露点仪在压缩空气湿度测量中的应用.doc

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1、露点仪在压缩空气湿度测量中的应用摘 要  通过露点仪在压缩空气干燥系统中的应用，述叙了露点仪的测量原理和露点仪DMT242的主要技术参数。结合实际介绍了选用露点仪要注意的事项和要考虑的因素。实践证明露点仪是检测压缩空气湿度的有效计量手段。    关键词  湿度  露点仪  压缩空气  检测    压缩空气在各行业有着广泛的应用，特别是在化工行业，压缩空气是物料输送、物料干燥、仪表控制（气动仪表、调节阀）等的工作介质和动力源。其中压缩空气中的湿度（水蒸汽含量）是表示空气质量一个重要的参数。国标GB/T13277-91《一般用压缩空气质量等级》中有具体的规定。目前对压缩空

2、气的“质量”，其“量”的测量检测技术成熟，如对其温度、压力、流量的测量，计量仪表类型多，容易做到；而对其“质”，如含水（蒸汽）量、固体粒子、总油量等，由于测量技术手段的原因，没有引起足够的重视。其中对含水（蒸汽）量的分析，多采用实验室手段，如重量法、湿度计、露点法，分析方法繁琐，时间长，其中关键是不能在线分析，连续测量。    2003年10月，我公司因糊树脂扩产，对用于糊树脂物料输送、干燥和控制仪表气源用气的空压站进行技术改造，在增加空气产量（流量）的基础上，要求在线检测压缩空气干燥机出口成品气的露点温度，即经除水（蒸汽）、除油、除尘后压缩空气的湿度，以达到指导空压

3、系统的经济运行，干燥系统节能降耗，提高仪表执行机构运行可靠性的目的。为此，选用了北京浮美通电子仪器技术有限公司代理的芬兰VAISALA公司的DMT242露点仪，使压缩空气含水量在线测量得以实践，给后序使用压缩空气的干燥工序提供了优质的干燥空气，也为压缩干燥机系统经济运行提供了有效的计量检测手段。1  空气湿度计量的方法和测量原理1.1 计量方法    表述空气湿度量值有多种，常用的有：相对湿度（RelativeHumidity），绝对湿度（AbsoluteHumidity），饱和水蒸汽压（SaturationVaporPressure），露点温度（Dew-PointT

4、emperature）等。1.2 测量原理    过去，湿度的测量是直接用数量显示并转换成电信号，较为困难。现代测量技术的发展，使湿度测量已成为一个领域，特别是90年代以来，其湿度测量经历了长度法、干湿法，直到今天的电测量历程，湿度测量技术日渐成熟。目前，湿度传感器（露点仪）分为电阻式和电容式等，产品的基本形式都是在基片涂覆感湿材料形成感湿膜，空气中的水蒸汽吸附于感湿材料后，元件的阻抗、介质常数发生很大变化，检测出这种变化并对非线性温漂进行多种形式的补偿（软件、硬件等方法），从而制成湿度传感器（露点仪）。VAISALA公司生产的DMT242露点仪就是采用高分子薄膜探头

5、并带有自动校准软件。2  压缩空气露点温度的测量    露点温度：将被测气体进行冷却，使所含的水蒸汽达到饱和，当以露或霜的形式表现出来，此刻的温度即为该气体的露点温度。露点温度越高，说明气体湿度越高，反之，说明气体湿度低。因此，露点温度是描述气体湿度（含水蒸汽量）的主要湿度参数。直得注意的是，空气压力为一个大气压时称为“大气露点”（也称常压露点），压缩空气的露点温度称为此压力下的“压力露点。”空气中水蒸气含量以压力露点表示，压力露点是压缩空气干燥系统性能的一个关键指标。为实现压缩空气“压力露点”的连续测量，可选用露点仪进行测量，DMT242露点传感器是在低露点且需要控

6、制干点的工业环境的理想选择。传感器长期高稳定且测量范围宽，测量的露点范围从-80℃～+60℃，精度±2℃且响应迅速。探头在结露、特殊污染、油气和大多数化学环境中不受影响，可直接安装。DMT242带有自动校准软件，在线工作时才启动，可以自动校准零点漂移，这些智能的自动校准和复位过程可使DMT240传感器等级高，维护量小。    主要技术指标：    测量范围：DMT242A -80℃～+60℃    露点精度：（DRYCAP®180M）±2℃    探头保护：不锈钢烧结过滤网    防爆等级：IP65（NEMA4）    响应时间：63%[90%]（气体温度20℃、流速

7、1L/min、压力0.1MPa）    +60℃～-20℃Td  5s[45s]    -80℃～+60℃Td 10s[240s]图1 压缩空气工艺流程示意图3  安装接线与测量    在空压站系统，露点仪最好安装在工艺系统的出口处或总管上，以测量压缩空气经除水（蒸汽）、除油、除尘后成品气的露点温度（湿度）。工艺简图如图1所示。从图1可看出：露点仪一表三用（节约费用），可通过手工切换，分别测量组合干燥机、微热吸干机空气出口总管的露点温度，平时可连续对一台工艺认为重要的机组进行连续测量。电气接线如图2示。从图2可看出：数显仪直接显示压缩空气的露点温度，