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上海朝輝壓力儀器有限公司
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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?；瘜W(xué)反應(yīng)過程中會在正極板上形成 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 濃度是實現(xiàn)正確比率的一個重要參數(shù)。槽化完成后，會組裝蓄電池，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)。在加注和儲能結(jié)束時，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量，優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)和實現(xiàn)快速轉(zhuǎn)產(chǎn)，可靠的在線硫酸濃度測量可以確?；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%) 主要通過卡車運輸?shù)缴a(chǎn)現(xiàn)場，現(xiàn)場將濃縮的 H2SO4 稀釋至所需的不同濃度。中小型工廠用罐中儲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。如果僅由實驗室濃度測量提供支持，則調(diào)整灌裝罐的濃度可能需要長達(dá)40分鐘，而且操作過程非常危險。另目前酸濃的在線測量方法一般有電導(dǎo)法、沸點法、密度法、y射線法、諧振法等。 電導(dǎo)法是利用液體的電導(dǎo)率與濃度的對應(yīng)關(guān)系及隨溫度變化規(guī)律，測出硫酸溶液的濃度。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。稀酸濃度在線測量，采用的是美 國某公司生產(chǎn)的無極電導(dǎo)式稀硫酸濃度計。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，無法鑒別真實濃度，故一般不用于 93%‐98%酸濃度測量。沸點法是根據(jù)不同濃度的 酸具有不同沸點的特性進(jìn)行測量的，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、收光器與信號調(diào)制電路組成，發(fā)光源發(fā)出穩(wěn)定的光信號透過藍(lán)寶石與被測介質(zhì)接觸，通過被測介質(zhì)的濃度產(chǎn)生相對應(yīng)的折射率，收光器將采集到的折射光源計算出折射率從而通過數(shù)據(jù)算法得到相對應(yīng)的濃度，由于濃度會受溫度的影響，所以采用內(nèi)部溫度校準(zhǔn)，使溫度漂移影響降低的特點。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)以及高壓自動清洗組件等幾部分組成。內(nèi)置高精度 ( 測量精度達(dá) Brix±0.1 ) 的濃度測量元件(濃度測量方值達(dá) Brix 0.00 至 45.00%)以及溫度傳感器(溫度測量方值達(dá) 0 至 135°C)，能為測量的溶液值提供出廠線性校準(zhǔn)和自動溫度補(bǔ)償，向控制主機(jī)實時傳送測量。
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
便捷：GND-15濃度儀無需人工接觸，就可以實時測量硫酸濃度。
測量穩(wěn)定：GND15乳化在線濃度計采用藍(lán)寶石折射原理，測量精度達(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)，實時在線可確保加注過程的質(zhì)量。
耐用：測量探頭采用防腐蝕耐高溫材料。防護(hù)等級IP67的外殼，防爆等級Ex ia IIB T6 Ga，耐震動和高溫，過程溫度可達(dá)100度
節(jié)能：在線濃度計是工業(yè)上方便的量化管理檢測工具，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時傳給辦公室 PC，在辦公室就可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制;并集成自動清洗功能，無需人工干預(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)時間。
五、應(yīng)用示意圖
六；典型的管道安裝方式
根據(jù)現(xiàn)場不同工藝需求和不同物料，硫酸濃度在線測控系統(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要求，從食品制藥行業(yè)的衛(wèi)生級管道 適配器到化工行業(yè)的強(qiáng)酸檢測耐腐蝕檢測管道適配器，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蒸餾水測試，若值不等于4mA就通過按鍵進(jìn)行清零。測量高溫、腐蝕性介質(zhì)或在振動條件下運行的在線折光儀應(yīng)半年進(jìn)行一次校驗。在線折光儀運行5年以后，應(yīng)進(jìn)行一次絕緣電阻試驗，絕緣電阻應(yīng)在500M_以上。
