一種管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置，所述裝置采用純度達到載氣要求的管道氣源的氣體作為化學分析儀器的載氣，包括從用作載氣氣源的管道上引出一路管道載氣供給管路與化學分析儀器的純化裝置連接；也可以將現有的瓶裝載氣供給管路與管道載氣供給管路并聯后與化學分析儀器的純化裝置連接。該裝置利用現有資源，節(jié)約了化學分析成本，提升了操作的安全穩(wěn)定性，具有良好的使用效益。
【專利說明】一種管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于工業(yè)氣體化學分析領域。
【背景技術】
[0002]在氣相色譜分析中，流動相為氣體，稱其為載氣。載氣的作用是以一定的流速攜帶氣體樣品或經氣化后的樣品氣體一起進入色譜柱進行分離，再將被分離后的各組分帶入檢測器進行檢測，最后流出色譜系統(tǒng)，排空或收集，載氣只起攜帶作用而不參于分離。
[0003]國內用于工業(yè)氣體分析的化驗室通常都采用高壓氣瓶裝載的高純氣體(簡稱:瓶裝載氣)，如氬氣、氦氣等作載氣。使用瓶裝載氣主要存在以下幾個缺陷:
[0004]一是裝載載氣的容器為高壓鋼瓶，如高壓氬氣鋼瓶壓力達到15MPa，安全要求較高。為消除安全隱患，按國家安全標準需要劃分為空瓶區(qū)和滿瓶區(qū)存放，且分析室操作人員不得和氣瓶同處一室；當使用氣瓶數量較多時，鋼瓶占據空間較大，必須在化學分析室外尋找滿足安全標準的空間存放，因此使用瓶裝載氣對存放空間的要求較高。
[0005]二是瓶裝氣體的純度不完全一致，每瓶的純度都相對存在一定的差異，容易造成分析偏差；此外，鋼瓶清洗殘存的微量雜質也會對瓶裝氣體造成一定的污染，進而造成對色譜儀的污染，容易損害色譜儀的精密測量元件。
[0006]三是更換氣瓶的操作過程繁瑣；更換氣瓶時，需反復開關氣瓶和減壓閥來排除減壓閥腔內的空氣，在完成連接氣體接通后及儀器啟動前，還必須進行嚴密性泄漏檢查，載氣氣路如果泄漏會引起基線漂移和噪聲，并影響放電檢測器的靈敏度，另外更換過程中還容易攜帶一些雜質進入化學分析儀器的氣路系統(tǒng)，造成儀器故障。
實用新型內容
[0007]針對上述現有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種將管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置。
[0008]該種將管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置將管道氣作為載氣氣源，包括在氣源管網上選擇合適的氣源接口(通常為壓力取樣點)，從該接口處引出一路管道載氣供給管路，該管路包括依次串聯的氣源管道、第一壓力表、第一截止閥、第一減壓閥、第二壓力表、化學分析儀器的純化裝置位于管路末端，還包括上述各部件之間的連接管道；所述管路末端可以以并聯方式連接多臺化學分析儀器。
[0009]為了防止管網氣源中斷或波動過大，確保載氣氣源持續(xù)穩(wěn)定，也可以保留現有的瓶裝載氣供給管路，該管路包括依次串聯的載氣鋼瓶、第二截止閥、第三壓力表、第二減壓閥，第四壓力表，化學分析儀器位于管路的末端，還包括所述各部件之間的連接管道。將現有瓶裝載氣供給管路的第四壓力表和化學分析儀器之間的管道斷開，通過三通連接在上述管道載氣供給管路的第二壓力表和化學分析儀器之間的管道上，與上述管道載氣供給管路并聯連接到化學分析儀器的純化裝置上；現有的瓶裝載氣供給管路與所述的管道載氣供給管路以并聯的方式與儀器連接，構成了更具安全性的管道氣用作化學分析載氣的裝置，兩條載氣供給氣路可以互相切換，確保儀器始終有穩(wěn)定的載氣供應。
[0010]本實用新型設計思想如下:
[0011]如果生產單位管網中的產品氣能夠達到用作載氣的標準，即能夠滿足或超過載氣的純度要求，保證氣源的持續(xù)性和壓力穩(wěn)定性，即可將其管道氣作為載氣氣源，代替鋼瓶載氣氣源。理論上所述管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置適用于任何可以作為化學分析儀器載氣的氣體介質，實際運用中通常使用氬氣或氦氣作為載氣，并主要應用于石化，化工及空氣分離等領域。原則上，只要這些生產單位的管道氣源純度達到載氣要求，都適用于上述
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[0012]采用上述管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置具有以下有益效果:
[0013]1、節(jié)省化學分析室的使用空間，節(jié)約載氣鋼瓶的采購成本。
[0014]2、降低了高壓氣瓶保存及使用的安全隱患風險。
[0015]3、消除了因更換瓶裝載氣造成的儀器停機狀況，從而避免了因停機后儀器啟動預熱等導致的儀器工況發(fā)生波動的現象。
[0016]4、采用所述裝置克服了瓶裝載氣使用中壓力不斷降低的影響，載氣氣流和純度穩(wěn)定性得到改善，儀器運行穩(wěn)定性有很大提高，故障率明顯減少。 【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0018]圖1是本實用新型方案一的連接示意圖；
[0019]圖2是瓶裝載氣供給管路連接示意圖；
[0020]圖3是本實用新型方案二的連接示意圖。
[0021]其中，1:載氣氣源管道；2:第一壓力表；3:第一截止閥；4:第一減壓閥；5:第二壓力表；6:載氣鋼瓶；7:第二截止閥；8:第三壓力表；9:第二減壓閥；10:第四壓力表；11:化學分析儀器的純化裝置(可多臺)。
【具體實施方式】
[0022]在下述【具體實施方式】中所采用的瓶裝載氣和管道載氣均為氬氣，化學分析儀器為色譜儀，化學分析儀器的純化裝置為色譜儀純化器。
[0023]如附圖2示，屬于現有技術的瓶裝載氣供給管路包括依次串聯的載氣鋼瓶6、第二截止閥7、第三壓力表8、第二減壓閥9，第四壓力表10，色譜儀純化器11位于管路的末端，還包括所述各部件之間的連接管道。具體操作方式為:當采用鋼瓶供應載氣時，打開第二截止閥7，觀察第四壓力表10和第三壓力表8的同時調整第二減壓閥9，保證第四壓力表10的壓力數值穩(wěn)定在0.6MPa，隨著使用過程中鋼瓶壓力不斷降低注意隨時調整第二減壓閥9的開度。
[0024]在本實用新型的【具體實施方式】中，外接氣源為管道氬氣，氬氣純度3 99.999%，完全符合載氣的要求，且質量穩(wěn)定，管網氬氣的壓力保持在1.5-2.2MPa。
[0025]方案一:由圖1所示，該種管道氣用作色譜儀載氣的裝置包括從用作外接氣源的氬氣管道上引出一路管道載氣供給管路，該管道載氣供給管路包括依次串聯的氣源管道1、第一壓力表2、第一截止閥3、第一減壓閥4、第二壓力表5，色譜儀純化器11位于管路的末端，還包括所述各部件之間的連接管道。利用所述管道氣作載氣的裝置進行載氣供給的操作方法包括:
[0026]I)所述管道載氣供給管路安裝完成后，進行吹除，保證管道內無雜質污染；
[0027]2)吹除完成后，緩慢打開第一截止閥3，管道氣源I提供載氣，觀察第一壓力表2和第二壓力表5同時調整第一減壓閥4，保證第二壓力表5的壓力數值為0.6MPa，此時所述裝置管道內流速約40ml/min，載氣送入到色譜儀純化器11 ；
[0028]3)逐步開大直至全開第一截止閥3，根據管網壓力適當調整第一減壓閥4，通過調整第一減壓閥4始終保證第二壓力表5的壓力數值穩(wěn)定在0.6MPa ；
[0029]4)通常氣源管道I所屬的管網處于持續(xù)穩(wěn)定狀態(tài)，且管網壓力波動幅度較小，因此穩(wěn)定工作時基本不需要調整第一減壓閥4。
[0030]方案二:如圖3示，保留原有的瓶裝載氣供給管路，將第四壓力表10與色譜儀純化器11的連接管道斷開后，通過三通連接到第二壓力表5后的管道上，所述管道載氣供給管路與瓶裝載氣供給管路并聯連接到色譜儀純化器11上。正常工作時，將瓶裝載氣作為備用氣源，此時關閉第二截止閥7切斷載氣鋼瓶6 ;當管網或外接氣源I至色譜儀純化器11之間的管路出現故障時，可使用備用鋼瓶載氣，此時關閉第一截止閥3，打開第二截止閥7，按瓶裝載氣供給操作方法進行操作。
[0031]在上述二個實施例中利用管道氬氣作為載氣氣源，使用本實用新型所述的裝置供給載氣后，色譜儀基線平穩(wěn)，純度穩(wěn)定，分析樣品出峰也均勻規(guī)則，完全符合儀器的要求；且解決了現場化學分析室空間不足導致的安全隱患問題，同時充分利用現場生產資源，節(jié)約了購買瓶裝載氣的成本，省略或減少了換瓶的繁瑣步驟和次數。
【權利要求】
1.一種管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置，其特征在于:所述裝置包括從用作載氣氣源的管道上引出一路管道載氣供給管路和化學分析儀器的純化裝置(11);所述管道載氣供給管路包括依次管道串聯的氣源管道(I)、第一壓力表(2)、第一截止閥(3)、第一減壓閥(4)、第二壓力表(5)，化學分析儀器的純化裝置(11)管道連接于第二壓力表(5)后。
2.根據權利要求1所述的管道氣用作化學分析儀器載氣的裝置，其特征在于:在所述管道載氣供給管路第二壓力表(5)與化學分析儀器的純化裝置(11)之間通過三通連接一路瓶裝載氣供給管路。
【文檔編號】G01N30/26GK203772814SQ201420033966
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權日:2014年1月21日
【發(fā)明者】袁苑, 陳若萍, 沈冰 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司