一、 應(yīng)用慨述:
在鉛酸蓄電池的生產(chǎn)過程中,需要用到不同濃度的硫酸。硫酸濃度不僅取決于生產(chǎn)步驟,還取決于蓄電池的類型和尺寸。硫酸的生產(chǎn)步驟是極板化成。化學(xué)反應(yīng)過程中會(huì)在正極板上形成 α 和 β PbO2。α 和 β PbO2 之間的比率直接影響蓄電池的電流效率。在化學(xué)反應(yīng)過程中,H2SO4 濃度是實(shí)現(xiàn)正確比率的一個(gè)重要參數(shù)。槽化完成后,會(huì)組裝蓄電池,加注正確濃度的硫酸,并進(jìn)行充電。電池內(nèi)化學(xué)反應(yīng)后,會(huì)更換電解質(zhì)(二次進(jìn)料法)或調(diào)節(jié)硫酸(一次進(jìn)料法)。在加注和儲(chǔ)能結(jié)束時(shí),硫酸濃度和電解質(zhì)水平必須符合規(guī)定的濃度。如果通過在線濃度測(cè)量,優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)和實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)產(chǎn),可靠的在線硫酸濃度測(cè)量可以確?;瘜W(xué)反應(yīng)過程的質(zhì)量和蓄電池中的H2SO4 濃度。并保證符合HGT2692-2007 蓄電池用硫酸的標(biāo)準(zhǔn)濃度
二、 現(xiàn)有控制方法存在的問題和缺陷:
目前鉛酸蓄電池所用的高濃度硫酸 (98%) 主要通過卡車運(yùn)輸?shù)缴a(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),現(xiàn)場(chǎng)將濃縮的 H2SO4 稀釋至所需的不同濃度。中小型工廠用罐中儲(chǔ)存各種所需濃度的硫酸。大型工廠可以進(jìn)行兩階段稀釋過程。一是稀釋并儲(chǔ)存中等濃度的H2SO4,二是在加注站進(jìn)行稀釋。產(chǎn)品轉(zhuǎn)換即推出新類型或尺寸的蓄電池,可能引起加注站的濃度變化。如果僅由實(shí)驗(yàn)室濃度測(cè)量提供支持,則調(diào)整灌裝罐的濃度可能需要長(zhǎng)達(dá)40分鐘,而且操作過程非常危險(xiǎn)。另目前酸濃的在線測(cè)量方法一般有電導(dǎo)法、沸點(diǎn)法、密度法、y射線法、諧振法等。 電導(dǎo)法是利用液體的電導(dǎo)率與濃度的對(duì)應(yīng)關(guān)系及隨溫度變化規(guī)律,測(cè)出硫酸溶液的濃度。采用這種原理的儀表性能基本成熟,使用方便,維護(hù)量極微。稀酸濃度在線測(cè)量,采用的是美 國(guó)某公司生產(chǎn)的無(wú)極電導(dǎo)式稀硫酸濃度計(jì)。由于常溫下硫酸電導(dǎo)率在 93%‐98%酸附近出現(xiàn)雙值現(xiàn)象,無(wú)法鑒別真實(shí)濃度,故一般不用于 93%‐98%酸濃度測(cè)量。沸點(diǎn)法是根據(jù)不同濃度的 酸具有不同沸點(diǎn)的特性進(jìn)行測(cè)量的,但由于其沸騰溫度控制較困難,加熱絲在工作環(huán)境下很 容易燒斷,維護(hù)量很大,在大部分企業(yè)難以推廣使用。
三、GND-15在線濃度儀簡(jiǎn)介
GND-15在線濃度儀,由發(fā)光源、藍(lán)寶石折射、收光器與信號(hào)調(diào)制電路組成,發(fā)光源發(fā)出穩(wěn)定的光信號(hào)透過藍(lán)寶石與被測(cè)介質(zhì)接觸,通過被測(cè)介質(zhì)的濃度產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的折射率,收光器將采集到的折射光源計(jì)算出折射率從而通過數(shù)據(jù)算法得到相對(duì)應(yīng)的濃度,由于濃度會(huì)受溫度的影響,所以采用內(nèi)部溫度校準(zhǔn),使溫度漂移影響降低的特點(diǎn)。GND-15濃度儀系統(tǒng)采用高精度在線濃度傳感器、集成高分辨率顯示屏的控制主機(jī)以及高壓自動(dòng)清洗組件等幾部分組成。內(nèi)置高精度 ( 測(cè)量精度達(dá) Brix±0.1 ) 的濃度測(cè)量元件(濃度測(cè)量方值達(dá) Brix 0.00 至 45.00%)以及溫度傳感器(溫度測(cè)量方值達(dá) 0 至 135°C),能為測(cè)量的溶液值提供出廠線性校準(zhǔn)和自動(dòng)溫度補(bǔ)償,向控制主機(jī)實(shí)時(shí)傳送測(cè)量。
四、GND-15在線濃度儀在鉛酸蓄電池生產(chǎn)過程中的應(yīng)用的特點(diǎn)
便捷:GND-15濃度儀無(wú)需人工接觸,就可以實(shí)時(shí)測(cè)量硫酸濃度。
測(cè)量穩(wěn)定:GND15乳化在線濃度計(jì)采用藍(lán)寶石折射原理,測(cè)量精度達(dá)0.3%,具有大尺寸觸摸顯示器,顯示屏可顯示濃度%、溫度T、折射率(nD),實(shí)時(shí)在線可確保加注過程的質(zhì)量。
耐用:測(cè)量探頭采用防腐蝕耐高溫材料。防護(hù)等級(jí)IP67的外殼,防爆等級(jí)Ex ia IIB T6 Ga,耐震動(dòng)和高溫,過程溫度可達(dá)100度
節(jié)能:在線濃度計(jì)是工業(yè)上方便的量化管理檢測(cè)工具,為準(zhǔn)確地配制硫酸濃度提供了極大的方便,濃度值和溫度值可以實(shí)時(shí)傳給辦公室 PC,在辦公室就可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制;并集成自動(dòng)清洗功能,無(wú)需人工干預(yù),確保配置硫酸的濃度并能大幅度縮短罐裝線轉(zhuǎn)產(chǎn)期間的停機(jī)時(shí)間。
五、應(yīng)用示意圖
六;典型的管道安裝方式
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同工藝需求和不同物料,硫酸濃度在線測(cè)控系統(tǒng)(硫酸在線濃度儀)提供了多種 不同儀表接頭與管道適配器,符合各類不同物料的檢測(cè)要求,從食品制藥行業(yè)的衛(wèi)生級(jí)管道 適配器到化工行業(yè)的強(qiáng)酸檢測(cè)耐腐蝕檢測(cè)管道適配器,均有與之相匹配的管道可選:
七、在線濃度傳感器維護(hù)
1.日常維護(hù):如果儀器變臟,請(qǐng)用軟布擦拭,不要使用汽油,涂料稀釋劑等清潔儀器。
2.定期/定時(shí)維護(hù)(可通過清洗裝置操作)將在線折光儀探頭棱鏡擦拭干凈,加入0.3mL蒸餾水測(cè)試,若值不等于4mA就通過按鍵進(jìn)行清零。測(cè)量高溫、腐蝕性介質(zhì)或在振動(dòng)條件下運(yùn)行的在線折光儀應(yīng)半年進(jìn)行一次校驗(yàn)。在線折光儀運(yùn)行5年以后,應(yīng)進(jìn)行一次絕緣電阻試驗(yàn),絕緣電阻應(yīng)在500M_以上。