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水分检测概述(总贴)

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发表于 2019-2-15 12:44:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
水分的检测方法

人工检测
     1)烘干法 - 化验室
     2)手 感目测法 – 看水工
     特点:间隔时间长,人为误差大,无法满足自动控制的需要
在线检测
     特点:高速采样,消除人为因素,为闭环控制提供实时水分信号

在线检测方法

1)电阻在线检测法
     接触式测量
     电极直接接触物料,磨损大 所测电阻受其它因素影响大,对水分的选择性差
     电阻=F(x1,x2,x3,……)
                x1 – 物料水分
                x2 – 原料导电性(成分、配比)
                x3 – 料层厚度
2)微波在线检测法           非接触式测量
    原理:工作原理是有发送和接收两个传感器,传感器通过微波发射-接收系统向被测介质发射微波信号,电磁能在穿过被测介质时,介质中的水分子由于它的极性,会在电磁场中吸收能量。而被水分子吸收的这部分能量和水分子含量保持着线性关系,不同的电磁频段、在不同的含水率和介质间其特性都不同,通过同时发射多段不同频率的频谱,结合数据模型和特殊算法就能够确定被测介质的水分含量与密度。
    优点:能穿透;
    缺点:料层厚度有影响,通常适用于物料的介电常数远小于水的介电常数的场合,所以选用的场合必须看清楚,对照下介电常数表,否则就是花大价钱瞎折腾了
     
     在有些场所是可以的,但是像烧结混合料含大量的金属矿,对微波有屏蔽作用,因此微波检测法不能用于烧结混合料。


3)中子在线检测法
    探测物料中的氢原子以推测物料水分
    1)接触式测量(矿槽安装)
     探头外壁接触物料,导致磨损严重(可能产生放射性泄露)
     物料易粘在探头上(对水分变化不敏感)
     探头附近的物料流动缓慢(对水分变化不敏感)
     测量滞后性很大(不利于实现混合料水分自动控制)
     实物标定十分复杂
     物料结晶水及碳氢化合物组分的变化都会影响测量结果
    2)非接触式测量(皮带机安装)
     仍然在探索阶段,技术不成熟 结构复杂,响应时间长
     性能及精度差
     需配放射性密度计
     实物标定复杂
     不易消除水蒸气的影响
     物料结晶水及碳氢化合物组分的变化都会影响测量结果
     如靠近混合机出口安装,可能给现场工人带来放射性危害
4)红外在线检测法
    非接触式测量(可以尽量靠近混合机出口安装)
     技术成熟,为国外大多数烧结厂所采用
     无放射性危害
     与物料的流量和料层厚度无关
     对物料成分及配比的变化不敏感
     响应速度快,测量精度高,便于实现混合料水分自动控制
     标定简单,维护方便
     有消除蒸汽和粉尘影响的配套装置和措施 — 九如仪器提供 需要配净化气源
红外水分仪测量原理

1)水分仪构造


2)不同物质对红外光的选择性吸收



3)水在近红外区的吸收光谱图


1.78 μm 1.94 μm 2.10 μm吸收特定波长的红外光能量

4)参比原理


5)红外线三波长测量水分的原理

    三波长法是红外测水的基本方法

    可以有效地减少物料表面状况、颜色、粒度的影响


6)红外线四波长或多波长的应用

    四波长水分计添加1.4μm以测量高水分物料

    更多波长被用以测量水分以外的其它成分


采样

采样位置


仪表标定

红外水分计对水分的测量是间接的物理方法

需要与标准的分析方法作对比,制作出标定线

料样的化验分析精度直接影响水分计的测量精度


由于是非接触性测量,辅以前述完善的辅助装置及措施,仪器本身几乎 不需要维护

需要维护的不是仪器本身,而是仪器的使用条件:

1保证气源

2保证刮板

日常维护

运行中注意观察

测量光路正常,保护筒下方有光斑照射在料面上

物料在皮带中间不跑偏

水份仪保护箱位置端正牢固,前后门拧紧密封良好

计算机画面显示正常,无数字中断和乱码现象

日常维护

每次封堆停机时,打开仪表箱门,擦拭镜头玻璃

物料情况变动较大时对水份仪进行重新标定

当红外线灯泡损坏或电源保险丝断时,及时更换。







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