夏啟懋

摘要：化學儀器的檢定和校準工作對化學過程的準確性有著重要的作用，為了緩解化工工程中的儀表失靈和失準問題，有必要對化工環(huán)節(jié)中的計量儀表互補設計進行研究。本文以氣相色譜儀器為例，分析其故障問題及排除方法，以促進化工過程中校準工作的推進。

關鍵詞：化工工程;化工儀表;應用分析

引言

隨著化工產業(yè)的蓬勃發(fā)展，化工過程中儀表的應用也越來越廣泛。儀表能對生產過程中的各種狀態(tài)進行真實反饋，是保障穩(wěn)定生產的前提，有必要對儀表使用中的各種問題加以分析。只有在整個化工過程中進行有效的互補設計并在出現(xiàn)故障后根據(jù)儀表的故障實現(xiàn)雙重互補才能提高化工中儀表設備的敏感度和準確度，并促進生產。

一、氣相色譜儀互補設計中的常見故障

該儀器是化工過程中的常見分析儀器，可以快速、有效對樣品進行分析，而且用量少、效率高。但是該儀器的檢測分析過程也容易受到外界因素影響，包括檢測分析人員的個人素質、儀器自身的運轉狀態(tài)以及樣品的狀態(tài)等，因此仍需要在工作中對其故障原因進行。分析氣象色譜儀的構成是分析其故障的關鍵，首先要了解其主要由分析和顯示兩個單元組成，化工過程中的不同故障也要對應不同的單元，應在確認故障后及時作出互補處理手段。分析單元主要包括氣源、恒溫器、進樣裝置等;顯示單元主要包括檢定器、記錄儀等。目前常見的設備故障主要包括：不顯示色譜峰、峰丟失、基線問題、峰形無規(guī)律、電路問題、載氣問題、分離不完全這七種，以下將闡述解決這七種問題的處理方法[1]。

二、故障排除方法

（一）不顯示色譜峰

這種故障是出現(xiàn)在進樣后儀器信號無變化，不顯示色譜峰。應根據(jù)樣品的送入流程進行檢查，先檢查送樣的注射器是否正常，是否出現(xiàn)堵塞;再檢查墊圈緊密性確認是否存在漏氣、不緊密的情況;進而檢查色譜柱狀態(tài)是否正常，檢查有沒有出現(xiàn)裂縫;最后要確認儀器的出口處是否有堵塞。通過這樣按流程檢測，能有效的檢測出輸出無色譜峰的原因。

（二）峰丟失

造成這種故障的原因主要是由于氣路被污染以及峰未開。針對第一種氣路污染問題，需要通過清理進樣口和檢測器的方法來處理，并配合多次空運行，達到清理目的。同時，為了減少因氣路被污染出現(xiàn)的問題，也應該保持良好的操作習慣，包括要經(jīng)常性進行高溫清洗、控制對油類物質的使用、確保樣品清潔度等;針對第二種峰未開的原因，主要是由于系統(tǒng)受污染導致柱效變低，因此峰顯示緩慢、推遲。要解決這種問題依然需要通過清理的方式來解決，在清理后檢查是否存在漏氣、開裂問題[2]。

（三）基線問題

基線波動會影響測量的準確性，處理這類問題時首先要確認儀器的配件是否正常。要了解是否剛剛更換過配件以及氣瓶，多數(shù)情況下這些外在因素都會影響基線的準確度。如存在這些問題，要重新校準。若并沒有更換配件，則應檢測石英棉狀態(tài)、進樣墊狀態(tài)以及襯管等配件。如上述配件出現(xiàn)被污染或老化現(xiàn)象應該進行對應的清理和更換。清洗襯管時要先浸泡再用超聲波清洗，最后進行加熱處理才能重新安裝。

（四）峰形無規(guī)律

峰形無規(guī)律主要是會出現(xiàn)拖尾以及鋸齒或平頂形的不規(guī)律峰值。可以用固定液消除活性，消除拖尾問題;用提高柱溫和控制進樣量的方式可減少平頂、鋸齒問題的出現(xiàn)。這樣一來，可以通過各單位之間的互補，控制設備的正常運轉，有效提高準確率[3]。

（五）電路問題

這類問題主要與檢測器、加熱情況、電源啟動情況相關，如存在電子元件損壞的問題也會導致電路故障需要更換處理。儀器運轉中還可能出現(xiàn)倒峰的情況，主要是極性接反導致，需要及時檢查。信號接連線的接駁也會導致檢測故障，容易出現(xiàn)進樣量和積分面積不匹配問題。要解決這類問題就必須根據(jù)設備的運行原理進行分析，然后逐一采用對應策略進行排除。

（六）載氣問題

化工過程中載氣的諸多因素會影響色譜分類情況，若流量較低，則會出現(xiàn)圓頂峰以及拖尾現(xiàn)象;若流量較高，則會導致較高的噪音以及分離問題;若出現(xiàn)氣流不穩(wěn)問題，則會出現(xiàn)基線不穩(wěn)。針對這類由載氣因素產生的問題，應首先檢查減壓閥是否正常，若出現(xiàn)老化問題應及時更換，并確認是否出現(xiàn)漏氣問題[4]。

（七）分離不完全問題

對于峰重疊問題，要確認具體原因采用給柱降溫或更換固定液的方式解決;對于峰扁平問題以及分離耗時問題，應給柱升溫;對于檢測器的敏感度問題，可以通過提高進樣量的方式處理，激發(fā)檢測器的敏感性。通過計量儀表的互補設計，可以有效保障儀表的敏感性，提高準確度。

三、結束語

總之，化工過程中的儀表互補設計有利于提高化工生產的準確度，提高儀器設備的精準度。本文對化工過程中氣相色譜儀的常見問題和處理辦法的應用進行了簡要分析，期望對今后的化工工作開展有積極幫助。

參考文獻：

[1]馬鋼，李俊飛，戴政，etal.天然氣計量誤差和能量計量方法的應用分析[J].煉油與化工，2018，29（06）：58-60.

[2]褚小立，陳瀑，許育鵬，etal.化學計量學方法在石油分析中的研究與應用進展[J].石油學報（石油加工），2017（06）：15-24.

[3]陳飚.淺析煤化工過程渦街流量儀表的應用[J].化工管理，2017（11）：83+85.

[4]孟芳園，董康.安全儀表系統(tǒng)在化工裝置中的設計應用[J].天津化工，2019，33（01）：53-54.

（作者單位：常熟市檢驗檢測中心）