探討定硫儀使用與維修方法并分析

張總利

摘 要：本文對定硫儀的工作使用原理和定硫儀在應用過程中出現的較為典型故障進行了分析，并提出了相應的維修方法，確保定硫儀的正常使用，提高了定硫儀的使用周期。

關鍵詞：定硫儀；工作使用原理；故障；維修

1 定硫儀的工作使用原理

1.1 定硫儀的主要構件組成

在定硫儀內部主要組成構件包括6部分，分別為了控制系統、高溫爐、送樣機構、電解池、磁力攪拌器和空氣凈化系統等[1]。

1.2 原理分析[2]

煤樣在1150℃高溫的爐內進行燃燒，所使用的助燃空氣是經過凈化的，煤中各類形態的硫分解成SO2和少量SO3，具體的化學反應式如下：

煤（有機物）+O2→CO2↑+H2O+SO2↑+CI2↑+……

4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2↑

2ΜSO4→2ΜO+2SO2↑+ O2↑（Μ指金屬元素）

2SO2+O2→2SO3↑

分解成的SO2和少量SO3通過空氣流被帶入到電解池內，隨后和電解池內的與水發生化學反應，生成H2SO3和少量H2SO4，對電解池內的碘—碘離子對造成了破壞，形成了電位失衡。為了保持原有的平衡，儀器將碘化鉀溶解進行電解，形成碘來氧化滴定H2SO3。具體的化學反應式為；

陽極；2I-–2e→I2

陰極；2H++2e→H2

碘氧化二氧化硫的化學反應方程式為：

I2+ H2SO3+H2O→2I-+H2SO4+2H+

在進行碘化鉀的電解時，電解出碘時所消耗的電量，通過控制器進行數據收集，并根據數據計算得出了相對應的含硫毫克數。然后計算得出的煤樣含硫毫克數除以所使用的煤樣重量就可以計算出煤中全硫含量。

1.3 操作步驟

首先將相關的設備打開，如定硫儀、計算機、顯示器和打印機等；

然后通過控制程序進入相關的操作界面，并對高溫爐和恒溫箱進行觀察，等待其達到設定的溫度。打開氣泵，將電解液吸入電解池，然后有標樣檢測設備是否準確，檢定合格后進行樣品分析實驗。

稱取一定重量的煤樣，將煤樣的重量、編號和方法等相關信息錄入到信息欄中；

點擊操作界面的實驗鍵，將煤樣推入高溫爐內，然后進行智能分析；

當分析結束后，將煤樣瓷舟退出，關閉爐內和氣泵；

最后通過操作界面對數據進行分析，查看結果，并進行保存和打印。

1.4 影響定硫儀準確性的因素

對定硫儀準確性造成影響的因素主要包括：流量計氣流的控制、凈化器正常的攪拌速度、儀器整體的氣密性、電解池極片是否受到玷污對測定結果的影響和三氧化鎢是否覆蓋均勻.

此外煤樣的選擇也對定硫儀的準確性有一定的影響。在選擇和制作煤樣應注意以下內容。在試樣稱量前，應盡可能的將試樣瓶內的試樣混和均勻，最好用手捏住帶蓋的試樣瓶上方，手腕自上而下的做圓周運動，切勿上下搖動試樣瓶，或打開瓶蓋用稱樣勺攪拌試樣，確保煤樣的充分混合。

2 典型故障的分析和處理

2.1 調節流量計后達不到規定的流速現象

在定硫儀中通常設定的氣流量為1000ml/min，通過流量計可以進行調節。但若對流量計進行調節仍舊達不到規定的流速，其主要原因多為氣路存在泄漏或者是阻塞。首先要對流量計的完好性進行檢查，若設施能夠正常使用，隨后對氣路的密封性進行檢查，其中主要檢查范圍為氣泵到電解池這一部分，主要檢測位置為各種用來連接的管類和電解池等。此外，造成阻塞的原因，是因為經過長時間的使用，在干燥管和橡膠管內形成粉末物質，進而造成氣路的阻塞。

2.2 控制器操作界面顯示加熱，但無加熱電流現象

首先要對電源保險絲的完好性進行檢查，在確定保險絲完好的情況下，再對硅碳管用萬用表進行測量，檢查是否存在斷裂的現象。若一切都正常，再固態繼電器進行檢測，固態繼電器屬于一種無觸點式的電子開關，為四端有源器件，輸出端要想變為導通狀態，只需要在輸入端加上直流信號即可。在對定硫儀的實際使用中，通常出現硅碳管斷裂和保險絲熔斷的現象居多，所以應該對此進行重點觀察，隨后才是對固態繼電器的檢查維修。

2.3 石英管斷裂問題

石英管經常性的發生斷裂，首先要對石英管材質進行觀察，若不是因材質因素引起，隨后要對爐溫進行查看，確保爐溫的實際溫度在規定范圍以下。爐管有時在操作界面顯示的為正常，但爐管實際溫度要遠遠高于設定溫度，這就需要對熱電偶進行檢查，可依照實際情況對熱電偶進行調整。

2.4 玻璃熔板及其管道有黑色沉淀物的清洗方法

首先取下電解池，在電解池中加入水以不超過熔板為宜。將電解池傾斜，用滴管往熔板的支管中注入用水、重鉻酸鉀和濃硫酸配制的洗液，進行兩次的反復清洗，即可將黑色沉淀物清除。然后再用自來水沖洗電解池，并用洗耳球從熔板中抽水洗至不殘留洗液，熔板應潔白如初。用濾紙條吸干玻璃熔板及其支管，然后再加入電解液使用即可。

2.5 攪拌器不轉問題

若磁力攪拌器出現不轉的情況，首先要做的就是檢查攪拌電機，若電極運行正常，在對控制電路進行檢查。通常出現攪拌器不轉的原因多數為電機的損壞。若控制電路出現損壞，由于電路是模塊設計，需要整體進行更換。

2.6 電解時滴定過沖問題

首先要對電極和指示電極進行檢查，查看是否有沾污情況，隨后查看電解池插座或插頭是否存在溶液現象。若電極上存在沾污情況，可以使用乙醇對電極和插頭進行擦拭。若問題依舊存在，然后在對終點控制電路進行檢查，終點控制電路屬于施密特電壓比較器，可以查看電路圖進行電路分析，進而檢查出故障器件。

3 結語

隨著工業生產要求的不斷提高，對測定結果的準確度和速度的要求越來越高，定硫儀的工作狀態決定了檢測數據的可靠性，所以熟練掌握定硫儀的使用方法和快速準確的進行維修，成為了檢測工作的重中之重。

參考文獻

[1]宋艷青.淺談BCL-2000型微機定硫儀的使用與維護[J].機械管理開發，2015，30（7）：97-98.

[2]楊陽，劉繼亮.庫侖法測定煤中全硫的常見問題探討[J].神華科技，2015，（4）：29-32.

（作者單位：開灤（集團）煤炭質量檢測中心林南倉質檢站）