一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術(shù)提供了一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置，包括進樣系統(tǒng)、反應(yīng)檢測系統(tǒng)、載氣氣源和助燃氣氣源；所述進樣系統(tǒng)包括樣品管線和氣動六通閥；所述反應(yīng)檢測系統(tǒng)包括反應(yīng)單元、干燥單元、檢測單元和數(shù)據(jù)處理單元；其中，樣品管線通過氣動六通閥與反應(yīng)單元進樣管連接，反應(yīng)單元出氣管經(jīng)干燥單元與檢測單元進樣管連接，檢測單元與數(shù)據(jù)處理單元連接。所述進樣系統(tǒng)與反應(yīng)檢測系統(tǒng)隔離設(shè)計，消除高壓與著火的隱患。石英裂解管由內(nèi)管和外管套裝結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在外管另一端補充助燃氣，使含硫化合物充分燃燒，不易產(chǎn)生積炭。本實用新型專利技術(shù)裝置實現(xiàn)了硫含量的在線測量，縮小了測定周期，提高了工作效率；消除了人工采樣帶來的誤差，穩(wěn)定性好。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種測定裝置，特別是涉及一種硫含量在線自動測定裝置。
技術(shù)介紹
世界各國對液體燃料中硫含量越來越重視，為硫含量分析建立了多個分析方法，總硫分析的方法目前有燃燈法、氧彈法、氧瓶燃燒法、活性鎳法、微庫侖法、能量和波長X射線熒光法、醋酸鉛紙帶比色法、化學(xué)發(fā)光法、氣相色譜-火焰光度法、氣相色譜-脈沖火焰光度法、氣相色譜-原子發(fā)射法、固態(tài)電化學(xué)法、紫外熒光法等。這些方法都已對應(yīng)有商品化的實驗室儀器，它們在實驗室應(yīng)用中，都需要到加工裝置上采樣并送到實驗室請專門的技術(shù)人員進行分析測試，不僅受到采樣條件的限制，而且無法克服采樣的危險性、樣品的轉(zhuǎn)移污染，特別是分析周期長的缺點，不能滿足對硫含量進行快速監(jiān)測和實時指導(dǎo)工藝操作的需要，因此，在線硫分析就越來越凸顯出它的優(yōu)越性。在線硫分析方法的不受人員安全性限制、實時性強、分析快速、為裝置的及時調(diào)控提供最快捷的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，所以大力開發(fā)和應(yīng)用在線分析儀器是今后技術(shù)發(fā)展的趨勢，在線分析儀器是分析儀器的一個很有前途的分支。目前，國內(nèi)對在線分析儀器的基礎(chǔ)研究力量薄弱，制造水平較低，還沒有開發(fā)出用于在線硫分析的儀器。國外在線硫分析儀器中使用的方法有能量和波長X射線熒光法、氣相色譜-火焰光度法、紫外熒光法幾種。能量和波長X射線熒光法，一般只能分析總硫含量幾十個ppm以上的樣品，雖然分析時不破壞樣品，但其靈敏度較低，另一缺點是存在對人體有害的射線。化學(xué)發(fā)光法，是目前靈敏度最高的總硫分析方法，加拿大Cl公司和AC公司曾研制了化學(xué)發(fā)光實驗室總硫分析儀器；化學(xué)發(fā)光方法是較好的總硫分析方法之一，但需要借助色譜分離和氫氣參加的還原反應(yīng)，不適用于一般日常分析，而且由于該方法需要使用氫氣，目前還不適于在我國煉廠中推廣應(yīng)用。氣相色譜-火焰光度法，目前只能用于氣體樣品的總硫分析，其優(yōu)點是其它方法只能測得總硫含量，氣相色譜法可測得各種硫化物的含量，但測量靈敏度不高，適合測定含硫組分濃度都大于5ppm IOppm的樣品，該方法采用外標(biāo)法校準(zhǔn)，定量比較復(fù)雜。紫外熒光法是目前適用性最廣的總硫分析方法，其靈敏度僅次于化學(xué)發(fā)光方法，測量范圍寬，選擇性好，幾乎不受其它物質(zhì)干擾，對氣體、液體(包括廢水)樣品都適用。是目前總硫分析較理想的選擇。該方法已經(jīng)成為石油、石化行業(yè)總硫分析的仲裁標(biāo)準(zhǔn)。目前，國外正在積極開發(fā)、推廣紫外熒光法在線硫分析儀器。我國先進的硫分析技術(shù)主要還是引進國外的分析儀器，在該領(lǐng)域的獨立研究相對落后，實驗室型硫分析儀器只有個別方法儀器可以國產(chǎn)化生產(chǎn)，在線型硫分析儀器的開發(fā)工作還沒有開展。由于硫在線分析儀器具有不受人員安全性限制、實時性強、分析快速、勞動強度和人工成本低的特點，硫在線分析儀器的研制和應(yīng)用也是我國今后技術(shù)發(fā)展的趨勢。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本技術(shù)提供一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置，本裝置采用模塊化布局設(shè)計，既能達到在線測定硫含量，又能夠滿足檢測精度和檢測限要求，具有較高的實用性。本技術(shù)一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置，包括進樣系統(tǒng)、反應(yīng)檢測系統(tǒng)、載氣氣源和助燃氣氣源；其特征在于所述進樣系統(tǒng)包括樣品管線和氣動六通閥；所述反應(yīng)檢測系統(tǒng)包括反應(yīng)單元、干燥單元、檢測單元和數(shù)據(jù)處理單元；其中，樣品管線通過氣動六通閥與反應(yīng)單元進樣管連接，反應(yīng)單元出氣管經(jīng)干燥單元與檢測單元進樣管連接，檢測單元與數(shù)據(jù)處理單元連接。根據(jù)本技術(shù)所述的裝置，所述氣動六通閥包括氣動六通閥閥體和動力氣源，動力氣源為氣動六通閥在取樣和進樣狀態(tài)間的切換提供動力。根據(jù)本技術(shù)所述的裝置，所述的反應(yīng)檢測系統(tǒng)包括正壓吹掃單元，用于保證反應(yīng)檢測系統(tǒng)內(nèi)保持穩(wěn)定的微正壓，阻止外界危險氣體、粉塵進入，將可燃性氣體或蒸氣的濃度稀釋到爆炸下限以下，從而達到防爆目的。根據(jù)本技術(shù)所述的裝置，所述反應(yīng)單元包括加熱部分和石英裂解管。所述石英裂解管包括進樣管、載氣入口、氣化管、燃燒管、助燃氣入口和出氣管，其中燃燒管由內(nèi)管和外管組成，外管的一端設(shè)有出氣管，另一端設(shè)有助燃氣補充入口，內(nèi)管套裝在外管中，內(nèi)管的一端與外管設(shè)有出氣管的一端密封連接，并設(shè)有助燃氣入口，內(nèi)管的另一端為出口設(shè)置在外管內(nèi)部并與外管相通，氣化管設(shè)置在內(nèi)管中，氣化管的一端與內(nèi)管設(shè)有助燃氣入口的一端密封連接，并設(shè)有載氣入口，氣化管另一端設(shè)有開口，并與內(nèi)管相通，進樣管由載氣入口端伸入氣化管。所述載氣入口、助燃氣入口和補充助燃氣入口通過管線與反應(yīng)檢測系統(tǒng)外的載氣氣源和助燃氣氣源連接。這種特殊結(jié)構(gòu)的反應(yīng)裂解管適應(yīng)于在線進樣系統(tǒng)的進樣方式，不會導(dǎo)致積碳的發(fā)生。加熱部分溫度一般設(shè)定在1000°c 1100°C，由兩個熱電偶測溫，對溫度進行反饋控制，并帶有過溫保護繼電器，樣品在這里完成氧化裂解反應(yīng)。石英裂解管出口末端要填充適量的石英棉，用來防止樣品燃燒產(chǎn)生的顆粒物對檢測室的干擾。所述干燥單元由膜干燥器構(gòu)成，反應(yīng)后的氧化產(chǎn)物通過載氣帶出經(jīng)過膜干燥器脫除水等雜質(zhì)進入檢測系統(tǒng)，有效地排除了干擾物質(zhì)產(chǎn)生的干擾源，使檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確，同時也延長了檢測系統(tǒng)的使用壽命。根據(jù)本技術(shù)所述的裝置，所述檢測單元為硫檢測器，可以為基于紫外熒光法的硫檢測器、或者基于化學(xué)發(fā)光法的硫檢測器，優(yōu)選基于紫外熒光法的硫檢測器。所述硫檢測器可以選用商業(yè)產(chǎn)品例如可以選用美國ANTEK9000的硫檢測器或PH0T0NLAB的硫檢測器。根據(jù)本技術(shù)所述的裝置，所述數(shù)據(jù)處理單元包括模-數(shù)轉(zhuǎn)換器及計算處理系統(tǒng)，通過模-數(shù)轉(zhuǎn)換器將電流信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后經(jīng)計算機處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線和硫含量測定值，并以數(shù)字和圖像的方式顯示出來。模-數(shù)轉(zhuǎn)部分供選擇的產(chǎn)品很多，計算處理系統(tǒng)可選防爆平板微機或儀器用平板微機。本技術(shù)所述的一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置采用模塊化布局設(shè)計，具有較高的實用性；進樣系統(tǒng)采用在線微壓進樣，進樣系統(tǒng)與反應(yīng)檢測系統(tǒng)隔離設(shè)計，消除高壓與著火的隱患；石英裂解管是由內(nèi)管和外管套裝結(jié)構(gòu)構(gòu)成，在外管另一端補充助燃氣，這樣也有利于樣品在噴射(進樣相對集中)進樣的前提下，使含硫化合物進行充分燃燒，不易產(chǎn)生積炭，反應(yīng)單元單獨安裝，與其它系統(tǒng)及電路隔開，避免高溫對管線及電子器件造成的影響，避免了積碳的產(chǎn)生。所述裝置還設(shè)置了正壓吹掃單元，用于保證反應(yīng)檢測系統(tǒng)內(nèi)保持穩(wěn)定的微正壓，從而達到防爆目的。本技術(shù)所述裝置實現(xiàn)了在線自動化測樣，縮小了測定周期，提高了工作效率；消除了人工采樣帶來的誤差，實現(xiàn)了較低的檢測限，提高了檢測質(zhì)量。附圖說明圖1為本技術(shù)所述液體或氣體硫含量在線自動測定裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本技術(shù)反應(yīng)單元石英裂解反應(yīng)管結(jié)構(gòu)圖。具體實施方式本技術(shù)涉及一種用于液體或氣體硫含量在線自動測定裝置，所述裝置包括進樣系統(tǒng)1、反應(yīng)檢測系統(tǒng)2、載氣氣源10和助燃氣氣源11 ;所述進樣系統(tǒng)I包括樣品管線3和氣動六通閥5 ;其中，氣動六通閥5包括氣動六通閥閥體和動力氣源4，所述反應(yīng)檢測系統(tǒng)2包括反應(yīng)單元6、干燥單元7、檢測單元8和數(shù)據(jù)處理單元9 ;其中，樣品管線3通過氣動六通閥5與反應(yīng)單元6進樣管連接,反應(yīng)單元6出氣管經(jīng)干燥單元7與檢測單元8進樣管連接，檢測單元8與數(shù)據(jù)處理單元9連接。所述的反應(yīng)檢測系統(tǒng)2包括正壓吹掃單元12，用于保證反應(yīng)檢測系統(tǒng)內(nèi)保持穩(wěn)定的微正壓。本實用新本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置，包括進樣系統(tǒng)、反應(yīng)檢測系統(tǒng)、載氣氣源和助燃氣氣源；其特征在于：所述進樣系統(tǒng)包括樣品管線和氣動六通閥；所述反應(yīng)檢測系統(tǒng)包括反應(yīng)單元、干燥單元、檢測單元和數(shù)據(jù)處理單元；其中，樣品管線通過氣動六通閥與反應(yīng)單元進樣管連接，反應(yīng)單元出氣管經(jīng)干燥單元與檢測單元進樣管連接，檢測單元與數(shù)據(jù)處理單元連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種液體或氣體硫含量在線自動測定裝置，包括進樣系統(tǒng)、反應(yīng)檢測系統(tǒng)、載氣氣源和助燃氣氣源；其特征在于所述進樣系統(tǒng)包括樣品管線和氣動六通閥；所述反應(yīng)檢測系統(tǒng)包括反應(yīng)單元、干燥單元、檢測單元和數(shù)據(jù)處理單元；其中，樣品管線通過氣動六通閥與反應(yīng)單元進樣管連接，反應(yīng)單元出氣管經(jīng)干燥單元與檢測單元進樣管連接，檢測單元與數(shù)據(jù)處理單元連接。2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述氣動六通閥包括氣動六通閥閥體和動力氣源，動力氣源為氣動六通閥在取樣和進樣狀態(tài)間的切換提供動力。3.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述的反應(yīng)單元包括加熱部分和石英裂解管。4.按照權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述的石英裂解管包括進樣管、載氣入口、氣化管、燃燒管、助燃氣入口和出氣管，其中燃燒管由內(nèi)管和外管組成，外管的一端設(shè)有出氣管，另一端設(shè)有助燃氣補充入口，內(nèi)管套裝在外管中，內(nèi)管的一端與外管設(shè)有出氣管的一端密封連...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高波，耿敬遠，張會成，凌鳳香，徐志揚，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院，
類型：實用新型
國別省市：