹干 送制造厂修理 更换发热丝 拆下擦净或抛光 用擦净纸擦净，或送制造厂修理 用擦净纸擦净 检查密封并重新充气 检查密封 重新啮合减速齿轮 检查紧固 更换滤波电容 检查稳压源并修理 检查接插件 检查并消除 仪表指示满度 仪表灵敏度下降 仪表零点连续正漂 仪表指示出现摆动干扰

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4检修

4.1检修周期

该仪表每12个月进行一次检修，通常与工厂年度大修同步进行。

4.2检测系统检修

检测系统检修内容因仪表而异，主要检修内容如下： a..气室的检查与清洗； b.切光马达的检修与更换； c.红外光源的检查； d.检测器的检查； e.前置放大器的检查；

f.接线端子、插头、插座的检查与清洗。

4.3放大系统检修

放大系统检修内容：

a.放大系统电气元件接插件的检查，劣化或损坏的元部件更换；

b.主放大器的检查、测试和调整； c.电源的检查、测试和调整。

4.4取样装置、预处理系统的检修

取样装置和预处理系统的检修，根据取样装置和预处理系统通用规程的实施原则和仪表应用对象的具体要求进行。

4.5记录器的检修

记录器的检修见有关规程。

4.6仪表系统连接

4.6.1检修后的仪表各部件恢复正常，并进行确认和检查。

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4.6.2给取样装置和预处理系统的部件送电、送气，进行单元性检查。 4.6.3取样装置和预处理系统气密性检查。

4.6.4电路检查，包括各组件板、接插件准确就位，接触良好，电源线、信号线、接地线及各部件连接正确无误。

4.6.5送仪表工作电源、气源，调节各参数至仪表要求的数值，完成仪表系统连接。

4.7校准

仪表校准及其步骤见本规程第3.2.5～3.2.9条.

4.8检修质量标准

检修后的仪表质量标准应达到本规章制度第2章完好条件的要求。

5投运

5.1投运前的准备

5.1.1管路检查，包括取样装置管路、预处理系统管路、标准气管路、冷却水源管路及伴热保温管路等连接无误，无泄漏。

5.1.2取样装置和预处理系统可调部分、阀门通气进行单元性能检查。

5.2投运步骤

5.2.1在监护下利用工艺样气对取样装置和预处理系统进行吹扫。 5.2.2仪表接通电源，预热4小时。

5.2.3把预处理系统的三通阀置于“工艺样气”位置，调整样气压力和流量，使之符合仪表规定要求，仪表即可投入运行。

5.3停运步骤

5.3.1短期停运

短期停运，关闭仪表样气进口阀，仪表处于待分析状态。 5.3.2长期停运

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长期停运，关闭仪表样气进口阀，再切断仪表电源，最好关闭记录器电源。

5.4验收

5.4.1逐条检查检修项目的完成情况。

5.4.2检查检修后的取样装置、预处理系统、仪表运行质量是否达到本规程第2章完好条件的要求。

5.4.3检查检修的技术资料是否齐全。

6安全注意事项

6.1维护安全注意事项

6.1.1日常维护必须由两人以上巡检和操作。

6.1.2对可能导致输出波动的维护和操作，必须事先取得工艺人员的认可。 6.1.3仪表正常运行时不允许随便修改运行参数，禁动已调整好的有关参数。 6.1.4校表用零点标准气和量程标准气钢瓶，校表结束后阀门应关闭，以防泄漏。

6.1.5保证分析仪表室通风良好。

6.2检修安全注意事项

6.2.1不具备检修技能的人员不能单独操作。

6.2.2防爆现场未做动火分析，严禁带电开启检测器和电路的防爆盒、防爆箱。

6.2.3修理或更换预处理、检查系统部件的接头、法兰等带压件后，需重新检查泄漏。

6.2.4严禁带电插拔电路部件、接插件，严禁带电检修更换电子部件。 6.2.5检修后仪表必须安全保护接地。

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6.3投运安全注意事项

6.3.1投运时必须有两人以上在场，以免发生意外事故。

6.3.2利用工艺样气吹扫取样装置、预处理系统及公用管路时，必须进行监护，吹扫样气必须安全放空或回收。

6.3.3经检修后已调整好的各参数不得随意更改，除非仪表出现异常经确认后方可改动。

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