深冷法空分設(shè)備是在低溫下實現(xiàn)空氣組分分離的，對進(jìn)人精餾塔分離的氣體的水含量要求很高，因此配置高性能微量水分析儀對空分設(shè)備的連續(xù)安全穩(wěn)定運行十分重要。目前，廣泛應(yīng)用于空分行業(yè)的微量水分析儀按照測量原理不同，可分為電解式、電容式和冷鏡式3種。今天介紹其中一種電容式露點儀fm870在空分設(shè)備中的應(yīng)用和維護(hù)。
1.測量原理
電容式微量水分析儀(露點儀)傳感器部分相當(dāng)于一個電容器，將一薄層孔狀的氧化鋁沉積在導(dǎo)電基體上，然后再在氧化鋁薄層上涂敷一層薄金，導(dǎo)電基體和金薄層就形成電容器的電極。被測氣體穿過金薄層，其水分被孔狀的氧化鋁吸收，此時，電容器的阻抗與水分子數(shù)量(即水氣分壓)成一定的比例。通過測量該電容器的阻抗或電容可獲得水氣分壓，換算后可得到露點值(即微量水含量)。薄膜電容式微量水分析儀使用沉積在兩個導(dǎo)電電極上的聚胺鹽或醋酸纖維聚合物薄膜。當(dāng)薄膜吸水或失水后，會改變兩個電極間的介電常數(shù)。目前還有一種技術(shù)是使用耐高溫的熱固性聚合物，它可使得這類傳感器在高于100℃的情況下進(jìn)行連續(xù)測量。電容式微量水分析儀能滿足空分設(shè)備的所有工藝檢測要求，性價比又比較高，因此被廣泛應(yīng)用。
2.測量的優(yōu)點
電容式微量水分析儀(露點儀)的優(yōu)點:①具有較寬的響應(yīng)范圍，可準(zhǔn)確測量一100℃一20℃的露點;②既可以遠(yuǎn)程安裝，也可以現(xiàn)場使用;③性能相對穩(wěn)定，響應(yīng)較快，溫度系數(shù)較小，與流量變化無關(guān);④對水分有較高的選擇性，可以在較寬的溫度和壓力范圍內(nèi)使用;⑤除供電電池外無任何消耗品;⑥日常維護(hù)量較小，使用壽命長，一般使用壽命在10年以上;⑦設(shè)有自動校準(zhǔn)功能，可以隨時自動校準(zhǔn)。電容式微量水分析儀的缺點是:采用間接測量方式，在較高的溫度下操作容易引起儀器漂移，儀器工作一定時期后要進(jìn)行校準(zhǔn)。
露點儀在空分設(shè)備上的用途主要有
1.壓縮機壓縮經(jīng)過分子篩后的干燥氣體或是出空分設(shè)備的產(chǎn)品干燥氣，主要適用于判斷冷卻器是否有泄漏。主要表現(xiàn)現(xiàn)在露點升高。
2.測量分子篩再生蒸汽加熱器出口的露點，判斷蒸汽加熱器是否泄露。如果蒸汽加熱器泄露進(jìn)入分子篩，會嚴(yán)重影響分子篩的再生效果。
3.冷廠之前，測量空分塔，換熱器等深冷部分的除霜效果，來決定是否可以進(jìn)行冷廠。便攜式露點儀即可。因為高精度的露點儀是相對貴的，如果考慮成本沒必要每個點都裝一個。也可根據(jù)需求點對點安裝在線式露點儀，裝一塊這和分子篩被吸附雜質(zhì)擊穿后，雜質(zhì)析出的順序有關(guān)。