在線pH傳感器是工業(yè)過(guò)程控制中監(jiān)測(cè)溶液酸堿度的核心設(shè)備,其安裝位置、流動(dòng)方式及接地設(shè)計(jì)直接影響測(cè)量精度與設(shè)備壽命。以下從三大核心要點(diǎn)展開(kāi)解析:
一、安裝位置選擇:避開(kāi)干擾,確保代表性
垂直安裝優(yōu)先
傳感器應(yīng)垂直插入管道或反應(yīng)釜,避免顆粒物沉積在敏感膜表面。若需水平安裝,需加裝防沉積裝置,如傾斜45°的導(dǎo)流板,確保流體沖刷膜面。
避開(kāi)死角與湍流區(qū)
安裝點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離泵出口、閥門(mén)、彎頭等易產(chǎn)生湍流或渦流的區(qū)域,防止機(jī)械沖擊損壞玻璃膜或引發(fā)測(cè)量波動(dòng)。例如,在管道中安裝時(shí),需選擇直管段長(zhǎng)度≥10倍管徑的位置。
溫度與壓力適配
確保安裝位置的溫度、壓力在傳感器量程內(nèi)。高溫環(huán)境(>80℃)需選用高溫型傳感器,并配備冷卻套管;高壓工況(>1MPa)需選擇耐壓型設(shè)計(jì),避免膜片破裂。
二、流動(dòng)方式設(shè)計(jì):優(yōu)化流速與方向
流速控制
理想流速為0.3-1.5m/s,流速過(guò)低易導(dǎo)致沉淀覆蓋膜面,流速過(guò)高則可能引發(fā)膜片磨損。例如,在污水處理廠中,需通過(guò)調(diào)節(jié)泵頻率或安裝節(jié)流閥將流速穩(wěn)定在0.8m/s。
流向設(shè)計(jì)
流體應(yīng)自下而上沖刷傳感器膜面,利用重力輔助排除氣泡。若為水平流動(dòng),需在傳感器上游加裝排氣閥,防止空氣積聚形成測(cè)量盲區(qū)。
三、接地系統(tǒng)構(gòu)建:消除靜電與電磁干擾
單點(diǎn)接地原則
傳感器外殼、信號(hào)線屏蔽層、變送器外殼需通過(guò)低電阻導(dǎo)體(≤4Ω)連接至同一接地極,避免多點(diǎn)接地形成地環(huán)路干擾。例如,在化工車間中,接地極應(yīng)埋入地下1.5m深處,遠(yuǎn)離動(dòng)力電纜。
屏蔽層處理
信號(hào)線屏蔽層需在變送器端單端接地,另一端懸空,防止電磁感應(yīng)噪聲侵入。若傳輸距離>100m,需選用雙絞屏蔽電纜,并加裝信號(hào)隔離器。
防靜電措施
在易燃易爆環(huán)境中,傳感器需通過(guò)靜電接地夾連接至防靜電接地網(wǎng),電阻值≤100Ω,避免靜電火花引發(fā)安全事故。
四、維護(hù)與校準(zhǔn)要點(diǎn)
定期用標(biāo)準(zhǔn)緩沖液(pH4.01、7.00、10.01)進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn),校準(zhǔn)前需用去離子水清洗膜面。若膜面結(jié)垢,可用1%鹽酸溶液浸泡5分鐘,嚴(yán)禁使用硬物刮擦。傳感器壽命通常為1-3年,需根據(jù)工況提前更換。
通過(guò)科學(xué)安裝、合理流動(dòng)設(shè)計(jì)與可靠接地,可確保在線pH傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,測(cè)量誤差<±0.02pH,為工藝控制提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持。