一、前言

       尊敬的客戶，衷心感謝您選用我公司產(chǎn)品，請(qǐng)您在使用本設(shè)備前務(wù)必詳細(xì)閱讀此手冊(cè)，若對(duì)手冊(cè)中描述和說(shuō)明有疑問(wèn)，請(qǐng)及時(shí)與我公司技術(shù)部聯(lián)系，我們恭候您的垂詢。

       SHDL-3B智能漢字定硫儀， 用于測(cè)量煤炭、石油、礦石等礦物質(zhì)中全硫含量的智能型分析儀器，特別適用于測(cè)量煤炭的全硫含量，符合GB/T214要求。

SHDL-3B智能漢字定硫儀，是我公司對(duì)測(cè)硫儀多年研究，結(jié)合前沿電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)，更新?lián)Q代的產(chǎn)品。采用庫(kù)侖滴定原理，電解調(diào)節(jié)用模擬、數(shù)字控制，集成度高，優(yōu)化了算法。

二、產(chǎn)品特點(diǎn)

      SHDL-3B定硫儀采用一體化設(shè)計(jì)，觸摸屏操作，大尺寸液晶中文界面，直觀快捷，測(cè)試全程自動(dòng)控制，分析準(zhǔn)確，自動(dòng)打印結(jié)果。

1．自主研發(fā)的觸摸屏方案，顯示直觀明了；操作簡(jiǎn)單，只須點(diǎn)擊屏幕操作菜單即可運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，縮短了用戶的學(xué)習(xí)時(shí)間。

2．采用大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化電路板面積，提高儀器可靠性，減少故障率。

3．采用熱敏打印機(jī)，速度快無(wú)噪音。

4．自動(dòng)保存高達(dá)1000個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，掉電數(shù)據(jù)不丟失，可隨時(shí)查閱、打印。

5．高溫電爐升溫采用PID控制。開(kāi)機(jī)后自動(dòng)升溫，控溫點(diǎn)可通過(guò)操作界面設(shè)置，控溫精度高。

三、主要技術(shù)指標(biāo)

1．測(cè)量范圍：0～65%，   St,ad: 分辨率是0.01%。

2．試樣燃燒分析時(shí)間：進(jìn)樣后在500℃處停留45秒，3分30秒自動(dòng)判定滴定終點(diǎn)。

3．溫度測(cè)控精度：電爐在120℃至1200℃之內(nèi)任意溫度點(diǎn)可控制，控溫精度±3℃；配 S分度值熱電偶。

4．高溫爐：工作溫度不大于1200℃，加熱元件為雙螺紋硅碳管（內(nèi)阻以8～10歐為佳），在程序控制下30分鐘內(nèi)可達(dá)1150℃。

5．電解池：容積約為400mL，兩對(duì)電極均為鉑電極，da的一對(duì)為電解電Ji，小的一對(duì)為指示電Ji。電解液裝入量為250～300mL。

6．測(cè)量準(zhǔn)確度：優(yōu)于現(xiàn)行GB/T214的要求

7．電源：AC220V±10%    50HZ   功率：≤3KW

8．儀器尺寸：（mm）：660（長(zhǎng)）×460（深）×420（高）

四、使用條件

1. 環(huán)境溫度： 5～40℃。

2. 相對(duì)濕度：≤85%。

3. 室內(nèi)條件：無(wú)強(qiáng)空氣對(duì)流和腐蝕性氣體存在，遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁場(chǎng)設(shè)備，避免與其它da功率用電設(shè)備共用一路電源，防止電壓波動(dòng)過(guò)da影響試驗(yàn)精度。

4. 試樣：粒度小于0.2mm，質(zhì)量50mg左右，稱準(zhǔn)至0.1mg。

5. 試劑：、、冰乙酸、三氧化鎢（或三氧化二鎢）均為分析純，氫氧化鈉為化學(xué)純，變色硅膠為工業(yè)品。

五、儀器的成套性

本儀器以單片微機(jī)系統(tǒng)為核心構(gòu)成完整的測(cè)量與控制系統(tǒng)，包括智能控制、高溫燃燒爐、送樣機(jī)構(gòu)、空氣輸送與凈化系統(tǒng)、電解池及凈化攪拌器等部分組成。

1．智能控制：主要有液晶屏，主CPU板和打印機(jī)等組成。

2. 高溫燃燒爐：本儀器采用管式高溫爐為燃燒爐，加熱元件為雙螺紋硅碳管，燃燒管采用剛玉異徑管（或石英異徑管），置于硅碳管之內(nèi)；硅碳管外側(cè)有作為爐膛的剛玉護(hù)管，護(hù)管與爐體外殼之間填充硅酸鋁棉作為保溫材料。在正對(duì)恒溫區(qū)位置設(shè)一熱電偶安裝孔，經(jīng)過(guò)此孔熱電偶可直接安插至接近硅碳管的位置。

3. 空氣輸送與凈化系統(tǒng)：本系統(tǒng)由電磁泵、空氣流量計(jì)（流量可調(diào)，穩(wěn)定氣流量不小于1000mL/min）、干燥管及相應(yīng)的干燥劑和管路構(gòu)成。

⑴.電磁泵：內(nèi)部有兩組相互獨(dú)立的抽排氣系統(tǒng)，提供兩組空氣循環(huán)動(dòng)力，一路用于輸送燃燒用氣，另一路用于抽排流經(jīng)電解池的燃燒氣。

⑵.流量計(jì)：帶有針型閥的玻璃管氣體浮子流量計(jì)，用以指示和調(diào)節(jié)氣體流量。調(diào)節(jié)指示上限應(yīng)不小于1000mL/min。

⑶.干燥管及干燥劑：主要是除去空氣中的酸性氣體和水分等雜質(zhì)。一組起保護(hù)流量計(jì)作用，一組經(jīng)氫氧化鈉過(guò)濾給燃燒爐提供凈化的空氣。

⑷. 電解池和攪拌器：電解池殼體用有機(jī)玻璃制成，容積約400mL。上蓋固定一對(duì)鉑電解電ji和一對(duì)鉑指示電ji，用螺栓與杯體連接并由橡膠圈密封。較da的一對(duì)為電解電ji，較小的一對(duì)為指示電ji。電解負(fù)電ji置于電解池的中心，電解正電ji置于電解池的邊緣，以使生成的碘快速擴(kuò)散。電解池內(nèi)下側(cè)裝有玻璃熔板氣體過(guò)濾器，使輸入氣體噴成細(xì)霧狀，以便充分溶解。在電解池內(nèi)放有一磁性攪拌子，在磁力攪拌器驅(qū)動(dòng)下不低于500r/min的轉(zhuǎn)速，使電解液得到充分地?cái)嚢瑁瑥亩ＷC其內(nèi)部狀態(tài)盡快趨于均勻，以便指示電ji及時(shí)跟蹤電解的進(jìn)行，直至達(dá)到平衡。

六、分析原理

礦物質(zhì)中各種形態(tài)的硫在1150℃左右的高溫和催化劑作用下，在空氣流中燃燒分解，生成的SO2和少量的SO3反應(yīng)如下：

有機(jī)硫＋O2→CO2＋H2O＋SO2＋…

2SO2＋O2＝2SO3

生成的二氧化硫和少量的SO3被空氣帶到電解池內(nèi)，與水化合生成亞硫酸和少量硫酸，以電解和溶液所產(chǎn)生的碘和溴來(lái)氧化滴定亞硫酸。

陽(yáng)ji：2I^–－2e→I2         2Br^–－2e → Br2

陰ji：2H⁺＋2e→H2

碘（溴）氧化二氧化硫（亞硫酸）的反應(yīng)：

I2＋SO2＋2H2O→2I^-＋SO4^2-＋4H⁺

Br2＋SO2＋2H2O→2Br^-＋SO4^2-＋4H⁺

電解產(chǎn)生碘和電解產(chǎn)生溴所消耗的電量由庫(kù)侖積分儀積分，并由儀器計(jì)算出試樣中硫的毫克數(shù)和百分含量：

St,ad（%）＝硫（mg）÷試樣量（mg）×99%

七、顯示界面的定義及操作介紹

注意：在上次儀器斷電（關(guān)機(jī)）與本次開(kāi)機(jī)上電之間至少應(yīng)間隔20秒以上！

通電開(kāi)機(jī)，自動(dòng)進(jìn)入主菜單界面，如圖1所示，用手指點(diǎn)擊圖標(biāo)有提示音，手指離開(kāi)觸摸界面后，儀器完成相應(yīng)的操作。

圖1

1、測(cè)硫

    用戶點(diǎn)擊“測(cè)硫”圖標(biāo)，進(jìn)入測(cè)硫程序，如圖2所示，

圖2

儀器自行升溫，溫度升到900℃時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟攪拌器和氣泵，此時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)氣流量為1000ml/mmin，溫度升到1050℃時(shí)，蜂鳴器發(fā)出提示音，點(diǎn)擊屏上任意位置可消音，此時(shí)首先要作廢樣，目的是使電解液達(dá)到平衡狀態(tài)（儀器的含硫量顯示開(kāi)始計(jì)數(shù)），作廢樣的步驟和正式實(shí)驗(yàn)的步驟相同：

a、稱取50mg左右煤樣，上面覆蓋一層三氧化鎢，將磁舟放入石英舟上；

b、點(diǎn)擊“樣重”，如圖3所示，輸入試樣重量（三位數(shù)），點(diǎn)擊“”,返回到圖2.

c、     點(diǎn)擊“測(cè)硫”，實(shí)驗(yàn)自動(dòng)進(jìn)行；

d、     實(shí)驗(yàn)結(jié)束自動(dòng)退樣，音響提示，顯示并打印結(jié)果。試驗(yàn)過(guò)程中用戶點(diǎn)擊“測(cè)硫”鍵可提前返回，結(jié)束實(shí)驗(yàn)。

圖3

實(shí)驗(yàn)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中間若有較長(zhǎng)時(shí)間停頓，應(yīng)加燒一個(gè)廢樣。

如需輸入試樣編號(hào)，應(yīng)在點(diǎn)擊“測(cè)硫”之前點(diǎn)擊“樣號(hào)”，輸入方法與輸入樣重時(shí)類似，每作一個(gè)試樣，編號(hào)自動(dòng)增加。

1、     設(shè)置

一般情況，保持儀器的默認(rèn)參數(shù)即可正常使用，如需修改儀器的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，可按以下步驟進(jìn)行：

顯示主菜單界面時(shí)，如圖1，點(diǎn)擊“設(shè)置”進(jìn)入設(shè)置程序，顯示設(shè)置菜單，如圖4，

                            圖4

設(shè)置時(shí)間：

點(diǎn)擊“時(shí)間”圖標(biāo)進(jìn)入時(shí)間設(shè)置界面如圖5所示，

                            圖5

     此時(shí)可設(shè)置磁舟在預(yù)分解位置和分解位置停留時(shí)間，單位是秒，預(yù)分解時(shí)間一般設(shè)為45秒，分解時(shí)間設(shè)定為285秒或0秒，分解時(shí)間為0時(shí)，儀器自動(dòng)判斷滴定終點(diǎn)；確定設(shè)定無(wú)誤，點(diǎn)擊“”將保存數(shù)據(jù)并返回到圖4界面，如點(diǎn)擊右上角的“”將不保存數(shù)據(jù)返回到圖4界面。

設(shè)置選項(xiàng)：

在設(shè)置菜單（圖4）下，點(diǎn)擊選項(xiàng)圖標(biāo)進(jìn)入設(shè)置選項(xiàng)界面，如圖6所示：

                             圖6

此時(shí)，點(diǎn)擊屏幕下邊的數(shù)字鍵，對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)功能將開(kāi)啟或關(guān)閉，

設(shè)置爐溫：

在設(shè)置菜單下（圖4），點(diǎn)擊溫度進(jìn)入設(shè)置溫度界面，如圖7所示：

     設(shè)定溫度應(yīng)為1050℃，加熱功率應(yīng)根據(jù)硅碳管阻值調(diào)整，使用儀器一段時(shí)間后，硅碳管老化，阻值變大，加熱功率也應(yīng)適當(dāng)調(diào)大。加熱電流不宜過(guò)大，設(shè)為8A，約30～40分鐘可升到設(shè)定溫度。

                             圖7

設(shè)置修正系數(shù)：

在用標(biāo)樣校驗(yàn)儀器時(shí)，可能發(fā)生測(cè)定結(jié)果偏高或偏低且超出標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)可通過(guò)輸入一個(gè)系數(shù)修正測(cè)定結(jié)果，步驟如下：

在設(shè)置菜單（圖4）下，點(diǎn)擊“修正”圖標(biāo)進(jìn)入修正系數(shù)的設(shè)置界面，如圖8所示：

                               圖8

按下面的公式計(jì)算修正系數(shù)：

     修正系數(shù)=標(biāo)樣值÷（測(cè)定值÷原修正系數(shù)）

例如：標(biāo)樣是0.52，測(cè)定結(jié)果是0.43，原修正系數(shù)是1.000，

新的修正系數(shù)=0.52÷（0.43÷1）=1.209

輸入修正系數(shù)后，按“”保存數(shù)據(jù)并退回設(shè)置界面（圖4），如按右上角的“”則不保存數(shù)據(jù)退回設(shè)置界面。

八、使用注意事項(xiàng)：

     1.安裝好后，在通電工作之前請(qǐng)仔細(xì)檢查電源線、爐體線連接是否正常、可靠、嚴(yán)防外殼搭鐵。

     2.開(kāi)機(jī)后注意察看電源供電是否正常，液晶屏顯示是否正常。

     3.要注意熱電偶正確接線。電偶到智能控制端的連接導(dǎo)線極性要一致，“+”接“+”，“-”接“-”，接觸良好。

     4.為了減小和消除電磁干擾，請(qǐng)嚴(yán)格按要求加接地線。地線不得與電源中線共用。

九、儀器的維護(hù)與保養(yǎng)

1.電解池發(fā)生過(guò)電解現(xiàn)象以后，應(yīng)打開(kāi)電解池，用乙醇擦拭鉑片電ji，使電ji呈現(xiàn)光亮的銀白色。玷污嚴(yán)重時(shí)可用細(xì)砂紙或小刀小心除去電ji上的附著物（切勿損傷膠封），再用乙醇清洗。

注意：不要用乙醇等有機(jī)溶劑擦洗電解池的有機(jī)玻璃杯體，防止腐蝕和出現(xiàn)龜裂現(xiàn)象。

2.玻璃熔板及其管道有黑色沉淀物阻塞時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行清洗或更換。清洗方法如下：

取下電解池，打開(kāi)并取下玻璃熔板，將其浸入新配置的洗液中，稍停片刻，用鑷子取出熔板，若熔板及導(dǎo)管中的黑色沉積物已消失，即可用自來(lái)水沖洗玻璃熔板，直至無(wú)洗液殘留，使熔板潔凈如初，然后安裝并恢復(fù)電解池。

注意：洗液中包含濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性，禁止用手直接接觸，預(yù)防濺到身體上。

玻璃熔板洗液的配制見(jiàn)表1：

                             表1

3.要經(jīng)常檢查連接氣路的膠管，對(duì)老化損傷者要及時(shí)更換，以免漏氣。

4.盛試樣的小瓷舟應(yīng)放于干燥的容器內(nèi)保管；新瓷舟次使用前應(yīng)經(jīng)過(guò)高溫處理。已處理過(guò)的瓷舟要注意不被玷污。

5.如遇異徑管破裂、電解池極片污染及氣路不暢或漏氣等，都將影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，因此，要定期用標(biāo)樣校驗(yàn)儀器，以驗(yàn)證儀器是否正常。

6.儀器應(yīng)處于干燥環(huán)境中使用，防止灰塵及腐蝕性氣侵蝕。若長(zhǎng)期不用，應(yīng)妥善隔塵、防潮。

十、常見(jiàn)故障現(xiàn)象及其原因和處理方法

1.空氣凈化裝置：包括一個(gè)流量計(jì)、兩支玻璃干燥管，兩只氣泵（電磁泵）及連接膠管。

(1).流量計(jì)：其進(jìn)、出氣口由于和干燥管相連，可能是干燥管內(nèi)的硅膠顆粒阻塞氣路，而使顯示流量不穩(wěn)，或調(diào)不到規(guī)定流量；其內(nèi)部如果進(jìn)入液體或進(jìn)入的粉塵與潮氣結(jié)合，將給小浮子造成很大阻力，也造成流量不穩(wěn)定或無(wú)法調(diào)節(jié)；其本身的損壞如內(nèi)部氣路密閉不嚴(yán)，針形閥損壞也可能造成流量不可調(diào)或不穩(wěn)。

(2).玻璃干燥管：在其下端應(yīng)填充脫脂棉遮蔽進(jìn)氣口，避免管內(nèi)容物（硅膠和氫氧化鈉）進(jìn)入進(jìn)氣管道，阻塞氣路。若緊挨流量計(jì)的干燥管阻塞，將造成電解池抽氣不順，流量計(jì)指示下降，試驗(yàn)結(jié)果偏低；其他兩支干燥管阻塞將使向爐體送氣受阻，也有可能導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)。硅膠一旦全部變色和氫氧化鈉變成粉末狀后，要及時(shí)更換。

(3).氣泵：其原理是在電磁力的作用下帶動(dòng)兩個(gè)皮碗做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生負(fù)壓和空氣動(dòng)力。其故障一般為皮碗破裂，抽氣力量下降，氣流不足，表現(xiàn)為流量計(jì)浮子指示下降，流量不穩(wěn)，與(1)、(2)條現(xiàn)象類似。

(4).橡膠管和乳膠管：長(zhǎng)期使用容易老化，造成系統(tǒng)漏氣，流量不穩(wěn)。要注意定期檢查，發(fā)現(xiàn)老化應(yīng)及時(shí)更換。

 以上故障的表現(xiàn)都類似，反映到試驗(yàn)結(jié)果上都是導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果不準(zhǔn)，忽高忽低。所以每次試驗(yàn)之前都要針對(duì)管路（包括電解池）進(jìn)行氣密性檢查 。

2.電解池：

(1).殼體部分故障一般為上蓋固定螺絲松動(dòng)、密封圈老化和各膠粘處開(kāi)膠造成密封不嚴(yán)，產(chǎn)生漏氣?？筛鶕?jù)具體情況針對(duì)處理。

(2).電解池內(nèi)四個(gè)ji片，兩個(gè)小的一組，為指示電ji；兩個(gè)大的一組，為電解電ji。指示電ji用以感應(yīng)電解液滴定情況從而控制電解電ji進(jìn)行滴定。如果任一個(gè)電ji出毛病，都將造成實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行。所以要保證四個(gè)極片表面的潔凈，其封膠處不得開(kāi)裂。

若指示電jiji片與其引線斷開(kāi)（如封膠開(kāi)裂時(shí)），將造成電解電ji持續(xù)電解，不能停止，電解液發(fā)紅，硫含量飛快計(jì)數(shù)（即使不燒煤樣），形成過(guò)電解。若電解電jiji片與其引線斷開(kāi)，將造成做樣時(shí)電解液顏色越來(lái)越白，但含硫量始終不計(jì)數(shù)。若指示電ji和電解電jiji片表面污染，則表現(xiàn)為電解遲鈍，即液體很白時(shí)電解才開(kāi)通，電解過(guò)程緩慢，往往不能在７分30秒內(nèi)結(jié)束，測(cè)定結(jié)果嚴(yán)重偏低且不穩(wěn)定。

對(duì)電極表面受污染,可作清潔處理（見(jiàn)第九項(xiàng)條）。對(duì)開(kāi)膠和電極引線斷開(kāi)的，須更換新電解池。

(3).電解池的引出線插頭及機(jī)器上的插座，日久氧化、松動(dòng)所造成的故障現(xiàn)象與極片受污染或開(kāi)路一樣，可清除氧化層或更換插頭座，使插頭與插座接觸良好。

3.攪拌器：其原理是利用旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，帶動(dòng)電解池內(nèi)的磁力攪拌棒旋轉(zhuǎn)。攪拌棒的磁力減弱，是造成調(diào)控失效、攪拌失步的主要原因，可更換攪拌棒或?qū)ζ涑浯诺玫浇鉀Q。攪拌速度適當(dāng)調(diào)快，有利于SO₂水合物的均勻電解，若攪拌器電機(jī)轉(zhuǎn)速降低或磁鐵固定盤(pán)與電機(jī)軸之間松動(dòng)打滑，則相應(yīng)地造成攪拌速度減慢，使測(cè)定結(jié)果偏低。試驗(yàn)過(guò)程中攪拌器停轉(zhuǎn)，將發(fā)生過(guò)電解現(xiàn)象。攪拌器的故障，要根據(jù)具體情況進(jìn)行排除或更換。

4.燃燒爐部分：

(1).熱電偶的安裝很重要，正確方法是：電偶由插孔向下插入觸到硅碳管后退回1mm。退回越遠(yuǎn)，則儀器顯示的溫度值與實(shí)際爐溫偏差越大，造成爐內(nèi)實(shí)際溫度早已達(dá)到設(shè)定溫度，但顯示溫度遲遲升不到，繼續(xù)升溫，造成爐溫過(guò)高；或者升至設(shè)定溫度后，控制精度不好，在控溫點(diǎn)上下幾十甚至上波動(dòng)。如果熱電偶碰在硅碳管上，可能會(huì)有漏電流由硅碳管串入機(jī)內(nèi)，干擾主機(jī)工作，嚴(yán)重時(shí)擊穿儀器內(nèi)部電路。

確定爐溫是否正常，可通過(guò)爐體右端送樣嘴向爐膛內(nèi)觀察，正常為紅光，若過(guò)高（遠(yuǎn)高于1150℃）則呈現(xiàn)亮白光，往往造成石英舟與異徑管粘連，致使送樣棒返回時(shí)拉不動(dòng)石英舟而發(fā)生脫鉤現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)異徑管燒彎、異徑管與硅碳管粘連和斷裂等情況，如果送入煤樣，退出時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)煤灰已熔化在瓷舟上，無(wú)法刮掉。

(2).異徑管是試樣的密閉燃燒室，它保證燃燒產(chǎn)生的SO2氣體在氣泵作用下全部進(jìn)入電解池。如其有裂紋或斷裂，將造成含硫氣體外逸，使測(cè)定結(jié)果嚴(yán)重偏低且不穩(wěn)定。異徑管處于高溫下，又隱蔽于爐體內(nèi)，故斷裂處不易發(fā)現(xiàn)，感覺(jué)異常時(shí)可松開(kāi)爐口的緊固螺釘，將其取出檢查、更換。