Термомагнитный газоанализатор.

Термомагнитный газоанализатор служит для определения концентрации кислорода в газовой смеси.

Принцип действия основан на свойстве кислорода притягиваться магнитным полем. Это свойство называется магнитной восприимчивостью.

Хроматографический метод анализа (его сущность)

Хроматография- это основной метод анализа сложных жидких и газовых смесей. Он заключается в первоначальном разделении смеси на составные части с последующим определением количества каждого компонента в смеси.

Хроматограф- это прибор, предназначенный для автоматического анализа сложных жидких и газовых смесей методом хроматографического разделения.

Этот метод состоит в том, что анализируемая смесь разделяется на составные компоненты при её принудительном продвижении через слой неподвижной фазы. Проба анализируемой газовой смеси, состоящая, например, из компонентов А, Б, В, проталкивается каким- либо инертным газом, называемым газом-носителем, через длинную тонкую трубку - разделительную колонку, согнутую по спирали и заполненную измельчённым адсорбентом.

В качестве газа- носителя применяют азот, гелий, воздух и др. В качестве адсорбента (неподвижной фазы) используют активированный уголь, силикагель, алюмогель, окись магния. Из-за различной сорбируемости компонентов смеси движение их по колонке замедляется по - разному.

Чем больше сорбируемость молекул данного компонента, тем больше их торможение и наоборот. Поэтому отдельные компоненты смеси продвигаются по колонке с различной скоростью. Через некоторое время вперёд уйдёт компонент В, как менее сорбируемый, за ним компонент Б и, наконец, А. В следующий промежуток времени из- за различия в скоростях движения компоненты полностью разделятся. Из колонки последовательно будут выходить или газ-носитель, или бинарная смесь (газ- носитель + компонент), что фиксируется детектором.

При анализе сложной газовой смеси из колонки выносятся компоненты в порядке возрастания их молекулярных весов (, , , и т.д.).

Результаты анализа газовой смеси фиксируются вторичным прибором (КСП- 4) на диаграммной бумаге. Этот график называется хроматограммой. Хроматограмма представляет собой кривую с рядом пиков. Чтобы определить процентное содержание каждого газа в смеси, полученную хроматограмму надо расшифровать.

СИГНАЛИЗАТОР ВЗРЫВООПАСНОЙ КОНЦЕНТРАЦИЙ

ТИПА СВК - ЗМ.

Предназначен для непрерывного определения и автоматической сигнализации о наличии в воздухе закрытых помещении довзрывоопасной концентрации горючих газов, паров и их смесей.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ СВК основан на измерении теплового эффекта окисления горючих газов и паров на каталитически активном оксиде алюминия ().

РН - метрия (сущность метода)

В воде всегда имеются ионы водорода и гидроксила, т.к. часть молекул воды диссоциирует по реакции:

НОН= [] + [ОН]

Кислотность или щелочность электролитов характеризуется водородным показателем РН, который численно равен десятичному логарифму концентрации водородных ионов, взятому с обратным знаком.

РН = -lg []

Шкала РН для растворов:

при РН = 7 раствор нейтральный;

при РН < 7 раствор кислотный;

при РН > 7 раствор щелочной.

Существует 2 метода определения РН:

1. колориметрический, основанный на добавлении к контролируемому раствору индикаторов (лакмус, метилоранж, фенолфтолиин);

2. потенциометрический, основанный на количественной зависимости между э.д.с, развиваемой специальным элементом - датчиком, помещенным в контролируемую среду, и РН этой среды.

Колориметрический метод является точным, широко используется в лабораторной практике, но мало пригоден для автоматических измерений в производственных условиях.

Потенциометрический способ дает высокую точность измерения и незаменим в условиях производственного контроля, т.к. обеспечивает возможность непрерывного контроля и регулирования РН, регистрации и дистанционной передачи показаний на расстояние.

При этом способе измерения необходимы 2 электрода: между одним из них и раствором (на границе раствор-электрод) возникает разность потенциалов, обусловленная обменом ионами между материалом электрода и средой. Эта разность потенциалов должна изменяться с изменением состава среды.

Разность потенциалов, возникающая между другим электродом и средой (раствором), должна сохранять постоянное значение. Первый электрод называется измерительным, второй - сравнительным.

В практике обычно используются стеклянный (измерительный) и каломельный (сравнительный) электроды.

Краткие сведения из теории автоматического регулирования

При проведении химико - технологических процессов переработки различных веществ необходимо поддерживать постоянными ряд физических величин, определяющих течение процесса (Р, F, Т, L)или изменять их в соответствии с каким- либо законом.

Объект, в котором осуществляется технологический процесс, называется объектом регулирования.

Физические величины, характеризуются процесс, протекающий в объекте регулирования, называются регулируемыми параметрами.

При наличии внешних возмущающих воздействий (состав и температура сырья, температура окружающей среды) регулируемые параметры отклоняются от заданных значений. Для поддержания их на постоянном уровне необходимо воздействовать на объект регулирования путем изменений расхода вещества, подводимого к объекту регулирования или отводимогою от него.

Устройство, обеспечивающее регулирование параметров процесса без непосредственного участия человека, называетмя автоматическим регулятором.

Объект регулирования с присоединенным к нему автоматическим регулятором образуют систему автоматическою регулирования (САР).

Целью автоматического регулирования является поддержание параметров на определенном заданном уровне.

Структурная схема САР

САР - система автоматического регулирования. Она включает в себя объект регулирования с присоединенным к нему автоматическим регулятором.

Объект, в котором осуществляется технологический процесс, называется объектом регулирования (колонна, теплообменник, емкость).

САР представляет собой замкнутую цепь и имеет следующую структурную схему:

Устройство: 1 - объект регулирования; 2 - датчик; 3 - автоматический регу­лятор; 4 - регулирующий клапан.

Возмущающие воздействия V (t) вызывают отклонение регулируемого па­раметра от заданного значения ф _зад. Этот сигнал воспринимается датчиком и передается на автоматический регулятор. Регулятор сравнивает ф _тек и ф _зад и вырабатывает регулирующее воздействие \1, которое через регулирующий кла­пан 4 направляется на объект регулирования с целью уменьшения этого рассо­гласования.

По закону регулирования.

Закон регулирования - это зависимость изменения выходной величины регулятора от изменения его входной величины. Регуляторы бывают:

1. Позиционные (ПЗ-регуляторы)

2. Пропорциональные (П-регуляторы)

3. Интегральные (И-регуляторы)

4. Пропорционально-интегральные (ПИ-регуляторы)

5. Пропорционально-дифференциальные (ПД-регуляторы)

6. Пропорционально-интегрально-дифференциальные (ПИД-регуляторы)