库仑法测硫仪中磁力搅拌问题探讨.pdf

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1、增刊1煤质技术2014年10月库仑法测硫仪中磁力搅拌问题探讨黄德松，李华荣，徐勇(1．长沙瑞翔科技有限公司，湖南长沙410205；2．靖远第二发电有限公司，甘肃白银730919)摘要：针对库仑法测硫仪中磁力搅拌器的磁力搅拌不稳定等问题，通过对磁力线分布和搅拌器结构的详细分析，探讨了搅拌子失步的原因，并结合大量实验阐述了磁力搅拌装置在设计、制造和使用上应注意的问题，以确保其搅拌的稳定性及高效率。关键词：测硫仪；电解池；磁力搅拌；库仑法；搅拌器中图分类号：TQ533．1文献标识码：B文章编号：i007—7677(2014)S1

2、—0053—02DiscussiononmagneticstirringproblemofcoulometrysulfuranalyzerHUANGDe—song，LIHua—rong，XUYong(1．ChangshaWillsunTechnologyCo．，Ltd，Changsha410205，China；2．JingyuanSecondPowerCo．，Ltd．，Baiyin730919，China)Abstract：Thereasonswhythemagneticstirreragitationofcoulomet

3、rysulfuranalyzerwaseasytostepoutwerediscussedthroughdetailedanalysisofmagneticforcedistributionlinesandthestructureofthemixer．Furthermore，combininglargeamountofexperiments，thequestionsneededattentionondesign，manufacturingandutilizationofmagneticstirringapparatuswe

4、redemonstrated，whichcouldensurethestabilityandhighefficiencyofthisapparatus．Keywords：sulfuranalyzer；electrolyticcell；magneticstirring；coulometry；stirrer0前言在库仑法测硫仪中，为了让二氧化硫气体被电解液充分吸收，同时使电解池中阳极上析出的碘和溴迅速扩散，必须设置搅拌器。搅拌的高效率是指让二氧化硫气体充分、快速地溶解于电解液中，不留死角。鉴于电解池的特有构造，其搅拌装置一般都

5、采用无接触磁力搅拌的结构型式，通过旋转的磁铁带动电解池内的搅拌子转动，从而带动电解液和气体旋转。由于搅拌子只通过磁场力来约束，没有硬连接，加之气流量的影响，因此搅拌子往往容易图1库仑法测硫仪中磁力搅拌器结构示意失步和错乱跳动，造成搅拌不稳定、效率低甚至失效，从而导致仪器实验结果异常甚至中断的故障。2磁力线分布因而对库仑法测硫仪中磁力搅拌问题进行探讨，有条形磁铁的磁力线分布。如图2所示。助于库仑法测硫的准确性。1结构示意图：图1为库仑法测硫仪中磁力搅拌器结构示意图。图1中，搅拌子规格为q58rnmx38mrn，内部为方形磁芯

6、；磁铁为20mmx20rnmx8mm的图2条形磁铁的磁力线分布方形磁块；磁铁连接片具有良好的导磁性能。结合图2所示的磁力搅拌装置，则其磁力线分53增刊1煤质技术2014年10月布如图3所示。4搅拌子失步的主要原因分析(1)上述磁铁间距d选择不合理；(2)上述阻力F>F转时，搅拌子不能转动(失步)，其原因为：①L吸力小(高度h变大、磁铁失磁、位置移动或松动等)；②水对搅拌子的阻图3磁力搅拌装置的磁力线分布力与速度(转速)成正比，转速高易失步；③搅拌磁力线遵循“沿磁阻最小路径传输”原则。磁子磨损，摩擦系数变大。力线的疏密代表磁

7、场的强弱。很明显，高度h越(3)电解池摆放的位置误差。由于电解池与支小，则磁铁对搅拌子的吸力越大。座之问留有装配间隙，电解池极难保证与电机轴的原则上，主要的磁力线应从搅拌子的一端进中心完全对中，因此搅拌子往往是既自转同时又公入、从搅拌子的另一端出来，此时磁铁对搅拌子的转。公转的半径r越大，则搅拌子横扫的面积(区吸力、力矩可同时达到最大(力臂最长)，并能保域)越大，无死角，搅拌效果越好，但稳定性会直证搅拌子不失步、搅拌效果好。因此，磁铁间距d线降低。产生公转是搅拌子失稳的最主要原因。搅是磁力搅拌装置中最重要的参数：当d值较小

8、时，拌子公转与自转示意如图6所示。如图4(a)所示，主要的磁力线都从搅拌子中部穿譬过，甚至直接从“N”到“S”，造成了磁力线的“浪费”，由于只有较少的磁力线从两端进出，因而力矩达不到最大，易造成失步。自图6搅拌子公转与自转示意(a)磁铁间距较小(b)磁铁fq~fi较大(4)制造误差。①支撑搅拌子的工作平