一种新型气相色谱样品预处理系统技术方案

技术编号:39943277 阅读:5 留言:0更新日期:2024-01-08 22:43
本技术涉及一种新型气相色谱样品预处理系统,包括有依次连接的过滤器、换热器和聚结器,聚结器的气体输出端连接至色谱分析系统;聚结器在靠近其气体输出端的位置处设置有测温装置,测温装置与控温系统相连接,控温系统与换热器相连接。本方案对气相样品进行分阶段的冷却和分离,设计合理,对气相样品中水、油等杂质的去除效果较好,保证色谱分析的准确性;并且采用控温系统形成对预处理后输出气相样品温度的监控反馈,及时对换热器的输入参数进行调整,实现气相样品的温度波动小,测量的稳定性更佳。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于化工分析领域,具体地涉及一种新型气相色谱样品预处理系统


技术介绍

1、化工装置中的裂解炉是通过高温把液态烃或气态烃裂解生成乙烯、丙烯、混合碳四及芳烃等重要的化工原料的生产装置。目前对于及时反映“裂解深度”,只能依靠准确投用气相在线色谱分析仪,在工艺生成、输送裂解气的同时分离出一部分送入气相色谱分析仪进行分析。气相色谱分析仪是一种精密仪器,对样品条件要求十分苛刻,要求样品不能带油带水或带机械杂质颗粒等,如果条件不满足就会造成测量不准,发生故障,严重时会损坏设备,所以样品的预处理系统就显得尤为重要。由于裂解炉生产的复杂和不稳定性,以及原料种类的多样性,造成裂解气的组分多样性。在进行预处理时,需要将裂解气样品降温、除去样品携带的水、油、机械杂质、以及冷凝产生的液体,从而满足气相色谱分析仪的样品要求。

2、目前使用的样品预处理装置大多是fluid data公司的pygas采样器和abb公司的drs在线分析取样系统。此类样品预处理装置存在元器件老化问题,设备存在设计缺陷,造成样品经常性的带水带液,加上采用毛细管温度计来测温以及采用气动元件对样品温度进行开关间断式控制,结果导致样品带液和结冰堵塞取样管、无法出样的现象时有发生;因而此类现有装置色谱测量不准确、故障率高、维护量大、维护成本高,在生产中起不到所需的指导生产的作用。


技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题在于:提供一种新型气相色谱样品预处理系统,尤其针对于裂解气在线色谱分析的情况,解决现有技术方案测量不准确、故障率高等问题,实现快捷、准确、稳定的样品检测分析效果。

2、依据本技术的技术方案,本技术提供了一种新型气相色谱样品预处理系统,包括有依次连接的过滤器、换热器和聚结器,聚结器的气体输出端连接至色谱分析系统;聚结器在靠近其气体输出端的位置处设置有测温装置,测温装置与控温系统相连接,控温系统与换热器相连接。

3、优选地,换热器为列管式换热器,换热器的气相样品输入端的位置低于其气相样品输出端。

4、进一步地,换热器的换热介质输入端设置有涡旋管和换热器球阀。

5、优选地,换热器包括依次相连接的一级换热器和二级换热器。

6、进一步地,控温系统包括有温控器,温控器的信号输入端与测温装置电性连接,温控器的信号输出端依次电性连接有信号隔离器和电气转换器;仪表风系统的输出端依次通过电气转换器、气动放大器、换热器球阀和涡旋管后连接至换热器的换热介质输入端。

7、优选地,温控器的信号输出端依次电性连接有继电器、电磁阀控制器和电磁阀;电磁阀位于聚结器的气体输出端至色谱分析系统之间。

8、进一步地,聚结器的气体输出端至色谱分析系统之间还设置有流量计和/或输出球阀。

9、进一步地,聚结器的液体输出端依次设置有单向阀、疏水阀和自动排液阀。

10、优选地,测温装置为热电阻。

11、进一步地,还包括有温度表,温度表设置于过滤器上、换热器的换热介质输入端之前及/或换热器的换热介质输出端之后。

12、与现有技术相比,本技术的有益技术效果如下:

13、1、本技术的新型气相色谱样品预处理系统依次通过过滤器、换热器和聚结器对气相样品进行分阶段的冷却和分离,设计合理,对气相样品中水、油等杂质的去除效果较好,保证色谱分析的准确性;此外,采用控温系统形成对预处理后输出气相样品温度的监控反馈,及时对换热器的输入参数进行调整,实现气相样品的温度波动小,在预处理各阶段节点处的温度相对恒定,对于冷却过程中去除的组分亦然,因此测量的稳定性更佳,不会因不同样品预处理过程的温度不同而影响检测分析。

14、2、本技术的新型气相色谱样品预处理系统优选采用两级换热器,并且每一级均有单独的涡流管提供冷媒,换热效果更为理想。

15、3、本技术的新型气相色谱样品预处理系统优选采用热电阻测温,测量更为准确、反应速度更快、灵敏度更高。

16、4、本技术的新型气相色谱样品预处理系统优选采用电子测温、继电器保护的方式,当发生突发性事件导致输出的气相样品温度过高时,通过温控器、继电器自动触发电磁阀控制器,关断气相样品输出气路,从而保护在线色谱分析系统。

17、5、本技术的新型气相色谱样品预处理系统经测算,输出的气相样品温度可控制在5℃以内,含水量可控制在10ppm以下,更符合气相色谱分析的样品要求,有助于保护色谱分析系统,降低故障率,以及获得更为准确的检测分析结果。

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【技术保护点】

1.一种新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,包括有依次连接的过滤器(3)、换热器(2)和聚结器(4),所述聚结器(4)的气体输出端连接至色谱分析系统;所述聚结器(4)在靠近其气体输出端的位置处设置有测温装置(5),所述测温装置(5)与控温系统相连接,所述控温系统与所述换热器(2)相连接。

2.根据权利要求1所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述换热器(2)为列管式换热器,所述换热器(2)的气相样品输入端的位置低于其气相样品输出端。

3.根据权利要求2所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述换热器(2)的换热介质输入端设置有涡旋管(6)和换热器球阀(7)。

4.根据权利要求3所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述换热器(2)包括依次相连接的一级换热器(21)和二级换热器(22)。

5.根据权利要求3所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述控温系统包括有温控器(8),所述温控器(8)的信号输入端与所述测温装置(5)电性连接,所述温控器(8)的信号输出端依次电性连接有信号隔离器(9)和电气转换器(10);仪表风系统的输出端依次通过所述电气转换器(10)、气动放大器(11)、换热器球阀(7)和涡旋管(6)后连接至所述换热器(2)的换热介质输入端。

6.根据权利要求5所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述温控器(8)的信号输出端依次电性连接有继电器(12)、电磁阀控制器(13)和电磁阀(14);所述电磁阀(14)位于所述聚结器(4)的气体输出端至所述色谱分析系统之间。

7.根据权利要求6所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述聚结器(4)的气体输出端至所述色谱分析系统之间还设置有流量计(15)和/或输出球阀(16)。

8.根据权利要求1-7中任一权利要求所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述聚结器(4)的液体输出端依次设置有单向阀(17)、疏水阀(18)和自动排液阀(19)。

9.根据权利要求1-7中任一权利要求所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述测温装置(5)为热电阻。

10.根据权利要求1-7中任一权利要求所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,还包括有温度表(20),所述温度表设置于所述过滤器(3)上、所述换热器(2)的换热介质输入端之前及/或所述换热器(2)的换热介质输出端之后。

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【技术特征摘要】

1.一种新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,包括有依次连接的过滤器(3)、换热器(2)和聚结器(4),所述聚结器(4)的气体输出端连接至色谱分析系统;所述聚结器(4)在靠近其气体输出端的位置处设置有测温装置(5),所述测温装置(5)与控温系统相连接,所述控温系统与所述换热器(2)相连接。

2.根据权利要求1所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述换热器(2)为列管式换热器,所述换热器(2)的气相样品输入端的位置低于其气相样品输出端。

3.根据权利要求2所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述换热器(2)的换热介质输入端设置有涡旋管(6)和换热器球阀(7)。

4.根据权利要求3所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述换热器(2)包括依次相连接的一级换热器(21)和二级换热器(22)。

5.根据权利要求3所述的新型气相色谱样品预处理系统,其特征在于,所述控温系统包括有温控器(8),所述温控器(8)的信号输入端与所述测温装置(5)电性连接,所述温控器(8)的信号输出端依次电性连接有信号隔离器(9)和电气转换器(10);仪表风系统的输出端依次通过所述电气转换器(10)、气...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚山华崔海峰李秀清王志成姚云宾张善亮
申请(专利权)人:北京兆华仙泉技术开发有限公司
类型:新型
国别省市:

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