FT-IR系统操作培训资料
一、FT-IR分析系统
1、使用前检查
1.1打开温控单元、分析仪以及工控机的电源,检查温控单元上的温控器显示是否正常,并且经过1分钟后,检查温控器上的温度是否上升,值得提醒的是控制取样伴热管加热的温控器使用的是热电阻(与其他的温控器不一样,其他温控器使用的是K型热电偶),如果不对,请尽快进行对温控器进行设置。
1.2上电后,分析仪上的灯是否亮起,并且分析仪的三个风扇是否正常运转 1.3检查用于保护分析仪和手动校零的氮气瓶出口压力调整到0.1MPa。 1.4检查压缩空气是否已经打开,并且压力调整到0.1MPa。
1.5检查面板上温控器的温度显示都在正常范围。所有的温度在175~185℃。 2、操作步骤 2.1启动:
2.1.1工控机启动后自动运行Calcmet软件系统,如果没有自动运行,也可以双击桌面“Calcmet”手动开启Calcmet软件系统。
2.1.2 点击菜单View中的Hardware Status(硬件状态),查看分析仪内部参数是否都正常,
主要检查以下这些参数: Cell Temperature(气室温度): Cell Pressure(气室压力): Status(状态):
180±3℃
约等于Ambient Pressure(环境大气压) OK > 40.00
> 1.5(越大越好,最大可以达到3.6)
Source Intensity(红外光强):
Interferogram Height(干涉图电压):
Interferogram Center(干涉图中心): Electronics Temperature(电子温度):
2500±200 < 45℃
Interferometer Temperature(干涉仪温度):< 45℃ Detector External Temperature(检测器外部温度):< 35℃
2.1.4检查以上参数都正常后,点击菜单栏Measure中的Continous采样方式选择“连续测量”,这时测量窗口弹出,测量窗口在设定好的采样时间内倒计时变化,FT-IR启动完毕,开始进入取样测量状态。
2.2停运:
2.2.1检查氮气瓶出口减压阀,氮气压力是否在0.1MPa,FTIR仪表柜内的压力表显示0.1MPa。
2.2.2退出测量状态,按测量窗口的“cancel”键后,出现你“是否退出测量”的英语提示语,这时按“Yes”键,接下来按照2.3的方法进行一次零点校准!
2.2.3关闭Calcmet软件系统。 2.2.4关闭仪表柜内工控机。
2.2.5关闭温控单元和分析仪面板上的开关,最后关闭各个空气开关和漏电开关。 2.3氮气校零和作背景图
2.3.1检查氮气瓶出口减压阀,氮气压力是否在0.1MPa,FTIR仪表柜内的压力表显示0.1MPa。
2.3.2退出测量状态,按测量块的“cancel”键后,出现你“是否退出测量”的英语提示语,这时按“Yes”键。
2.3.3按菜单“Measure”,弹出一个菜单栏,选菜单栏的“Zero calibration”或者“Background”,将出现一个倒计时的窗口,面板上的氮气流量调节到120L/h ,计时结束后,背景图出现(见下图),检查背景图上各个点的数值是否在合理的范围内,如果不是,重复该步骤。
零点背景图大体形状如上图,检查曲线的纵坐标最大值正常情况在40000以上,曲线左侧点纵坐标在10000左右,曲线中间下波峰纵坐标在10000左右。
3、FTIR系统设备运行中的注意事项
3.1系统启用后都必须一直开启氮气,使氮气压力调整在0.1MPa.如发生意外断电,系统则可以自动保护,不采样,抽气泵停运,系统自动转入氮气吹扫状态,吹净停留在分析仪气室里的烟气,以防烟气中的腐蚀性气体腐蚀气室。
3.2要进行取样分析必须满足三个条件: (1)3个高温部件的温度都已恒定在180C;
(2)FT-IR分析仪的气宝(Sample Cell)温度已恒定在180C(从硬件信息中可以判断); (3)探头的加热温度已恒定在180C。
否则会导致高沸点污染物冷凝而损坏取样部件或FT-IR分析仪的气室(Sample Cell)造成重大事故。 3.3平时还需要做如下的日常检查
·零点校正所需要的零点气是否足够,零点校正时流量为 2-5升/分。 ·有足够的吹洗气吹洗干涉仪、吹洗流量为 0.5升/分
·气样流量是否正常,大约保持在 4升/分 可以根据尾气管插入水中,是否连续出现大气泡为判断依据。 ·取样系统,取样管线是否正常,是否连接好,无泄露,管内无积垢,裸露部分是否保温好。 ·探头过滤器以及加热箱过滤器是否干净,根据气样中灰尘含量适时更换过滤器。 ·气室的温度是否在 180℃。 ·取样管线的温度是否在 180℃。 ·环境温度是否保持在 25℃左右。 ·空调系统是否正常运行。
·工控机以及分析仪的排风扇和冷却风扇是否正常工作,清洗风扇的过滤网。 ·分析柜内积灰很少。
3.4 一般情况下分析仪无需断电,如果非要断电,为了确保万一,请一定要先做一次零点校准后再断电。 3.5 尾气排放管的出口不能高于分析仪的尾气口,应该平直斜向下,不能形成U形底。 4、常见故障及处理方法
4.1温度故障:3个温度控制点,其温度都控制在180C±3。如果控制温度低于175C或高于185C,温度都是处于异常状态。如果是一个通道的探头温度和伴热管温度异常,该通道就会被切断而系统转移到另一个取样通道。如果两个通道温度异常或总伴热管温度异常,系统将停止采样,转入氮气吹扫状态。
处理方法:首先检查出现异常的温度点热电阻是否已坏,如果热电阻已坏,换热电阻。如果测温电阻正常,检查各点的加热元件是否正常。如伴热管的加热丝,探头的加热盘等。如果加热元件也正常,还要检查温控器,固态继电器等。
4.2显示数据偏小:如果在工艺条件和生产运行状况没有发生大的变化下,显示的检测数据突然变小,有可能由两种情况,一种是管路堵塞,烟气流量变小,从而使分析出的数据变小,这时就要检查管路,探头,过滤器是否有堵塞现象,出现堵塞要进行相应的疏通和清洗。另一种可能出现管路或接头漏气现象,外面的空气也被抽入分析仪气室,这时就要检查各接头密封是否严实,密封不好则换密封圈。管路破裂则换管路。另外还要检查抽气泵是否正常,抽气泵不正常,抽力不够,也会影响分析数据。
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经常发生堵塞的地方如下: a、尾气排放管堵塞 b、取样探头的探杆
c、伴热管前后1米内处或者接头部分
d、加热箱内连接电磁阀和伴热管之间的一段不锈钢管。 经常发生漏气的地方如下: a、伴热管与取样探头的连接接头。
b、吹扫的压缩空气或者氮气的出口压力 >1.4bar(0.14MPa) c、抽气泵的膜片漏气
4.3温控单元面板上的抽气泵指示灯亮,但抽气泵不工作:原因是抽气泵的电机轴承灰尘堵塞,卡死,需要加点润滑油,或者是抽气泵的膜片老化,失去弹性,则需要更换膜片。
4.4 温控单元面板上控制指示灯都不亮,自动模式无法启动,但是转入手动模式后一切正常:原因是工控机与温控单元的通讯线松脱,需要重新插接一次,或者工控机板卡的驱动丢失,需要重新安装驱动程序。
5 Calcmet软件的使用 5.1 Calcmet软件的安装
工控机在出厂时就已经安装好了Calcmet软件,除非在重新安装操作系统时才进行手动的安装。建议在系统安装调试完毕后,对工控机的系统盘进行一次GHOST备份,这样可以避免重新手动安装Calcmet软件。
为了安装 Calcmet软件,从随机安装盘里找到并运行 Calcmet v11.msi程序。再在硬盘上新建以下文
件夹
C:\\CalcmetLibrary\\ (参考光谱文件夹) C:\\CalcmetSample\\ (样气光谱文件夹) C:\\CalcmetResults\\ (分析结果文件夹) C:\\CalcmetResidual\\ (残余光谱文件夹) C:\\CalcmetBackgrounds\\ (零点背景光谱文件夹)
在程序安装完毕之后,将看到可执行主程序文件CALCMET.EXE安装到目录 C:\\Program Files\\Gasmet Technologies\\Calcmet中 。
将安装盘中的所有文件扩展名为REF的文件全部拷贝到C:\\CalcmetLibrary\\,安装盘中还有一个SN开头,扩展名为LIB的库文件,将这个文件拷贝到C:\\Program Files\\Gasmet Technologies\\Calcmet中。然后在菜单“Options”? “Applications”,弹出如下窗口,在下拉菜单里选择刚拷贝过来的LIB库文件,如果下拉菜单里没有,就点击“browse”按钮,选择刚拷贝过来的LIB文件。