CN102128849B - X射线荧光光谱仪在线采样装置及在线采样方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种X射线荧光光谱仪在线采样装置及在线采样方法，装置包括：采样池主体、运动导轨、定质量块、轴承、溢流管、校正挡板、校正片、测试通孔、样品储槽、细软绳、浮筒、进样管、出样管、进口阀和出口阀。本发明实现了液态样品的在线采集与测试，提高了测试效率，减轻工作人员劳动强度，通过重力和浮力来调节校正挡板位置，避免了电器元件的使用，仪器安全性能高，可用于测试易燃易爆的石油产品；溢流管高度可调，使得液位高度可调，进而X射线探头和样品间距离可调，使得测试具有一定的灵活性。

Description

X射线荧光光谱仪在线采样装置及在线采样方法

技术领域

本发明涉及一种在线采集样品并送入样品储槽供X射线荧光光谱仪测试的技术，尤其涉及一种X射线荧光光谱仪在线采样装置及在线采样方法。

背景技术

目前X射线荧光光谱技术在石油化工中的应用越来越广泛，其方法分析元素范围广、可分析浓度宽、灵敏度高，基体效应小，抗干扰能力强。最显著的特点是不破坏试样，试样可固体、糊状、液体或溶液。在分析油品硫含量方面，与其他方法相比，X荧光光谱法具有操作简便、分析快速，提高分析效率，减轻劳动强度的特点。

针对X荧光光谱法，目前的样品池多用于静态测试，通常由样品杯、视窗膜以及其它固定附件组成。上述样品池基本满足了对各类石油产品检验硫份的需求，但一次检验仍需较长时间，且对贴膜要求比较高。视窗膜的平整与否直接影响其后的测试精度。

除上述样品池以外，目前还有一种X射线荧光光谱仪送样装置，能够实现样品的自动输送和测试，但是该装置仅针对固态样品，无法输送液态样品。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种X射线荧光光谱仪在线采样装置及在线采样方法，它能够实现石油产品的在线采集以及测试，并且具有自校正功能。校正挡板的运动通过重力差实现，避免电器元件的使用，可用于易燃易爆产品。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种X射线荧光光谱仪在线采样装置，它包括：采样池主体、运动导轨、定质量块、轴承、溢流管、校正挡板、校正片、测试通孔、样品储槽、细软绳、浮筒、进样管、出样管、进口阀和出口阀。其中，所述运动导轨在采样池主体上表面加工形成，校正挡板放置在运动导轨上，采样池主体内开有样品储槽和一通孔，浮筒置于样品储槽内，定质量块置于通孔内，浮筒和定质量块分别通过细软绳绕过轴承连接在校正挡板两端。溢流管通过螺纹联接安装在采样池主体上，与样品储槽相通。出样管与样品储槽的底部相通，进样管在侧面与出样管相通。进口阀固定安装在进样管上，出口阀固定安装在上出样管上进样管下侧的管道上。

进一步地，所述校正挡板包含校正片和测试通孔；校正片贴于校正挡板上表面，测试通孔开在校正挡板上。

一种在线采样方法，该方法通过上述X射线荧光光谱仪在线采样装置和检测器来实现，所述检测器包括一X射线探头，该方法包括以下步骤：

(1)样品进入之前，由于浮筒质量大于定质量块，校正挡板被拉向浮筒一边，X射线探头与校正片对正，通过校正片测试检测器，检测器读取数据，若数据无误则证明检测器工作正常。

(2)打开进口阀，使样品从进口管缓慢进入，在浮力作用下浮筒浮起，校正挡板被拉向定质量块一端。液位逐渐上升，直至达到溢流管限制的液位，多余样品由溢流管流出。

(3)液位稳定后，X射线探头刚好与校正挡板上的测试通孔对正，对样品储槽中样品进行测试。

(4)测试完成之后，记录数据。打开出口阀，从出样管排出样品，校正挡板回到初始位置，准备进行下一次测试。

本方法的有益效果是，

1、可使液态样品实现在线采集与测试，提高了测试效率，减轻工作人员劳动强度；

2、具有自校正功能，能够及时反映仪器自身是否工作正常；

3、采用重力和浮力来调节校正挡板位置，避免了电器元件的使用，仪器安全性能高，可用于测试易燃易爆的石油产品；

4、溢流管高度可调，使得液位高度可调，进而X射线探头和样品间距离可调，使得测试具有一定的灵活性。

附图说明

图1为本发明的X射线荧光光谱仪在线采样装置的整体结构前视图；

图2为整体装置的俯视图；

图3为整体装置的前视图；

图中，采样池主体1、运动导轨2、定质量块3、轴承4、溢流管5、校正挡板6、校正片7、通孔8、样品储槽9、细软绳10、浮筒11、进样管12、出样管13。

具体实施方式

以下结合附图和实施例进一步说明本发明。

图1为本发明的X射线荧光光谱仪在线采样装置的整体结构前视图，图示状态为测试初始状态，样品尚未进入，X射线探头与校正片7对正。图2为整体装置的俯视图；图3为整体装置的前视图，图示状态为样品进入之后，X射线探头与样品对正。

本发明X射线荧光光谱仪在线采样装置，包括：采样池主体1、运动导轨2、定质量块3、轴承4、溢流管5、校正挡板6、校正片7、测试通孔8、样品储槽9、细软绳10、浮筒11、进样管12、出样管13、进口阀和出口阀。

运动导轨2在采样池主体1上表面加工形成，校正挡板6放置在运动导轨2上，采样池主体1内开有样品储槽9和一通孔，浮筒11置于样品储槽9内，定质量块3置于通孔内，浮筒11和定质量块3分别通过细软绳10绕过轴承4连接在校正挡板6两端。溢流管5通过螺纹联接安装在采样池主体1上，与样品储槽9相通。出样管13与样品储槽9的底部相通，进样管12在侧面与出样管13相通。进口阀固定安装在进样管12上，出口阀固定安装在上出样管13上进样管12下侧的管道上。

轴承4通过一细轴安装于采样池主体1上。定质量块3与浮筒11分别置于采样池主体1上的的圆孔内并有一定的运动空间。

校正挡板6上还包含校正片7和测试通孔8，校正片7贴于校正挡板6上表面，测试通孔8开在校正挡板6上，且可更换，校正片7用来检验检测仪是否正常工作。

为实现校正挡板6的运动，定质量块3和浮筒11通过细软绳10与校正挡板6相连，校正挡板6可在运动导轨2上滑行。同时，定质量块3和浮筒11在质量和体积上满足以下条件：使得在有样品和无样品两种状态下，二者在重力与浮力的双重作用下自动改变位置以满足测试需求。

为调节液位以满足测试要求，溢流管5与采样池主体1为螺纹联接，高度可调。溢流管5的高度决定了样品储槽9内的液位高度，因而可以通过调节溢流管5的高度来调节样品储槽9内液位高度。

本发明的在线采样方法具体为：样品进入之前，对校正片7进行检测。样品进入前，由于浮筒11质量大于定质量块3校正挡板6被拉向浮筒11一边(如图1所示)，此时X射线探头与校正片7对正，仪器对校正片7进行测试。读取数据，若数据无误则证明检测器(图中未示出)工作正常，进行下一步测试。打开进口阀(图中未示出)，使样品从进口管12缓慢进入，在浮力作用下浮筒11浮起，校正挡板6被拉向定质量块3一端。液位逐渐上升，直至达到溢流管5限制的液位，多余样品由溢流管5流出。液位稳定后，X射线探头刚好与校正挡板6上测试通孔8对正(如图3所示)，对样品储槽9中样品进行测试。测试完成之后，记录数据。打开出口阀(图中未示出)，从出样管13排出样品，校正挡板6回到初始位置，准备进行下一次测试。

Claims (2)

1.一种X射线荧光光谱仪在线采样装置，其特征在于，它包括：采样池主体(1)、运动导轨(2)、定质量块(3)、轴承(4)、溢流管(5)、校正挡板(6)、样品储槽(9)、细软绳(10)、浮筒(11)、进样管(12)、出样管(13)、进口阀和出口阀；其中，所述运动导轨(2)在采样池主体(1)上表面加工形成，校正挡板(6)放置在运动导轨(2)上，采样池主体(1)内开有样品储槽(9)和一通孔，浮筒(11)置于样品储槽(9)内，定质量块(3)置于通孔内，浮筒(11)和定质量块(3)分别通过细软绳(10)绕过轴承(4)连接在校正挡板(6)两端；溢流管(5)通过螺纹联接安装在采样池主体(1)上，与样品储槽(9)相通；出样管(13)与样品储槽(9)的底部相通，进样管(12)在侧面与出样管(13)相通；进口阀固定安装在进样管(12)上，出口阀固定安装在出样管(13)的在进样管(12)下侧的管道上；所述校正挡板(6)包含校正片(7)和测试通孔(8)；校正片(7)贴于校正挡板(6)上表面，测试通孔(8)开在校正挡板(6)上。

2.一种在线采样方法，该方法通过权利要求1所述X射线荧光光谱仪在线采样装置和检测器来实现，所述检测器包括一X射线探头，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)样品进入之前，由于浮筒(11)质量大于定质量块(3)，校正挡板(6)被拉向浮筒(11)一边，X射线探头与校正片(7)对正，通过校正片(7)测试检测器，检测器读取数据，若数据无误则证明检测器工作正常；

(2)打开进口阀，使样品从进口管(12)缓慢进入，在浮力作用下浮筒(11)浮起，校正挡板(6)被拉向定质量块(3)一端；液位逐渐上升，直至达到溢流管(5)限制的液位，多余样品由溢流管(5)流出；

(3)液位稳定后，X射线探头刚好与校正挡板(6)上的测试通孔(8)对正，对样品储槽(9)中样品进行测试；

(4)测试完成之后，记录数据；打开出口阀，从出样管(13)排出样品，校正挡板(6)回到初始位置，准备进行下一次测试。

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