煤炭测氢仪的结构原理

    快速自动测氢仪主要适用于测定煤炭及其它固体物料中有机物中的氢含量，是煤炭、电力、冶金、焦化产品等部门的实验必备仪器，全部测试过程采用单片机控制，并由单片机对测试数据进行多种校正和处理，数字显示测定物中氢的毫克数，并可显示测定的终结果，同时打印出氢值。

    具有测定迅速，结果准确，操作简单，自动化程度高，触摸键盘输入各种数据、打印机打出终结果，体积小，重量轻等特点，是实验室理想的测氢仪器。

    结构：

    仪器采用一体化设计，内部含有净化系统、控制系统、燃烧转化系统以及测碳系统和电解池等系统组成；机器采用单片机控制，由以下部析构成：

    1、净化系统：

    该系统由气体流量计(0-100ml/min)，干燥器、氧气瓶、净化炉等组成。氧气走向示意图所示：

    氧气--净化炉--变色硅胶--碱石棉--无水氯化钙--流量计--燃烧炉--电解池--测碳时接U管--气泡计

    （1）净化炉炉温850℃，净化管内装有约280mm的线状氧化铜，以吸收氧气中的少量氢气。

    （2）干燥器主要有盛有硅胶、碱石棉、无水高氯酸镁或无水氯化钙的三个干燥瓶组成，其功能是净化氧气。

    （3）流量计玻璃管浮子氧气流量计，配有氧气吸收器，用以调节流速。

    2、控制系统：

    该系统由库仑积分器、程序控制器和温度控制器等组成。

    3、燃烧转化系统：

    该系统在主机内由燃烧炉、转化炉等组成。本仪器采用燃烧炉、净化炉和转化炉三炉为一体的紧凑结构，其加热元件为电炉丝加热，保温材料采用成型保温棉块，以达到良好的保温性能和有利于装配，燃烧管采用不锈钢管。

    4、电解池及散热系统

    电解池是由外径为Φ10mm的玻璃管，长约150mm，管内由两根Φ0.5mm的铂丝平行地嵌制而成，电解池外部装有散热套。

    操作步骤：

    （1）开启电源开关，使高温炉升温。

    （2）打开氧气开关，使流量控制在80ml/min，注意：氧气压力不要调的过大，以免瓶塞崩开。

    （3）待燃烧炉温升至500℃时，按下“涂膜”键，观察电解电流的变化。

    （4）待电解电流降至70mA以下后，按“返回”键，若不能快速降低应重新按“涂膜”键。

    （5）在做正式样之前，先做一至二个废样，以平衡电解池状态。

    （6）废样做完后，做氢空白实验，方法是：

    在瓷舟内加入与做样品时相当数量的三氧化钨，并按动空白键，九分钟后瓷舟自行拉出，记下个空白值，再做第二个，仍记下值。直至相邻二个空白值相差不超过0.05mg,并取该二次的平均值作为当天的氢空白值。

    （7）做正式样：

    a:按“年”键，按入四位数年份；

    b:按“月、日”键，按入四位数月份和日期；

    c:按“水”键，按入分析煤样的水份值（%）；

    d:按“空白”键，按入四位数的空白值，并再次按“空白”键；

    e:按“返回”键，按入试样重量三位数；

    f:打开送样口，将称好的试样放入，并关闭送样口；

    g:按“氢”键；

    h:试样燃烧分析完毕后，仪器自动拉出瓷舟并打印结果；

    i:作下一试样只需按入重量，按“氢”键；

    j:若更换煤样，需重新按入水份值，按“水”键，按入新的水份值即可。

    (8)实验完毕后，关闭电源、气源和电解池未端封闭管。

    工作原理：

    快速自动测氢仪接通电源后，通过键盘，键入日期，试样重量和氢空白值及分析试样的水份值，按一下测氢键，电机正转，带动送样棒向前推进试样，推进到300℃处时，微电脑使电机停转，并延时30秒，然后进到500℃处，微电脑使电机停转，并延时2分钟，然后微机发出信号，使电机正转带动送样棒继续向前推进试样；

    推进到850℃处，微电脑使电机停转，并延时10分钟，然后发出信号，使电机反转，带动送样棒将盛放试样的盘拉出到原来的位置后，电机停转，报警器报警提示，以表示测试的全过程结束，打印机打印出测试数据。