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1、-3900型工业电导仪安 装 使 用 说 明 书天华化工机械及自动化研究设计院分 析 仪 表 所目 录一、概述1.1仪表用途1.2仪表主要特点二、技术参数及工作条件2.1仪表技术参数2.2仪表工作条件三、仪表组成3.1转换器系统3.2电极/检测器系统四、安装4.1开箱检验4.2安装五、接线说明 5.1仪表的供电要求5.2仪表接线说明六、校验与运行6.1仪表的校验6.2仪表的运行6.3仪表的停用七、标定、维护与检修7.1仪表的标定7.2仪表维护与故障处理八、装箱、运输与保存 8.1仪表的装箱组成8.2仪表的运输 8.3仪表的保存九、订货信息 9.1订货注意事项 9.2 可选附件9.3仪表选型表一
2、、概 述1.1 仪表的用途HZ-3900型工业电导仪为本质安全防爆型工业在线分析检测仪表，它可以连续测量工业流程中溶液的电导率，并可与DCS控制系统、调节器等直接配接，实现被测参数的自动控制。适用于石油化工、有机和无机化工、冶金、制药、染料、电站、环保及污水处理等领域对溶液电导率的在线测量与控制。1.2 仪表主要特点l 仪表为二线制，现场安装和配线简单，无需专用电缆。抗干扰性强。l 液晶数字显示，4-20mA电流信号输出。l 多种检测器型式供选择，安装使用方便。l 电极适用介质广泛，自动温度补偿范围宽（0-110）。l 仪表日常维护量小，具备校验功能。l 仪表本质安全型防爆，防爆等级iaIIC
3、T4。二、技术参数及工作条件2.1仪表技术参数l 测量量程：仪表最大量程为0 - 500/cm。仪表的测量范围与电极常数有关，其对应关系如下：电 极 常 数仪表测量范围K0.05/cm0 - 50 /cmK0.5/cm 0 - 500 /cm在以上测量范围内可根据用户要求设定量程。本仪表测量量程为0-300 us/cm，电极的电极常数K=0.5/cm。l 测量精度：1% F.Sl 重 复 性：0.5% F.Sl 稳 定 性：0.5% F.S/24 小时（不积累）l 响应时间：3秒l 显示方式：3位液晶数字显示l 温度补偿范围：0-110l 标准温度：25l 温度系数：稀NaCl溶液的温度系数l
4、 输出信号：4-20mAl 允许最大负载：500l 防爆级别：iaIICT4l 供电电源：24V DC（20-25V DC）。防爆场合使用时，仪表必须通过隔离式安全栅供电；非防爆场合使用时，可采用普通24V DC直流分电盘或稳压电源单独供电。2.2仪表工作条件：l 介质温度：0-110l 介质压力：0-0.6Mpal 介质流量（压力流通式）：0.1-1L/minl 测量深度（管道插入式）：85mm，也可根据用户要求定制。l 工作环境：环境温度：0-45；环境湿度：90%l 仪表安装现场不应有强电磁干扰和超过0.1mm振幅、25HZ频率的剧烈振动；不应有强腐蚀性气体。三、仪表组成 仪表由电极/检
5、测器系统和转换器系统两个部分组成。电极/检测器系统用于对待测溶液的电导率进行取样、检测，并将相应的检测信号传输至转换器系统。转换器系统完成电导率信号的转换与显示，以及4-20mA电流信号的输出。3.1转换器系统3.1.1概述转换器系统由转换器及其外壳组成。转换器通过2个固定螺钉固定于外壳。转换（A）转换器前视图（打开前盖） （B）转换器后视图（打开后盖） 图 1 转换器视图器系统的前、后视图见图1。转换器的显示为3位液晶数字显示。转换器面板上设有“零点”、“范围”及“系数”3个可调节电位器和“校/测”开关，用于仪表的校验和测量。3.1.2转换器接线端子说明转换器的接线端子共计7个，编号1# 7
6、# （8# 端子悬空不用）。参见图2。 图 2 转换器接线端子各端子接线说明如下：1# ：电源 “” ；2# ：电源 “” ；3# ：温补接线，接电极电缆的红线；4# ：温补接线，接电极电缆的棕线；5# ：电极接线，接电极电缆的黄线；6# ：电极接线，接电极电缆的绿线；7# ：屏蔽接线，接电极电缆的外屏蔽线。3.2 电极/检测器系统电极/检测器系统由电导电极和检测器两部分组成。3.2.1电导电极1、仪表配用的电极有2种电极常数：K0.05/cm和K0.5/cm。电极常数标注于电极上。不同常数的电极对应的仪表测量范围不同(参见2.1“仪表技术参数”)。2、电极为同轴圆筒型结构，外圆筒为外电极，内
7、芯为内电极。电极内置温度传感器，可在0-120范围内进行自动温度补偿。电极引线共4根，接电缆的黄、绿色线的分别是外、内电极的引线，接电缆红、棕色线的是温度传感器的引线。电极示意图见图3。3、电极的材质一般为不锈钢（316L），也可选用钛材，以适应防腐要求。4、电极适用的溶液温度在0-120 范围内。否则将超出自动温度补偿的范围。1.电极电缆 2.电缆压帽 3.外电极引线 4.内电极引线 5.温度传感器引线6.电极帽 7.旋紧螺母 8.插口扣环 9.外电极 10.绝缘套 11.内电极图3 电极示意图3.2.2检测器简介为适应不同的安装与测量要求，仪表有2种检测方式：管道直插式和压力流通式，如图4
8、所示。管道直插式检测时，可以将电极直接插入管道，无需另配检测器；压力流通式检测，电极须配合检测器 压力流通池（流通罐）使用。检测器的材质一般为不锈钢（316L）。用户如对检测器及其安装的方式另有要求，可根据用户要求定制。四、安装4.1开箱检验仪表开箱时要轻拿、轻放，不要敲击与摔打。开箱后请按照装箱单检查装箱仪表是否齐全和完好。仪表开箱后应按照“8.3 仪表的保存”妥善保存。4.2安装4.2.1管道插入式检测器的安装1、采用管道插入式安装时，转换器安装于检测器顶部，检测器的下部为电极，通过插口扣环（带有内螺纹）将其固定于工艺管道的测量插入口，如图4(A)所示。 （A）管道直插式安装 （B）压力流
9、通式安装图 4 检测器的安装示意图2、电极的插入深度为85mm，用户如另有要求，可以定制。3、插口扣环的内螺纹均为M401.5。用户如另有要求，可以定制。4.2.2压力流通式检测器的安装1、压力流通式检测器的安装，转换器安装于压力流通池（流通罐）的顶部，检测器通过插口扣环固定在压力流通池上。压力流通池则与工艺管线的测量口连接，如图4(B)所示。2、压力流通池为低口进料，高口出料。介质流速应在0.11L/min范围内。3、插口扣环的内螺纹均为M401.5。用户如另有要求，可以定制。五、接线说明5.1仪表的供电要求1、仪表的供电电压为24V DC（20V25V DC），防爆场合使用时，必须配隔离式
10、安全栅，经安全栅隔离供电。系统连接见图5。安全栅可选用川仪九厂生产的DFA-1100或1200型隔离式安全栅。2、非防爆场合使用时，仪表可采用普通24V DC直流分电盘供电或24V DC稳压电源单独供电（仪表不得与其它仪表共用同一电源）。参见图6。 图 5 防爆场合仪表的接线示意图 （A）24V DC直流分电盘供电 （B）24V DC稳压电源单独供电 图 6 非防爆场合仪表的供电示意图5.2仪表接线说明1、按照下述接线说明，参照图5，将转换器1# 7# 各端子对应接好（8# 端子悬空不用）。注意接线必须可靠、正确。经检查无误后仪表方可通电。 防爆场合接线说明：1# ：接安全栅输入端的正端；2#
11、 ：接安全栅输入端的负端；3# ：温补接线，接电极电缆的红色线；4# ：温补接线，接电极电缆的棕色线；5# ：电极接线，接电极电缆的黄色线6# ：电极接线，接电极电缆的绿色线7# ：屏蔽接线，接电极电缆的外屏蔽线 非防爆场合接线说明：1# ：接供电电源的正端；2# ：接供电电源的负端；3#7# ：与防爆场合相同。2、转换器与记录仪、控制器等的连接为二线制形式，可以使用普通的仪表电缆。它们之间必须按图7所示的正确接法连接。 图7 仪表与记录仪、控制器的正确连接3、不要随意拆卸电极及其连接件。确有需要时，断开转换器与电极的所有接线后再小心拆卸。注意不要拧断或过度弯折其内部的电缆，避免刮破电缆的外防
12、护层。 4、转换器的电源电缆入口有防水密封橡胶垫圈，以保证密封良好。电源电缆请用外径为7 的二芯电缆。5、电源电缆线与其它交流电源线应避免敷设在同一管道中(应相距远一些)，防止交流电源引入防爆现场。六、校验与运行6.1仪表的校验仪表出厂前均经过校验和标定。仪表完成现场安装、接线以后，正式投运前应校验一下仪表是否正常。对正常运行的仪表也应定期进行校验。校验前应确认仪表的接线正确，然后给仪表通电。6.1.1校验方法仪表出厂时“零点”和“范围”电位器已经调整好，在新表正式投运前或已经运行较长时间的仪表，应验证一下是否正常，方法如下：1、断开转换器5#、6#端子接线（即断开电极接线），然后将转换器面板
13、上的“校/测” 开关置于“测” 的位置，此时仪表应显示“0.00”；2、将“校/测”开关置于“校”的位置,此时仪表显示应为满量程的80%。仪表满量程的80%计算方法是：仪表量程乘以80%。例如：仪表的量程为0-1us/cm，则为180%=0.800（us/cm）；若仪表量程为0-100us/cm，则为10080%=80.0（us/cm）。如果校验时发现仪表不正常，可按“7.1标定”所述方法进行重新标定。6.2仪表的运行仪表经校验正常，应将“校/测”开关拨至“测”的位置，然后将电极/检测器系统安装好，恢复转换器与电极之间的正确接线，合紧仪表的后盖，即可通电投运。6.3仪表的停用仪表短时间停用时，
14、切断仪表供电电源即可，电极不必拆下。仪表长期停用（如检修）时，应将电极拆下取出并清洗干净，妥善保管。注意清洗时不要拆卸电极。电极电缆应保持干燥、清洁。七、标定、维护与检修7.1仪表的标定仪表的标定包括对转换器的标定和对电极常数的校正，主要是对转换器面板上的“零点”、“范围”及“系数”（电极常数）电位器进行调整。仪表在更换电极、更换转换器，或是检修、长期停用之后，均应进行标定后再投运。若发现仪表校验不正常或测量不准确时，也应对仪表进行重新标定。7.1.1转换器的标定转换器的标定采用满量程电阻的方法。为准确方便地得到所需的电阻值，建议使用电阻箱（需2个电阻箱）。标定步骤如下：1、断开转换器3# 7
15、# 号端子所有的接线（即转换器与电极之间连线全部断开），然后将3#、4# 号端子接5.00K电阻（阻值应准确），再将5#、6# 号端子接上满量程电阻R。满量程电阻R的计算说明： R=K量程。例如：仪表的量程为0-10us/cm，而所选用电极的电极常数（已标注于电极上）为K=0.05/cm，则 R = 0.05/cm （1010-6S/cm）= 5K； 如果仪表的量程为0-200us/cm，所选用电极的电极常数为K=0.5/cm，则 R = 0.5/cm （20010-6S/cm）= 2.5K。2、给转换器通电，并将“校/测”开关置于“测”的位置，断开5#、6#号端子所接的满量程电阻R，这时转换
16、器应显示“0.00”，对应的输出电流应为4.00mA。否则调整转换器面板上的“零点”电位器，使仪表电流输出4.00mA；3、再将“校/测”开关置于“校”的位置,此时转换器显示应为满量程的80%，输出电流应为16.80mA（4mA + 1680% mA = 16.80mA）。否则，调整转换器面板上的“范围”电位器,使输出电流为16.80mA。若转换器显示不为满量程的80%，调节转换器显示电路板背面的“SPANX”电位器，使显示为仪表满量程的80%。4、重新将“校/测”开关置于“测”的位置，5#、6# 号端子接上满量程电阻R。此时仪表应显示满量程，输出电流为20.00mA。否则，调节转换器面板上的
17、“系数”电位器，使其显示达到满量程。至此，转换器标定完毕。7.1.2电极常数的校正电极常数与电极自身的几何尺寸有关。即使是同一常数的电极,它们的电极常数也有一定的微小差别。因此更换电极或对电极进行了拆卸重新装配以后，均应进行电极常数的校正。进行电极常数校正时，仪表的转换器应是经过准确标定的。电极常数的校正方法如下：配制一电导率已知且在仪表量程范围内的溶液，或者用实验室电导仪（该电导仪的精度应高于本仪表）测出某一标准溶液的电导率，将电导电极置入该溶液中，待溶液稳定后，调整转换器面板上的“系数”电位器，使仪表测量指示与已知电导率溶液相同或者与实验室电导仪所测得的标准溶液的电导率相同即可。7.2仪表
18、维护与故障处理本仪表性能可靠, 日常维护量不大。如发现电极脏污,应进行清洗。清洗时不要拆卸电极,否则将改变电极常数，导致测量误差。当发现仪表测量误差较大需要进行标定时，应按照“7.1 仪表的标定”所述，进行转换器的标定以及电极常数的校正。各系统故障检查和处理方法说明如下。7.2.1电极的故障检查与处理电极常见的故障是它与电缆的连线开路或短路。检查方法如下(参见图3)：1、用万用表测量电极的外电极与电缆的黄色线之间的连接是否良好，有无断路；2、测量内电极与电缆的绿色线之间的连接是否良好，有无断路；3、测量黄色引线与绿色引线（即内、外电极之间）有无短路；4、测量红色引线与棕色引线之间有无断路或短路
19、。正常时应有几千欧的电阻（温度传感器的阻值）。 经检查，属于1或2所述的故障，可小心取下电极上部的电极帽（注意不要扭断电缆），检查内、外电极引线与电缆的连接，作相应的处理。属于3或4所述的故障，则必须送我厂进行检修。无法修复时，必须更换新电极。7.2.2转换器的维护与检查 转换器的安装现场不应有强电磁干扰和剧烈振动，也不应有强腐蚀性气体。转换器内部应保持干燥，如发现液晶显示屏出现多个小数点，或是显示的数字出现多余笔画，多为转换器受潮所致，应将转换器取出进行干燥处理。如果转换器出现故障，请参照附表“常见故障及检修方法”处理。7.2.3检测器的检查与维护 1、管道直插式安装和压力流通式安装均应保证
20、各连接处密封良好。 2、压力流通式检测器要注意保持适当的流速，应在0.11L/min范围内。 3、测量溶液的温度应在0-110 内。否则将超出电极自动温度补偿的范围。7.2.4常见故障及处理方法仪表出现故障，可参照附表“常见故障及检修方法”进行相应处理。无法处理的，可送我厂检修或更换。八、装箱、运输与保存8.1仪表的装箱组成 1、HZ3900型工业电导仪转换器 一套2、HZ3900型工业电导仪检测器 一套3、电导电极（带电缆） 一支4、HZ3900型工业电导仪安装使用说明书 一份5、产品合格证 一份6、装箱单 一份注：仪表的装箱组成以装箱单为准。8.2仪表的运输仪器在运输时应妥善包装，包装箱上
21、应标注“小心轻放”字样和“向上”标记。8.3仪表的保存仪表在安装前必须保存在库房内，环境温度0-45，相对湿度不大于90%，周围不含腐蚀性气体。九、订货信息9.1订货注意事项用户订购仪表时，请注明以下内容：1、电导率的测量范围（仪表的量程）；2、被测溶液的温度变化范围；3、被测溶液的压力、流速等4、被测溶液中是否含有腐蚀不锈钢、钛等材料的物质；5、安装方式6、防爆级别9.2可选附件 1、安全栅（DFA-1100或1200型） 一台 2、pH计电源 （24V DC） 一台3、显示仪（控制室显示用） 一台9.3仪表选型表仪表选型说明：仪 表 型 号 检 测 器 型 号HZ3900 A 管道直插式
22、B 压力流通式附 表常 见 故 障 及 检 修 方 法 故 障 现 象 故 障 原 因 检 修 方 法 仪表无指示1.电源线断线检查电源线2.电源极性接反正确接线仪表测量时指示“0.00”1. 电极未浸入被测溶液中电极浸入被测溶液2.“校测”开关“测”端接触不良更换开关3. 电极引线断线重接电极引线仪表测量时指示 “1 . ”1.溶液电导率超出量程2.电极引线短路查出短路点 3.测量电极接线绝缘电阻下降更换电极引线 4.接线端子绝缘不良清洗接线端子 测量不准1.仪表“零点”“范围”未调准重新标定转换器2.电极常数未调准重新校正电极常数3.仪表故障检修仪表欢迎致电致函天华化工机械及自动化研究设计院分析仪表所!（原化工部自动化研究所分析仪表所）地 址： 兰州市西固中路1120号邮 编： 730060电话/传真： 0931-7355447联 系 人： 徐长友 胡述杰 毕 湘 ( 编 印：2002年 )16