本文對氣相色譜儀因使用不當(dāng)而造成的儀器接地不良和供氣份故障等進行了分析,提出了相應(yīng)的色譜儀維修、解決辦法和使用中應(yīng)注意的事項。
1 儀器接地不良
(1)一個分析站的SQ—204和SQ—206氣相色譜儀,在一場大雷雨后,開機狀態(tài)的SQ—204型的溫控可控硅3CT10A全部毀壞、溫控電器板大電流部分的整流元件和絕緣被擊穿;關(guān)機狀態(tài)的SQ—206型因未拔插頭,溫控可控硅3CT10A和1A保險座絕緣也嚴(yán)重損壞。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),分析站建筑未安裝任何防雷設(shè)施,接地線隨意掛在暖氣片上,使出接地電阻遠大于10Ω(用電規(guī)程要求必須小于10Ω[1]),這是造成儀器故障的主要原因;其次機房地處南方地區(qū)的一樓,濕度很大,雷電在瞬間產(chǎn)生的高達數(shù)萬伏甚至十幾萬伏的沖擊電壓使受潮的保險座絕緣擊穿(溫控部分的1A保險管雖然斷了,但未起到保護作用);(因SQ系列溫控可控硅屬大電流元件,未經(jīng)開關(guān)直接與220V交流點相連至使關(guān)機而未撥插頭的儀器同樣損壞。鑒于以上原因,應(yīng)在分析站安裝標(biāo)準(zhǔn)的避雷、防潮設(shè)施;儀器必須接地線;在溫控可控硅與電源間加上開關(guān)保護。在進行了上述整改并更換損壞元件后,儀器雖多次經(jīng)受南方雷雨季節(jié),但沒再發(fā)生上述問題。
(2)一臺SP—3400型氣相色譜儀出現(xiàn)無規(guī)則的故障燈(status)閃爍,儀器狀態(tài)顯示跳變而無法正常工作。自診斷顯示故障號是9和37,經(jīng)查手冊[2]為電源部分故障。檢查電源電壓并未超差(±10%),而且電源中性地線與工廠配電室標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)可靠連接,但儀器外殼搭接在水管上雙重接地。按RESET鍵,故障被清洗并進行自動測試,故障再現(xiàn)。檢查、更換CPU電路板仍未解決問題。后經(jīng)查閱資料[3]得知,美國高精密儀器對地要求非常嚴(yán)格,電源中性地線與外殼接地不良,有時竟高達7V,這是出現(xiàn)上述故障的根本原因。將外殼改成標(biāo)準(zhǔn)接地后,儀器恢復(fù)正常,運行一年多,未再出現(xiàn)此類故障。
2 供氣部分故障
(1)一臺SQ—206型FID氣相色譜儀,偶然出現(xiàn)基線噪聲大和自動滅火現(xiàn)象,且點火困難。經(jīng)檢查儀器正常,用純酒精清洗檢測器噴嘴和收集筒,以上問題并未解決。查氫氣、載氣和空氣壓力,均正常。對載氣和氫氣進行更換后,故障依舊。儀器滅火后,基線也有噪聲。關(guān)氣后拆下檢測器檢查,發(fā)現(xiàn)檢測器底部流出空氣處很臟且有少量的油斑點,情況屬異常。使用輔助壓縮空氣對此處進行吹洗,當(dāng)打開空氣管接頭時,發(fā)現(xiàn)有水間斷噴出,再打開干燥器發(fā)現(xiàn)已被全部浸濕并滴水。分析這一問題產(chǎn)生的原因有以下幾個:壓縮空氣因南方潮濕而含有水和少量機油[4];儀器沒有設(shè)置轉(zhuǎn)子流量計,而從穩(wěn)壓表又不能直觀查到;對輔助氣的使用平時不太注意。在改善了壓縮空氣的質(zhì)量并清洗了檢測器后,故障被排除。
(2)一臺SP—3410型氣相色譜儀突然出現(xiàn)基線大幅度異常撥動,經(jīng)檢查儀器正常,觀察火焰,有噴吐小火星現(xiàn)象,但穩(wěn)壓表壓力顯示正常,再檢查管線,發(fā)現(xiàn)一根氫氣尼龍軟管在接頭根部有一明顯的彎折,至使氣流忽大忽小,火焰間斷噴發(fā)。串接一個玻璃轉(zhuǎn)子流量計進行觀察,可看到氣流沖擊浮子上下跳動。將彎折軟管理順后,基線抖動緩解,但還有噪聲。參照文獻[5],將接頭處剪斷,串接一根標(biāo)準(zhǔn)氣阻,儀器即恢復(fù)正常工作。通過這一小故障的檢修,使用人員應(yīng)注意避免彎折軟管。
(3)多臺國產(chǎn)氣相色譜儀常出現(xiàn)電加熱器故障,當(dāng)翻開層層玻璃棉將其打開后,發(fā)現(xiàn)易損件電加熱器并未損壞,而是兩個引線端子與電源連線的接點燒斷。這是因為電源線電阻很小不產(chǎn)生熱,而電加熱器引線材料電阻很大易發(fā)熱,兩種材料緊固在一起,不僅因熱脹冷縮而變形,還會使接點氧化,導(dǎo)致接點處加上散熱片,將固定螺絲銹死[6]。在接點處加上散熱片,將固定螺絲改為不銹鋼螺絲后,電加熱器使用兩年多了只換過一次。不銹鋼固定螺絲只要不氧化就不會銹死,拆卸也非常方便。