[發(fā)明專(zhuān)利]一種分流氣體進(jìn)樣裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010126486.5
• 申請(qǐng)日: 2010-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101793863A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 單石文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/42
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/42
• 代理公司: 廣州三辰專(zhuān)利事務(wù)所 44227
• 代理人: 范欽正

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氣體中雜質(zhì)含量或組成分析的分流進(jìn)樣裝置，主要用于氣體中 總硫等雜質(zhì)含量分析。

背景技術(shù)

目前石化企業(yè)氣體中總硫分析大部分是用庫(kù)侖分析儀測(cè)定，用國(guó)產(chǎn)注射器 進(jìn)樣。由于國(guó)產(chǎn)注射器針頭易堵塞、燃燒管的進(jìn)樣墊經(jīng)多次針扎后易漏氣，碎 屑易進(jìn)入燃燒管、注射器器壁易漏氣、讀數(shù)受人為因素影響較大、針筒內(nèi)殘留 樣品難以置換干凈，使氣體中總硫分析重復(fù)性和準(zhǔn)確性很差，特別是硫含量很 低時(shí)更是如此。如用氣體進(jìn)樣器，通過(guò)六通閥以恒定的體積、恒定的溫度和壓 力及恒定的速度進(jìn)樣，分析結(jié)果重復(fù)性和準(zhǔn)確性會(huì)好很多。但六通閥的定量管 的體積固定不變，對(duì)氣體中硫含量從幾mg/m³到幾千mg/m³的樣品，用一種進(jìn)樣 量顯然不合適。目前大部分采用隨樣品中硫含量的大小改變液體標(biāo)樣的濃度和 儀器操作參數(shù)，重新調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)化率，這樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不能滿(mǎn)足中控快速準(zhǔn)確的分 析要求。目前，國(guó)內(nèi)外氣體進(jìn)樣器已有現(xiàn)成的產(chǎn)品，進(jìn)樣量有1mL、2mL、4mL、 10mL等，但不能進(jìn)行分流，進(jìn)樣量不可隨時(shí)調(diào)節(jié)，只能更換大小不同的定量管， 操作不便。對(duì)于硫含量很低或很高的樣品會(huì)出現(xiàn)未檢出或超量程，一種進(jìn)樣量 很難適應(yīng)硫含量從幾mg/m³到幾千mg/m³的氣體樣品的分析，目前需要多人，多 臺(tái)儀器，高低硫分開(kāi)進(jìn)行分析，浪費(fèi)大量的人力和物力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種分流氣體進(jìn)樣裝置，它是通過(guò)分流改變氣體進(jìn)樣 量，使氣體進(jìn)樣器的進(jìn)樣量在一定范圍內(nèi)可任意調(diào)節(jié)，以便分析硫等雜質(zhì)含量 變化范圍很大的各種氣體樣品。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是，在現(xiàn)有石化氣體總硫分析氣體進(jìn)樣器的基礎(chǔ)上 進(jìn)行改進(jìn)，即在設(shè)置有針形閥的進(jìn)樣載氣管以及與其連通的六通閥和定量管， 載氣和樣品進(jìn)入庫(kù)侖儀的輸送管的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。本發(fā)明是在進(jìn)樣載氣管上 設(shè)置有一個(gè)穩(wěn)壓閥，在所述輸送管上設(shè)置有二個(gè)相通的三通，第一個(gè)三通分流 管的分流出口及三通分流管的出口處設(shè)置有調(diào)節(jié)分流比的針形閥裝置，第二個(gè) 三通的載氣進(jìn)口設(shè)置有調(diào)儀器轉(zhuǎn)化率的調(diào)節(jié)載氣流速的針形閥及穩(wěn)壓閥裝置， 第二個(gè)三通的出口與氣體分析儀相連通。

以上所述第一個(gè)三通設(shè)置的調(diào)節(jié)分流比的針形閥裝置是，在所述第一個(gè)三 通的分流出口上接通一個(gè)針形閥，在其出口和另一個(gè)與第二個(gè)三通的進(jìn)口連通 的針形閥相連通。

本發(fā)明所述第二個(gè)三通載氣進(jìn)口設(shè)置有調(diào)儀器轉(zhuǎn)化率的調(diào)節(jié)載氣流速的針 形閥及穩(wěn)壓閥裝置是，在所述第二個(gè)三通的調(diào)儀器轉(zhuǎn)化率的載氣進(jìn)口處連通一 個(gè)針形閥，所述針形閥與一個(gè)穩(wěn)壓閥相連通。

以上所述氣體分析儀是庫(kù)侖儀。

本發(fā)明在氣體進(jìn)樣器的六通閥樣品出口后接一個(gè)三通分流管，在樣品進(jìn)庫(kù) 侖儀的氣路中和分流出口各接一個(gè)針形閥，用穩(wěn)壓閥控制整個(gè)氣路的壓力，通 過(guò)針形閥調(diào)節(jié)這兩路氣體的流量，改變分流比，從而在一定范圍內(nèi)可任意調(diào)節(jié) 進(jìn)入庫(kù)侖儀中的樣品量，對(duì)于高硫樣品，分流比可調(diào)大一些，低含量樣品可關(guān) 閉分流，這樣不需要改變液體標(biāo)樣和儀器操作參數(shù)，一臺(tái)儀器可分析不同硫含 量的氣體樣品，工作效率可大大提高。對(duì)于硫含量波動(dòng)比較大的樣品，分流進(jìn) 樣更方便實(shí)用，含量很高時(shí)不會(huì)超出儀器測(cè)量范圍，含量很低時(shí)，關(guān)閉分流， 不會(huì)出現(xiàn)未檢出的現(xiàn)象。兩路氣體的流量可通過(guò)安捷侖氣體流量計(jì)準(zhǔn)確測(cè)定， 實(shí)際進(jìn)樣量可準(zhǔn)確計(jì)算。對(duì)于進(jìn)樣量很小時(shí)，分流氣體進(jìn)樣器比注射器定量要 準(zhǔn)，不受人為讀數(shù)的影響，因而測(cè)定結(jié)果的重復(fù)性和準(zhǔn)確性要高很多，且操作 方便，不易堵塞。

工作原理：在壓力和溫度相同的條件下，進(jìn)庫(kù)侖儀中氣體的體積與分流出 口氣體的體積之比等于這兩路氣體的流量比。通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)定兩路氣體的流量就 可算出分流比，從而可計(jì)算出氣體樣品的實(shí)際進(jìn)樣量。由于安裝了穩(wěn)壓閥，不 銹鋼三通入口的氣體壓力恒定，三通的二路出口各安裝一個(gè)針形閥，通過(guò)調(diào)節(jié) 這2個(gè)針形閥，可調(diào)節(jié)進(jìn)入庫(kù)侖儀中氣體的流量(V1，毫升/分鐘)與分流出口 氣體的流量(V2，毫升/分鐘)，從而可計(jì)算分流比(n)，分流比(n)越大，氣 體樣品進(jìn)樣量(x，毫升)越小；分流比(n)越小，氣體樣品進(jìn)樣量(x，毫升) 越大。

n＝(V2+V1)/V1

設(shè)六通閥定量管的體積為V毫升，氣體樣品進(jìn)樣量(x，毫升)：x＝V/n 本發(fā)明的分流氣體進(jìn)樣裝置分流進(jìn)樣分析數(shù)據(jù)