Определение состава дымовых газов с помощью газоанализатора химического лабораторного ГХЛ-1: Методические указания к лабораторной работе № 8 по курсу “Теплотехнические измерения и автоматизация”, страница 3

Сосуд с пробой газа присоединяют к одному из штуцеров 6 через резиновую трубку. Создав давление, продувают газом соединительную трубку через свободный штуцер. Затем, установив в соответствующее положение кран 5, штуцер 6 и кран 4 бюретки, набирают в бюретку 7 около 100 мл анализируемого газа. Отбор пробы газа осуществляется при опущенной уравнительной склянке 14 и поочерёдно открытых кранах на переходнике 11. Устанавливают кран 4 бюретки на сообщение с левым капилляром гребёнки 3 и в течение 1 мин. Дают жидкости в бюретке стечь. По истечении этого времени замеряют объём взятой пробы газа. Все измерения проводят, пользуясь компенсатором 8.

Рис.8.2. Схема газоанализатора ГХЛ-1

     Анализ газа на газоанализаторе ГХЛ-1 распадается на две стадии: методом поглощения и методом сжигания. В данной работе рассматривается только метод поглощения. Анализ методом поглощения проводят в строгом порядке, при котором каждый реагент поглощает только один компонент газовой смеси, не реагируя с остальными.

С целью сокращения времени анализа в лабораторной работе проводится определение содержания только трёхатомных газов RO2  и кислорода О2. Процентное содержание окиси углерода определяется по формуле (8.5.).

Прокачку пробы газа начинают с сосуда 21, заполненного раствором едкого кали КОН, в котором поглощаются трёхатомные газы. Газ прокачивают через сосуд 3-4 раза. Процесс прокачивания сводится к следующему. Устанавливают кран над поглотительным сосудом 21 на сообщение с бюреткой 7 и, открывая правый кран на переходнике 11, поднимают уравнительную склянку 14. Газ под давлением запирающей жидкости уравнительной склянки 14 переходит из бюретки 7 в поглотительный сосуд 21. При этом необходимо следить за уровнем поднимающейся жидкости. Если жидкость поднялась до нулевого деления бюретки 7, уравнительную склянку опускают. При опускании уравнительной склянки 14 в бюретке создаётся разряжение и газ переходит обратно из поглотительного сосуда в бюретку. В данный момент необходимо следить за жидкостью в поглотительном сосуде 21, доводя её уровень до отметки на капилляре. Не допускается попадание раствора в краны и гребёнку! В противном случае анализ следует прекратить, а прибор прочистить.

Следует помнить, что в процессе анализа жидкость в сосудах всегда необходимо поднимать на одну и ту же высоту. Если при этом объём остатка газа меньше 80 мл, уровень жидкости в левой части бюретки устанавливают в зависимости от объёма газа на 60, 40 или 20 мл. Остальной газ забирают в правую часть бюретки, устанавливают запирающую жидкость в правой части и в уравнительной склянке 14 на один уровень, закрывают кран на переходнике 11 и оставляют на 1 минуту для стекания жидкости. По истечении этого времени измеряют остаток газа. Вслед за этим повторяют 2-3 прокачивания через поглотительный сосуд 21 с КОН. Если после повторных прокачиваний объём газа не изменяется, поглощение суммы трёхатомных газов считается законченным; если же объём газа продолжает уменьшаться, прокачивание повторяют до наступления постоянства объёма. Количество поглощённого газа принимают за RO2.

Следующим компонентом является кислород. Газ, остающийся после удаления трёхатомных газов, такими же приёмами, как указано выше, прокачивают через поглотительный сосуд 20с пирогаллолом до получения постоянства объёма. Поглощённый пирогаллолом газ принимается за кислород О2.

На этом заканчивают анализ методом поглощения. Оставшийся после анализа в бюретке 7 газ поднятием уравнительной склянки 14 при открытых кранах 4, 5 выводится в атмосферу.

8.6. Практическая работа с газоанализатором

Упражнение 1. Ознакомиться с газоанализатором ГХЛ-1. Ознакомление с устройством газоанализатора проводится на учебном приборе с поглотительными сосудами, заполненными подкрашенной водой. На этом приборе отрабатывается техника выполнения анализа. Каждый из студентов выполняет последовательность всех операций, необходимых для производства газового анализа.

Упражнение 2. Определение состава дымовых газов. После ознакомления с устройством прибора и техникой выполнения анализа определяется состав продуктов сгорания, содержащихся в сигаретном дыме, в воздухе аудитории или в лабораторном газогенераторе, сжигающем твёрдое топливо.

8.7. Обработка результатов анализа

Вычисление процентного содержания отдельных компонентов газов смеси ведётся по формуле:

                                                                                 (8.7.)

где Vx – процентное содержание данного компонента в анализируемом газе,

V – первоначальный объём анализируемой пробы газа,

V1 – объём газа перед поглощением в сосуде данного компонента,

V2 – объём газа после поглощения данного компонента.