Analizator plina je instrument koji se koristi za mjerenje koncentracija različitih komponenti plina i fizikalnih parametara u emisijama plinova. Široko se primjenjuje u industrijskoj proizvodnji, praćenju okoliša, optimizaciji procesa izgaranja i drugim područjima. Kako bi se osigurala točnost i pouzdanost mjernih podataka, redovita kalibracija instrumenta ključna je radnja. Kalibracija nije jednostavno podešavanje, već rigorozan i standardiziran tehnički proces. Ovaj članak će sustavno razraditi ključne točke postupka umjeravanja analizatora plina.
Temeljna svrha kalibracije je određivanje pogreške mjerenja instrumenta usporedbom njegove izmjerene vrijednosti s poznatom točnom standardnom vrijednošću. Ako je potrebno, izvršit će se podešavanja kako bi se osiguralo da rezultati mjerenja budu unutar dopuštenog raspona pogreške. To izravno utječe na točnost svih naknadnih prosudbi, kontrola i izvješća temeljenih na podacima mjerenja.
Pripreme prije kalibracije
Sveobuhvatne pripreme temelj su uspješne kalibracije. Svaki propust može dovesti do neuspjeha kalibracije ili nevaljanih rezultata.
1. Potvrda uvjeta okoline: Kalibraciju treba izvoditi u okolini koja ispunjava zahtjeve navedene u korisničkom priručniku instrumenta. Općenito, pozornost treba obratiti na temperaturu okoline, relativnu vlažnost, atmosferski tlak, kao i na to ima li vibracija, elektromagnetskih smetnji i korozivnih plinova. Neodgovarajući uvjeti okoline utjecat će na rad standardnog plina i samog instrumenta.
2. Provjera statusa instrumenta: Prije kalibracije treba provjeriti izgled i osnovne funkcije analizatora dimnih plinova. Stavke pregleda uključuju, ali nisu ograničene na: jesu li sonda i cjevovod za uzorkovanje čisti, bez začepljenja ili curenja; je li senzor unutar svog efektivnog vijeka trajanja; treba li zamijeniti filter; jesu li napajanje instrumenta i priključak plinskog puta pouzdani; i jesu li zaslon, gumbi i druge funkcije normalni.
3. Priprema standardnih tvari: Standardni plinovi služe kao "mjerni štapić" za kalibraciju, a njihova točnost izravno određuje kvalitetu kalibracije. Preporuča se raznolika uporaba standardnih plinova koje osiguravaju kvalificirane institucije unutar njihovog razdoblja valjanosti i s odgovarajućim koncentracijama. Obično treba pripremiti nulti plin (kao -dušik visoke čistoće ili čisti zrak) i najmanje dvije različite koncentracije rasponskog plina za pokrivanje mjernog raspona instrumenta. Vrijednosti koncentracije standardnih plinova trebaju biti sljedive do nacionalnih ili međunarodnih standarda.
4. Predgrijavanje i stabilizacija instrumenta: Prema uputama proizvođača, spojite napajanje na instrument i ostavite ga da se potpuno predgrije, osiguravajući da sve komponente, posebno senzori, postignu stabilno radno stanje. Instrument koji nije u potpunosti prethodno zagrijan će imati pomicanje očitanja i ne može se učinkovito kalibrirati.
Glavni koraci i metode kalibracije
Postupak umjeravanja treba provoditi strogo u skladu s priručnikom za rad instrumenta i relevantnim propisima o mjeriteljskoj provjeri ili specifikacijama umjeravanja. Sljedeći su opći osnovni koraci:
Kalibracija nulte-točke:
Cilj: Ukloniti pomak nule instrumenta i osigurati da očitanje bude nula pri mjerenju nulte koncentracije plina.
*Rad: Uvedite nulti plin (kao što je dušik visoke -čistoće) u ulaz za uzorkovanje instrumenta pri navedenoj brzini protoka i tlaku prema zahtjevima instrumenta. Nakon što se očitanje instrumenta stabilizira, izvršite postupak kalibracije nulte-točke. Instrument će automatski zabilježiti trenutnu stabilnu vrijednost kao referentnu vrijednost nulte -točke. Za više-komponentne analizatore, kalibraciju nulte-točke potrebno je izvesti zasebno za svaki mjerni kanal.
2. Kalibracija rasponske točke (kalibracija raspona):
Cilj: Podešavanje osjetljivosti mjerenja instrumenta tako da pogreška pokazivanja bude unutar navedenog raspona pri mjerenju određene koncentracije standardnog plina.
*Rad: Odspojite nulti plin. Unesite poznatu točnu koncentraciju etalon plina za raspon u instrument pri specificiranoj brzini protoka i tlaku. Nakon što se očitanje stabilizira, izvršite postupak kalibracije raspona. Instrument će usporediti i prilagoditi trenutno stabilno očitanje s poznatom vrijednošću koncentracije standardnog plina. Općenito, koncentracija rasponskog plina treba biti odabrana između 50% i 90% gornje granice mjernog raspona instrumenta.
3. Linearna provjera (neobavezna, ali preporučena):
Cilj: Provjeriti karakteristike linearnog odziva instrumenta u cijelom rasponu mjerenja, a ne samo na nultočki i pojedinačnim točkama raspona.
*Postupak: U instrument unesite standardni plin druge koncentracije (obično niže od koncentracije rasponske točke) i zabilježite stabilizirano očitanje. Izračunajte pogrešku između ovog očitanja i standardne vrijednosti i odredite zadovoljava li linearni zahtjev. To pomaže u prepoznavanju svih ne-linearnih problema sa senzorom.
Ključna razmatranja tijekom procesa kalibracije
U stvarnom radu, određeni detalji često određuju uspjeh ili neuspjeh kalibracije.
1. Brtvljenje plinskog puta: cijeli sustav plinskog puta je strogo zabrtvljen na više načina. Svako manje propuštanje uzrokovat će miješanje zraka, razrjeđivanje koncentracije standardnog plina i time dovesti do pogrešaka u kalibraciji. Prije kalibracije treba provesti provjeru nepropusnosti plina.
2. Kontrola protoka i tlaka: Diverzifikacija osigurava da standardni protok plina i tlak koji se dovodi u instrument budu u skladu sa zahtjevima instrumenta. Prevelik ili nedovoljan protok utjecat će na odziv senzora, a nestabilan tlak također će uzrokovati fluktuacije u očitanjima.
3. Odgovarajuće vrijeme stabilizacije: Nakon uvođenja standardnog plina pričekajte dovoljno vremena dok očitanje instrumenta ne postane potpuno stabilno i više se ne mijenja. Tek tada se mogu izvesti operacije kalibracije ili snimanje podataka. Vrijeme stabilizacije varira ovisno o sastavu plina i vrsti senzora.
4. Ispravna uporaba standardnih plinova: Standardne plinske boce trebaju biti postavljene uspravno. Koristite ventil za smanjenje tlaka i odgovarajuće materijale za cjevovod (kako biste izbjegli reakcije s plinovima). Za neke reaktivne plinove budite svjesni njihovih učinaka adsorpcije i zadržavanja na putu plina.
5. Bilježenje podataka: Potrebno je napraviti detaljne zapise o datumu kalibracije, uvjetima okoline, informacijama o korištenom standardnom plinu (uključujući serijski broj, koncentraciju, razdoblje valjanosti), očitanjima prije i poslije kalibracije i osoblju koje je izvršilo kalibraciju. Treba formirati potpuni zapis o umjeravanju kako bi se olakšala sljedivost i analiza.
Provjera i naknadna-obrada rezultata kalibracije
Nakon što je operacija kalibracije završena, to ne znači da je posao gotov.
Provjerite učinak kalibracije: nakon dovršetka kalibracije nul-točke i raspona, ponovno -uvedite nulti plin i plin za mjerenje raspona i promatrajte pokazuje li očitanje instrumenta točno očekivanu vrijednost (uzimajući u obzir dopuštenu pogrešku). Alternativno, treća standardna plinska boca može se koristiti za verifikacijske testove kako bi se osigurala valjanost kalibracije.
2. Određivanje intervala kalibracije: Ciklus kalibracije instrumenta nije fiksna vrijednost. Ovisi o učestalosti korištenja instrumenta, ozbiljnosti mjernog okruženja, stabilnosti senzora i zahtjevima relevantnih propisa ili sustava kontrole kvalitete. Općenito, različite kalibracije provode se prije prve uporabe, nakon održavanja ili kada postoje sumnje u mjerne podatke. Pod normalnim okolnostima, možda će biti potrebno izvršiti kalibraciju jednom mjesečno, jednom kvartalno ili jednom svakih pola godine. Treba uspostaviti i provesti razuman plan kalibracije.
3. Postupanje s nekvalificiranom kalibracijom: Ako instrument ne ispunjava navedene zahtjeve točnosti čak ni nakon ponovljenih kalibracija, to znači da možda postoji greška u instrumentu, kao što je starenje i kvar senzora, problemi sa strujnim krugom, itd. U ovom trenutku, instrument treba prekinuti s korištenjem i kontaktirati stručno osoblje radi popravka ili zamjene komponente. Nakon popravka treba provesti novu i izvrsnu kalibraciju.