一種過程氣相色譜儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及氣相色譜儀領(lǐng)域,具體涉及一種過程氣相色譜儀。
【背景技術(shù)】
[0002]氣相色譜儀在石油、化工、生物化學(xué)、醫(yī)藥衛(wèi)生、食品工業(yè)、環(huán)保等方面應(yīng)用很廣。它除用于定量和定性分析外,還能測(cè)定樣品在固定相上的分配系數(shù)、活度系數(shù)、分子量和比表面積等物理化學(xué)常數(shù),是一種對(duì)混合氣體中各組成分進(jìn)行分析檢測(cè)的儀器。現(xiàn)有的氣相色譜儀靈敏度低,且響應(yīng)信號(hào)受被測(cè)物質(zhì)中碳原子數(shù)量的影響較大,反應(yīng)較遲鈍。而分析樣品需要特定的分析方法,而總結(jié)出分析方法需要花費(fèi)較多高素質(zhì)人員的時(shí)間和精力才能確認(rèn),由于要分析的樣品總類繁多,尋找分析方法非常麻煩,需要大量的高素質(zhì)人員花費(fèi)非常多的時(shí)間和精力來探尋方法、驗(yàn)證方法和整理方法。隨著經(jīng)濟(jì)和科研的不斷發(fā)展以及因能源的利用,新的化合物和新產(chǎn)品的不斷增加而增加,這樣需要的新方法也在不斷的研發(fā)而且越來越多;對(duì)高素質(zhì)人員的利用率就提出了高要求。方法確認(rèn)后,需要反復(fù)多次進(jìn)樣分析,新的分析方法一旦確認(rèn)就要不停的重復(fù)多次的分析。而且每次都是一樣的過程,這時(shí)把高素質(zhì)人員都浪費(fèi)在些重復(fù)的操作中,降低了高素質(zhì)人員的利用率。在上述分析過程中,傳統(tǒng)的方法都是人手動(dòng)操作,操作人員無法離開儀器,要等較長(zhǎng)的時(shí)間才能完成一次分析,操作人員都大部分時(shí)間都在等待中,嚴(yán)重降低了生產(chǎn)率。
[0003]此外,現(xiàn)有技術(shù)中的過程氣相色譜儀其基座和保護(hù)裝置均采用普通硬塑料或普通金屬,在長(zhǎng)期工作中由于無法應(yīng)對(duì)高溫和腐蝕性樣本所造成的損壞而導(dǎo)致整臺(tái)裝置報(bào)廢,造成極大的損失。而且現(xiàn)有技術(shù)中的過程氣相色譜儀均未設(shè)置出現(xiàn)客觀條件變化如氣體混入雜質(zhì),危險(xiǎn)氣體泄漏時(shí)的應(yīng)急處理方案,不僅容易出現(xiàn)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)導(dǎo)致生產(chǎn)的重大損失,而且可能導(dǎo)致操作人員的人身傷害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種過程氣相色譜儀,其可自動(dòng)完成多路氣相檢測(cè),并且具有良好的耐高溫耐腐蝕性能,確保儀器的長(zhǎng)期可靠使用,此外還可徹底杜絕氣體樣品摻入雜質(zhì)導(dǎo)致的結(jié)果錯(cuò)誤,并避免生產(chǎn)和研究的進(jìn)一步損失,還可以在發(fā)生漏氣時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有通用性,對(duì)很多物質(zhì)都反應(yīng)靈敏,測(cè)量范圍寬,反應(yīng)快,響應(yīng)信號(hào)穩(wěn)定。具體技術(shù)方案如下:
[0005]—種過程氣相色譜儀,包括合金基板,主控制器,色譜檢測(cè)模塊,自動(dòng)進(jìn)樣器,分流模塊,色譜分離模塊,數(shù)據(jù)采集模塊,時(shí)間控制模塊,電源模塊,氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置,漏氣檢測(cè)裝置,報(bào)警裝置,自動(dòng)停止模塊以及保護(hù)殼,其中,
[0006]所述基板為耐高溫耐腐蝕的合金基板,其合金材料按照重量百分比含有如下組份:鎂33 %,鎳19 %,碳化鈦31 %,碳化鎢5 %,碳化鋯3 %,赤磷2 %,稀土0.5 %,碳化硅1 %,碳化硼2%,鋅3%,鐵0.5%;
[0007]所述主控制器包括輸入裝置,輸出裝置,計(jì)算機(jī)主機(jī)以及獨(dú)立的記錄存儲(chǔ)模塊,其中,記錄存儲(chǔ)模塊用于記錄預(yù)設(shè)或輸入到主控制器的參數(shù)以及檢測(cè)結(jié)果,供計(jì)算機(jī)主機(jī)調(diào)取;主控制器控制連接自動(dòng)進(jìn)樣器,并可根據(jù)預(yù)設(shè)或輸入到主控制器的參數(shù)來控制其進(jìn)樣;主控制器控制連接時(shí)間控制模塊,可向其發(fā)送計(jì)時(shí)指令并可在預(yù)設(shè)時(shí)間到達(dá)時(shí)控制自動(dòng)關(guān)閉自動(dòng)進(jìn)樣器和色譜檢測(cè)模塊;主控制器控制連接數(shù)據(jù)采集模塊,其可向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送指令以及通訊信息,并接收數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù);主控制器控制連接色譜檢測(cè)模塊,色譜分離模塊,分流模塊,報(bào)警裝置,自動(dòng)停止模塊,漏氣檢測(cè)模塊以及氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置;
[0008]所述色譜檢測(cè)模塊,其通過管路以及管路上設(shè)置的模塊連接至自動(dòng)進(jìn)樣器,并可從自動(dòng)進(jìn)樣器接受樣品,并根據(jù)預(yù)設(shè)或輸入到主控制器的參數(shù)對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè),其還連接至主控制器,并可從主控制器接受控制指令,并可向主控制器發(fā)送檢測(cè)結(jié)果;所述色譜檢測(cè)模塊內(nèi)置氫火焰檢測(cè)器,負(fù)壓熱導(dǎo)檢測(cè)儀,色譜層析模塊,信息采集模塊,傳感器以及第一加熱裝置,其中,所述信息采集模塊用于采集負(fù)壓熱導(dǎo)檢測(cè)儀,色譜層析模塊與氫火焰檢測(cè)器的信號(hào);所述傳感器包括第一傳感器,第二傳感器,第三傳感器和第四傳感器,其中,第一傳感器為氣體溫度傳感器,第二傳感器為氣體壓力傳感器,第三傳感器為氣體流量傳感器,第四傳感器為氣體濃度傳感器,所述傳感器分別通訊連接信息采集模塊并可將數(shù)據(jù)發(fā)送至信息采集模塊;所述負(fù)壓熱導(dǎo)檢測(cè)儀的池體內(nèi)設(shè)八組池腔,且池腔內(nèi)分別設(shè)有熱敏絲,所述第一加熱裝置設(shè)置于池腔之間;
[0009]所述自動(dòng)進(jìn)樣器通過氣體管路連接至入口閥以及色譜檢測(cè)模塊,并用于將樣品從入口閥送至色譜檢測(cè)模塊;
[0010]所述分流模塊一端連接至自動(dòng)進(jìn)樣器,另一端通過色譜分離模塊連接至色譜檢測(cè)豐旲塊;
[0011]所述色譜分離模塊包含第二加熱裝置以及色譜分離柱,色譜分離柱通過氣體管路連接至分流模塊氣體管路,第二加熱裝置設(shè)置于色譜分離柱的四周以及底部;
[0012]所述數(shù)據(jù)采集模塊與主控制器之間通訊連接,其可接受主控制的指令以及通訊信息,并可向主控制器發(fā)送數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)采集模塊與色譜檢測(cè)模塊通訊連接,其可接收色譜檢測(cè)模塊發(fā)送的數(shù)據(jù);所述數(shù)據(jù)采集模塊內(nèi)置有數(shù)據(jù)采集卡以及數(shù)字流量采集電路;
[0013]所述時(shí)間控制模塊控制連接至自動(dòng)進(jìn)樣器以及色譜檢測(cè)模塊,并用于控制進(jìn)樣時(shí)間和檢測(cè)時(shí)間;所述時(shí)間控制模塊與報(bào)警裝置連接并可對(duì)報(bào)警時(shí)間進(jìn)行計(jì)時(shí);
[0014]所述電源模塊內(nèi)置濾波器,群脈沖抑制器和交流變壓器,其可供能連接至主控制器,色譜檢測(cè)模塊,自動(dòng)進(jìn)樣器,分流模塊,色譜分離模塊,數(shù)據(jù)采集模塊,時(shí)間控制模塊,氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置,報(bào)警裝置以及自動(dòng)停止模塊;
[0015]所述氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置包括載氣管路,八組分子篩色譜柱及其信號(hào)采集模塊,其設(shè)置于入口閥與自動(dòng)進(jìn)樣器之間的載氣管路上,用于對(duì)預(yù)設(shè)或輸入的氣體雜質(zhì)進(jìn)行檢測(cè);所述漏氣檢測(cè)裝置包括漏氣信號(hào)檢測(cè)探頭及其信號(hào)采集模塊,其固定設(shè)置于保護(hù)殼上所設(shè)置的開口中;所述氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置和漏氣檢測(cè)裝置均連接報(bào)警裝置;
[0016]所述報(bào)警裝置為蜂鳴和/或閃光報(bào)警裝置,其連接至?xí)r間控制模塊,并可由時(shí)間控制模塊統(tǒng)計(jì)報(bào)警時(shí)間,報(bào)警裝置連接至自動(dòng)停止模塊;
[0017]所述自動(dòng)停止模塊控制連接至主控制器,自動(dòng)進(jìn)樣裝置以及色譜檢測(cè)模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的報(bào)警時(shí)間在達(dá)到報(bào)警時(shí)間未對(duì)過程氣相色譜儀進(jìn)行手動(dòng)關(guān)閉時(shí),向主控制器發(fā)送停止進(jìn)樣和檢測(cè)指令,其在主控制器也未完成停止進(jìn)樣和檢測(cè)時(shí),直接控制停止進(jìn)樣和檢測(cè);
[0018]所述保護(hù)殼采用合金材料制作,合金材料按照重量百分比含有如下組份:鎂33%,鎳19%,碳化鈦31 %,碳化鎢5%,碳化鋯3%,赤磷2%,稀土0.5%,碳化硅1 %,碳化硼2%,鋅3 %,鐵0.5 % ;其可拆卸地扣合安裝在基板上,并用于保護(hù)安裝在基板上的主控制器,色譜檢測(cè)模塊,自動(dòng)進(jìn)樣器,分流模塊,色譜分離模塊,數(shù)據(jù)采集模塊,時(shí)間控制模塊,電源模塊,氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置,報(bào)警裝置以及自動(dòng)停止模塊。
[0019]進(jìn)一步地,所述分流模塊內(nèi)置八路管路,其中一路管路上設(shè)置高分子多孔小球柱,所述自動(dòng)進(jìn)樣器與分流模塊之間設(shè)有穩(wěn)壓閥。
[0020]進(jìn)一步地,所述分流模塊與色譜分離模塊之間設(shè)置有壓力表和調(diào)節(jié)閥;所述色譜分離模塊與色譜檢測(cè)模塊之間設(shè)置有分流閥。
[0021]與目前現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明氣相色譜儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,具有通用性,對(duì)很多物質(zhì)都反應(yīng)靈敏,測(cè)量范圍寬,反應(yīng)快,響應(yīng)信號(hào)穩(wěn)定。不僅可以實(shí)現(xiàn)多種氣體一次進(jìn)樣就同時(shí)自動(dòng)化完成檢測(cè),還可分別輸出相關(guān)數(shù)據(jù)并且分別存儲(chǔ)和輸出;通過多次實(shí)驗(yàn)所確定的特殊合金成分,其不僅保持了儀器的輕量化,還具有良好的耐高溫耐腐蝕性能,確保儀器的長(zhǎng)期可靠使用。
[0022]通過設(shè)置氣體雜質(zhì)檢測(cè)裝置和漏氣檢測(cè)裝置,不僅徹底杜絕了氣體樣品摻入雜質(zhì)