分析仪表

在线分析仪表在有色冶炼过程中的应用

分析仪表应用之难，从事自动化仪表应用者都深有体会。尤其是在有色冶炼工业中，过程分析面对的困难与问题很多：高温、高粉尘、高水份、负压及结晶、腐蚀性等恶劣气体条件；预处理装置的有效性差；过程、预处理及分析仪等环节导致的大滞后；防尘、防溅、防腐等防护的高要求；较高的自动化程度与较少的维护工作量等等。这些都对过程成分分析和环保监测分析仪表(系统)的应用带来了很多困难。

1、气体成分分析的特点及要解决的问题

在有色冶炼工业中，最重要也是用得最多的是气体成分的分析测量。根据气体成分分析仪工作原理的不同，大致可分为两种测量方式：一是直接测量方式，即将探头安装在过程气体管道中直接测量(测量、变送装置在探头内)，如红外线、紫外线和激光气体分析器等；一是间接(取样)测量方式，即将过程气体抽出进行除尘等处理后送至分析仪表进行测量(测量、变送装置在仪表内)。

对于采用间接分析测量的仪表来说，由于受冶炼过程气体高温、高粉尘、高水份、负压及腐蚀性等恶劣气体条件影响，面对的最大困难就是怎样获得适合仪表测试条件的样气。惟一的方法就是采用预处理装置对样气进行处理。由于一些进口的分析仪本身技术的发展已比较成熟，可以满足工业分析的需要。因此，选用(制作)能适应工艺条件的、性能稳定可靠的预处理装置是解决分析仪表使用问题的关键。对于采用直接分析测量的仪表来说，由于它采用了最新光学技术，能在不影响被测气体本身状态的情况下进行测量，具有测量准确、反应迅速的优点。尤其是它不需预处理装置，省去了在自动吹扫装置上的投资，与传统的热导式气体分析仪相比有很大的优势。但也存在一些问题：1)价格昂贵；2)不适用于含尘粒度较大的气体；3)对工作光波不敏感的气体无能为力等。

2、部分在线分析仪表的应用

韶关冶炼厂是采用密闭鼓风炉(ISP)工艺进行铅锌冶炼的企业，在物料烧结制粒、制酸、密闭鼓风炉熔炼、煤气生产、余热发电等工艺流程中使用了不少过程分析仪表，如CO、CO2、SO2气体分析仪，H2SO4浓度计和pH计，红外线水分计，热值仪等。下面介绍部分分析仪的应用情况。

2.1OMM3000红外水分分析仪

用于测量烧结混合物料的湿度。由于物料湿度对烧结块的质量有重要影响，选用精度高、稳定可靠的水分分析仪对实现物料湿度的自动精确控制极为重要。该厂早期采用的是IRS-MO-Ⅲ型红外水分分析仪，近两年逐步改成了OMM3000(前者的换代产品)。该仪表最大的优点是取消了二次仪表，实现了测变一体化，与PC连接即可随时进行校验、标定、设定、诊断等操作，使操作更加简便。该仪表本身性能较好，但由于现场条件较差(高温、高湿、高腐蚀)，在使用过程中还存在不少问题。为此，笔者同厂家一起，对该分析仪的使用作了以下几项改进：1)制作不锈钢保护箱，使用压缩空气隔离现场空气，提高仪表的抗腐蚀性能；2)请厂家提高仪表防护等级；3)请厂家将光路套筒由硬性改为软性，避免大块物料对仪表及安装支架的冲击；4)采用新的内部冷却结构，根除冷却气源中的油、水对光学器件的损害；5)