收藏词条 编辑词条 化学分析中心设计
化学分析中心设计(design of chemical analysis center)
为保证几个车间正常生产，承担物料、半成品、成品化学分析而专门设置的区域性化学分析设施设计。化学分析中心是一个区域性的化验室，它不同于炼铁炼钢化验室等属车间性化验室，而中心试验室则属全厂性试验研究设施。这些试验研究设施的布点见钢铁厂试验研究设施设计。
20世纪60年代，中国开始设计建立化学分析中心，80年代后，在中国宝山钢铁总厂、成都无缝钢管厂和天津无缝钢管总厂等相继设计建成了较高水平的化学分析中心。
任务 化学分析中心主要是完成钢铁试样成分的化验任务。包括原料场、烧结、炼铁、炼钢等车间的铁矿石、石灰石、萤石、烧结矿、铁水、钢水、炉渣、铁合金和耐火材料等各种试样化学成分的分析；气水油等能源介质的成分分析；主副原料及钢铁标准试样的成分分析；仲裁和分析方法研究等。
组成 一般设有试样制备室、快速仪器分析室、等离子发射光谱仪室、原子吸收仪室、湿式化学分析室、油脂分析室、水质分析室、燃气分析室、天平与仪器间。并按具体情况设仪器维修间、气瓶间、配电室和试样保存间等。
设备配置 根据生产车间所要求分析的试样数，每个试样分析的项目和采用的分析方法，在计算基础上配套确定设备。以仪器分析为主，以利提高分析的精度和速度，分析数据还可实现全厂计算机网络传输，提高钢铁厂质量管理水平。
制样及送样设备 制样设备配有振动粉碎机、压力机、玻璃珠熔融装置、钻床、砂轮切割机、磨样机、砂轮机、小型切割机和冲床等。
送样需设置风动送样装置，在各生产车间(主要为炼铁、炼钢车间)取样点将试样装入样盒中，以压缩空气为动力，通过管道将样盒快速地送到化学分析中心。送样装置有多种型式。样盒在同一条管道内往返运行的称单管式，样盒分别在各自不同的管道内往返运行的称双管式；按送样管道内气压分有正压式、负压式、正负压混合式；送样管道上设一个送样点对一个接收点的称二点式，一条送样管道上设多个送样点对一个接收点的称多点式。风动送样装置的型式根据送样速度、频度、距离等因素选用。风动送样速度一般为10～45m／s，如成都钢铁厂转炉车间至分析中心送样距离最大约680m，送样速度25m／s，空样盒返回速度20m／s，送样频度1～13个样／h，选用为单管正压二点式风动送样装置。中国宝山钢铁总厂炼铁车间至分析中心送样最远距离约2700m，送样速度20m／s，空盒返回速度10m／s，采用了双管正负压混合多点式及单管正压二点式两种型式的风动送样装置。
分析仪器 按分析对象、分析项目、元素测量范围、精度、速度等要求选用分析仪器。(1)X射线荧光光谱仪。通常采用多波道／扫描式，适用于矿石、烧结矿和炉渣的成分分析，钢铁中高含量元素的分析，分析元素的范围为6C，8O、9F～92U(6、8、9、92表示化学元素的原子序数，角标为化学元素符号)之间。(2)真空直读光谱仪。一般适用于钢铁中成分分析，一分钟内可测50多个元素，在配用PDA测光法时可进行钢中酸溶铝和酸不溶铝的测定。(3)原子吸收分光光度计。主要用于微量金属元素的测定，灵敏度达10-6、10-9数量级。固体样及部分难熔元素的测定选用无火焰原子吸收分光光度计。(4)等离子发射光谱仪。适用于紫外区的元素分析，先将固体试样用酸或碱溶解，制成试液供分析用，灵敏度可达10-9级，并可多元素同时分析。(5)红外碳硫分析仪。分析灵敏度可达10-7，30秒内可同时测出碳硫含量。(6)钢中氮、氢、氧测定仪。有单测及联合测定仪。定氮用热导法，灵敏度可达10-7，30秒内测出含量；定氢用热导法，灵敏度可达10-8，2．5～3分钟内测出含量；定氧用红外吸收法，灵敏度可达10-7，40秒内测出含量。
分析数据传输装置，有对讲机、电话、工业电视、电传、气动输送和计算机等方式，按车间要求选用。湿式化学分析设备和能源介质分析设备分别见中心试验室设计和气水油化验设施设计。
工艺布置 化学分析中心宜置于炼钢车间附近。湿式化学分析室及原子吸收仪室布置要求见中心试验室设计，油质、水质和燃气分析室布置要求见气水油化验设施设计。等离子发射光谱仪室宜与化学处理室相邻布置；快速分析仪器室与试样制备室宜相邻布置，一般布置在化学分析中心的底层。快速分析仪器室有两种布置形式：(1)集中式。即将直读光谱仪、x射线荧光光谱仪、红外碳硫分析仪、钢中氮氢氧测定仪、分析数据传输装置等集中布置在一个大房间内；(2)分散间隔式，即将快速分析仪器分别单独布置在几个房间内。快速分析仪器室还需相邻布置气瓶间，便于供应仪器所需的各种气体。房间内的仪器宜离墙布置，便于操作和检修。
对公用设施要求 一般要求见中心试验室设计。另外，化学分析中心为多个生产车间服务，配有多台大型精密分析仪器，要求供电的电压和频率要稳定，不能间断，一般设有两路电源；仪器要单独接地，光谱仪的光源与机体应分开接地。要考虑仪器防震、防尘、防射线、防电磁场干扰，以及室温、湿度、接地电阻等的特殊要求，要按仪器安装说明书上的要求进行设计。