Назначение
Соляная кислота находит широкое применение в различных отраслях промышленности в качестве реагента химических реакций, а также для травления. Для получения информации об утечках соляной кислоты при ее производстве, использовании и хранении применяются газоанализаторы. Так как газоанализаторы являются метрологическим средством, для их настройки, градуировки и поверки применяются эталонные источники хлористого водорода: баллоны или источники микропотока (ИМ).
Предлагаемый нами эталонный генератор хлористого водорода «ГРАНТ-HCl» лишен многих недостатков указанных источников газообразного хлористого водорода (HCl):
в отличие от баллонов и ИМ не является сосудом, работающем под давлением и не требует принятия мер безопасности при их эксплуатации и хранении;
в отличие от источников микропотока вырабатывает хлористый водород при температуре, более комфортной для электрохимических сенсоров. При этом уменьшается дополнительная погрешность от температуры.
Генератор «ГРАНТ-HCl» имеет практически бесконечный ресурс. Его работоспособность обеспечивается заливкой новой порции соляной кислоты требуемой концентрации ~ один раз в месяц. Ресурс ИМ при нормальной эксплуатации не превышает 6 месяцев.
Принцип действия
Принцип действия генераторов хлористого водорода – термодиффузионный, основан на стабилизации парциального давления паров соляной кислоты, используемых в смеси с воздухом (азотом) для создания эталонной поверочной газовой смеси (ПГС). Массовая концентрация хлористого водорода в поверочной газовой смеси (мг/м3), создаваемая на выходе генератора, рассчитывается по формуле. Переход с одной концентрации ПГС на другую при заданной концентрации соляной кислоты и заданной температуре производится путем регулирования расходов.
Конструкция «ГРАНТ-HCl»
Генератор состоит из двух блоков – устройства подготовки газовой пробы и пневмо-электронного блока. Пневмоэлектронный блок связан через АЦП с компьютером, производящим расчет параметров генератора, в т.ч. концентрации ПГС. Компьютер осуществляет расчет концентраций ПГС в зависимости от концентрации соляной кислоты, заливаемой в устройство подготовки газовой смеси, температуры кислоты и расходов воздуха.
Программное обеспечение для генератора поставляется в обязательном порядке.
Возможна поставка компьютера по желанию Заказчика.
Принцип работы «ГРАНТ-HCl»
В устройство подготовки газовой смеси (УПГС-1) заливается соляная кислота заданной концентрации. В устройстве поддерживается стабильная температура. Через УПГС-1 прокачивается очищенный воздух или азот с расходом 3 – 7 дм3/час, который насыщается парами соляной кислоты. Полученная паро-воздушная смесь разбавляется на выходе воздухом с расходом 20 – 70 дм3/час. Диапазон получаемых концентраций: 2,5 – 150 мг/м3. Верхний предел может быть расширен до 10000 мг/м3. Переход с одного поддиапазона на другой в узких пределах осуществляется путем изменения расходов воздуха, в широких пределах – за счет заливки кислоты другой концентрации.
Достоинства и преимущества
широкий диапазон устанавливаемых концентраций
диапазон измеряемых концентраций от 1,0 до 10000 мг/м3
легкий переход с одной концентрации газа на другую
в отличие от газонаполненных баллонов и источников микропотока не является сосудом высокого давления
не требует высокой квалификации обслуживающего персонала
простота и удобство в эксплуатации
высокая надежность
