高頻紅外CS析儀

簡要描述：高頻紅外CS析儀能快速、準確地測定鋼、鐵、合金、鑄造型芯砂、有色金屬、水泥、礦石、焦炭、催化劑及其它材料中碳、硫兩元素的質(zhì)量分數(shù)。這套設(shè)備引進了國外的技術(shù)，是集光、機、電、計算機、分析技術(shù)等于一體的產(chǎn)品，具有測量范圍寬、抗干擾能力強、功能齊全、操作簡便、分析結(jié)果準確可靠等特點。

一．儀器概述

高頻紅外CS析儀，能快速、準確地測定鋼、鐵、合金、鑄造型芯砂、有色金屬、水泥、礦石、焦炭、催化劑及其它材料中碳、硫兩元素的質(zhì)量分數(shù)。這套設(shè)備引進了國外的技術(shù)，是集光、機、電、計算機、分析技術(shù)等于一體的產(chǎn)品，具有測量范圍寬、抗干擾能力強、功能齊全、操作簡便、分析結(jié)果準確可靠等特點。

二．紅外檢測原理

CO₂、SO₂等極性分子具有*電偶極矩，因而具有振動和轉(zhuǎn)動等結(jié)構(gòu)。按量子力學(xué)分成分裂的能級，可與入射的特征波長紅外光耦合產(chǎn)生吸收，氣體分子在紅外光波段，具有選擇性吸收譜圖，當(dāng)特定波長的紅外光通過CO₂或SO₂氣體后，能產(chǎn)生強烈的光吸收。

由于探測器是將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，當(dāng)探測器工作在線性區(qū)域內(nèi)，選定某一特定波長并且確定了分析池（吸收池）長度時，由測量光強能換算出混合氣體中被測氣體的濃度，這就是紅外吸收法能定量測量氣體濃度的基本原理。本儀器選定的測量波長：CO₂為4.26um，SO₂為7.4um。

分析室包括微型紅外光源，反光鏡，調(diào)制電機，吸收池，濾光片和探測器。微型紅外光源用電加熱到800℃產(chǎn)生紅外光，經(jīng)吸收池被CO₂、SO₂吸收后再經(jīng)過窄帶濾光片，濾去除上述波長外的其他光輻射的能量，入射到探測器上，則探測器上檢測到的是與CO₂、SO₂濃度相對應(yīng)的光強，經(jīng)過探測器光電轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)微機進行歸一化定標(biāo)處理，積分反演成為碳硫元素的百分含量。在光源與吸收池之間放有調(diào)制馬達，把光信號調(diào)制成64Hz的交變輻射信號。探測器輸出的中心頻率為64Hz。

由熱釋電器件轉(zhuǎn)化為電信號經(jīng)前置放和后級放后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換進入微機，在微機中經(jīng)線性化運算使之轉(zhuǎn)換成與CO₂、SO₂含量成比例的數(shù)值。

三．技術(shù)規(guī)格和指標(biāo)

1.基本參數(shù)：儀器性能及附件

測定元素	：	碳硫聯(lián)測
分析原理	：	高頻爐燃燒—紅外線吸收法檢測
分析范圍	：	碳：0.0001%-10.0000%(可擴至99.999%) 硫：0.0001%-2.0000%(可擴至99.999%)
稱樣量（固體鋼標(biāo)）	：	標(biāo)準0.5g
分析精度	：	符合GB/T20123-2006標(biāo)準 符合ISO15350:2000標(biāo)準
靈敏度（zui讀數(shù)）	：	C/S：0.1ppm
分析時間	：	20-100秒可調(diào)（通常為35秒）
工作周期	：	24h連續(xù)運轉(zhuǎn)
高頻感應(yīng)加熱爐	：	1.高頻爐輸出功率：2500W；頻率：20MHz 2.自動檢漏，過時、過流報警 3.電流/電壓/功率/選擇方式調(diào)節(jié)爐溫：適合于不同材質(zhì)的樣品 4.氣路：高精度流量控制器保證氣流穩(wěn)定及進口氣路系統(tǒng)
粉塵過濾器	：	0.4微米超微孔金屬過濾器，確保粉塵與氣體的*分離
爐頭加熱	：	提高硫的轉(zhuǎn)化率，使硫分析結(jié)果穩(wěn)定
除塵系統(tǒng)	：	自動清掃：可減少粉塵對分析結(jié)果的影響 排灰系統(tǒng)：高壓排灰，*清除管道灰塵
檢測系統(tǒng)	：	1.電路設(shè)計：整機采用雙CPU上、下位機模塊化設(shè)計，下位機選用Atmega162為控制單片機，電子線路高度集成，穩(wěn)定可靠； 2.采樣：采用高速24位ADS1224采樣芯片，采樣精度高； 3.通訊：上下位機采用USB2.0接口通訊，提高了通訊速度； 4.連接：紅外檢測部分與高頻爐采用安捷倫1521/2521高速光纖連接（國內(nèi)*），配合多級隱蔽式隔離電路，*杜絕了高頻干擾； 5.電源：工業(yè)級一體化線性模塊電源，輸出穩(wěn)定，*； 6.光源：特制新型鉑金紅外線光源，發(fā)熱持續(xù)、光譜特性效率高； 7.分析池：鍍金碳硫分析池及高精度熱釋電紅外探測器； 8.電機： 步進電機，熱穩(wěn)定性好，連續(xù)使用壽命10萬時。

2.分析軟件

操作軟件	：	采用Deliph軟件編譯，WINDOWS XP全中文操作軟件。
分析通道	：	提供通道管理功能，碳硫通道可自行增加、刪除和編輯，無數(shù)量限制； 預(yù)置低碳和高硫接口，可實現(xiàn)軟件自動切換。
分析功能	：	分析過程動態(tài)數(shù)據(jù)積分、每秒20次采樣，提高了分析的靈敏度和準確度； 提供樣品管理功能，可對樣品名稱、標(biāo)識進行編輯，并可增加和刪除樣品名； 軟件提供多用戶管理系統(tǒng)，可由管理員設(shè)置不同用戶權(quán)限。
顯示功能	：	碳硫各一個曲線框，動態(tài)顯示分析過程中的各項實時數(shù)據(jù)和碳、硫釋放曲線。
數(shù)據(jù)處理功能	：	分析結(jié)果采用ACCESS數(shù)據(jù)庫方式存儲，可存儲每次分析碳硫的所有數(shù)據(jù)及曲線； 分析結(jié)果隨意查詢，可根據(jù)時間、操作員、樣品名稱、標(biāo)識等多方面查詢; 提供曲線/數(shù)據(jù)存儲、空白扣除、參數(shù)設(shè)定、通道選擇、數(shù)理統(tǒng)計、結(jié)果校正、曲線比較等多項功能; 可在軟件中實現(xiàn)碳硫工作曲線的生成并進行曲線擬合。
打印功能	：	打印模式多樣化，提供了化驗室和檢測站兩種打印模式，并可自行設(shè)計打印格式。
自診斷功能	：	系統(tǒng)診斷功能，可由軟件實現(xiàn)檢測爐頭和氣室的密封性。

第二部分 供貨清單

一．紅外碳硫儀一臺

序號	組件	數(shù)量
1	紅外碳硫分析儀	1
2	WF-L88型高頻感應(yīng)燃燒爐	1
3	萬分電子天平	1
4	清華同方商用微機(18.5LCD)	1
5	HP1007激光打印機（A4紙）	1

二.高頻紅外CS析儀備件清單

名 稱	規(guī) 格	單 位	數(shù) 量	備 注
減壓閥		只	1	含特制接頭
鎢助熔劑	超低碳硫	千克	1
純鐵助熔劑	超低碳硫	瓶	2
石英管		只	2
除塵管		只	2
銅坩堝托		只	1
瓷坩鍋托		只	2
瓷坩堝	1000只/箱	箱	1
不銹鋼元刷		只	5
鋼絲刷		只	1
鑷子		把	1
樣品匙	、中、	套	1	不銹鋼制
助熔劑勺		把	1
工具		套	1
PVC管	4mm×6mm	米	10
硅膠圈	紅色	只	2
O型圈	13mm×1.9mm	只	5
O型圈	37mm×3.1mm	只	5
打印紙		本	1
真空硅脂		瓶	1
保險絲	4A、20A	只	各4
多用插座	10A	只	1
高效變色干燥劑	125g/瓶	瓶	1
高效CO2吸收劑	125g/瓶	瓶	1
排灰管	硅膠	根	1

第三部分 驗收條款

一．驗收準備工作

儀器到達現(xiàn)場后，用戶需按照廠家提供的《用戶現(xiàn)場安裝準備要求》準備安裝場所，備好電源（接地線）、氧氣、動力氣及室內(nèi)環(huán)境。

上述條件具備后，書面通知乙方安排安裝工程師到現(xiàn)場安裝調(diào)試。

二．儀器開箱檢查

1.儀器必須配帶裝箱清單，乙方人員開箱后外觀檢查全新，無破損。

2.備品配件按供貨范圍貨物技術(shù)要求逐步確認，檢查所有設(shè)備材料正確無誤。

3.儀器設(shè)備開箱必須有甲方工程師在場，如發(fā)現(xiàn)短缺，甲方工程師確認并負責(zé)在三十天內(nèi)補全缺件。

三．高頻紅外碳硫分析儀驗收考核辦法

1.重復(fù)性：

選擇*鋼標(biāo)準物質(zhì)(碳質(zhì)量分數(shù)在0.400%－1.000%范圍內(nèi)，硫質(zhì)量分數(shù)在0.020%－0.080%范圍內(nèi))一種，按儀器使用說明中規(guī)定的操作方法操作，配高頻爐連續(xù)測試7次，測試結(jié)果的zui值與zui值之間的差值應(yīng)于或等于1.5r。r用下列公式計算：

碳：lgr = 0.52121lgω-1.9617

硫：lgr = 0.62212lgω-1.9965

式中r 表示重復(fù)性，ω表示被測物質(zhì)的標(biāo)定值。

2.準確度

選用*（鋼或鐵）標(biāo)準物質(zhì)（ 碳質(zhì)量分數(shù)在0.003%－4.500%，硫質(zhì)量分數(shù)在0.002%－0.99%范圍內(nèi)），取高、中、低三種樣品，按儀器使用說明書中配高頻爐規(guī)定的操作方法操作并校正，校正后每種標(biāo)準物質(zhì)測試三次，取三次平均值，碳硫均應(yīng)于或等于的計算值，見下列公式：

式中：X 表示平均值；

　　　Xo表示被測物質(zhì)的標(biāo)定值；

　　　n表示測試次數(shù)；

　　　r表示重復(fù)性；

　　　R表示再現(xiàn)性。

再現(xiàn)性用下列公式計算：

碳：lgR = 0.58221lgω-1.4558

硫：lgR = 0.68878lgω-1.3693

式中ω表示被測物質(zhì)的標(biāo)定值。

ISO標(biāo)準誤差對照表

碳：ISO9556			硫:ISO4935
%(M/M)	重復(fù)性r	再現(xiàn)性R	%(M/M)	重復(fù)性r	再現(xiàn)性R
0.003	0.00053	0.00119	0.002	0.00021	0.00059
0.005	0.00069	0.00160	0.005	0.00037	0.00111
0.01	0.00099	0.00240	0.008	0.0005	0.00153
0.015	0.00122	0.00304	0.010	0.00057	0.00179
0.02	0.00142	0.00359	0.015	0.00074	0.00236
0.03	0.00176	0.00455	0.020	0.00088	0.00289
0.04	0.00204	0.00537	0.030	0.00114	0.00382
0.05	0.00229	0.00612	0.040	0.00136	0.00465
0.06	0.00252	0.00680	0.050	0.00156	0.00543
0.08	0.00293	0.00805	0.060	0.00175	0.00615
0.10	0.00329	0.00916	0.070	0.00193	0.00684
0.15	0.00406	0.01160	0.080	0.00209	0.00750
0.20	0.00472	0.01372	0.090	0.00225	0.00814
0.30	0.00583	0.01737	0.100	0.00241	0.00875
0.50	0.00761	0.02338	0.150	0.00310	0.01157
1.0	0.01092	0.03501	0.200	0.00370	0.01410
1.5	0.01349	0.04433	0.300	0.00477	0.01864
2.0	0.01567	0.05242
3.0	0.01936	0.06637
4.5	0.02392	0.08404
6.0	0.02779	0.09937

第四部分 培訓(xùn)

一．現(xiàn)場技術(shù)培訓(xùn)

甲方負責(zé)對乙方人員進行操作、維護、日常故障等方面的培訓(xùn)，應(yīng)達到乙方人員能立使用儀器，迅速投入生產(chǎn)使用。

二．系統(tǒng)培訓(xùn)

乙方也可派人員到甲方進行系統(tǒng)培訓(xùn)。培訓(xùn)人員2人，為期5天（培訓(xùn)具體時間雙方協(xié)商決定），交通、食宿自理。培訓(xùn)內(nèi)容包括：

1. 碳硫分析儀分析原理和方法；
2. 杰博系列碳硫儀器的結(jié)構(gòu)和特點；
3. 碳硫分析儀定量分析（重點為鋼鐵材料）；
4. 分析條件的設(shè)定、工作曲線、校正等；
5. 日常故障的排除；
6. 儀器的維護與保養(yǎng)。

第五部分 技術(shù)與售后服務(wù)

1. 售后服務(wù)由北京中曄儀元科技有限直接負責(zé)。

2. 儀器自發(fā)貨之日起，整機免費保修一年，終身服務(wù)，并長年提供各種備品備件。

3. 當(dāng)用戶遇到問題時，售后服務(wù)人員將在24時內(nèi)以、傳真的方式指導(dǎo)解決。
4. 當(dāng)確認儀器故障需現(xiàn)場維修時，1000公里以內(nèi)地區(qū)不超過2個工作日內(nèi)到位，1000公里以外地區(qū)不超過3個工作日內(nèi)到位；如遇特殊情況，須在與客戶商定好的時間內(nèi)到達。
5. 現(xiàn)場維修服務(wù)的內(nèi)容：修復(fù)儀器故障；檢測儀器指標(biāo)；培訓(xùn)功能操作；介紹使用經(jīng)驗及故障的檢修。

6. 定期向用戶提供服務(wù)通訊：介紹發(fā)展動態(tài)、儀器的新技術(shù)功能；介紹各行各業(yè)用戶的檢測報告和使用經(jīng)驗。