CN111239280A - 色谱分析中膜片阀组的诊断方法 - Google Patents

色谱分析中膜片阀组的诊断方法 Download PDF

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谯婷
张进伟
俞大海
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Abstract

本发明提供了色谱分析中膜片阀组的诊断方法，所述色谱分析中膜片阀组的诊断方法包括以下步骤：(A1)向色谱系统中通入气体；(A2)膜片阀组的各个阀分别动作，观察谱图：若出现谱峰，则与该谱峰的出现对应的阀是动作的，进入步骤(A3)；若无谱峰，则动作的阀有故障；(A3)向色谱系统中通入混合气体；(A4)所述膜片阀组中一个阀的按照动作时间点动作，其它阀按照调整后的动作时间点动作，根据阀动作不到位时引起的流量变化去调整动作时间点，观察谱图：若出现的谱峰数量不同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作不到位，该阀有故障；若出现的谱峰数量同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作到位，进入下一个阀的诊断。本发明具有检测准确等优点。

Description

色谱分析中膜片阀组的诊断方法
技术领域
本发明涉及大气检测，特别涉及色谱分析中膜片阀组的诊断方法。
背景技术
在气相色谱柱系统中，为缩短分离时间或使对色谱柱有害的组分不经过色谱柱，通常采用多柱系统，进行几根柱子的切换操作，实现样气中特定组分的快速分离。多个色谱柱的切换及进样，通常采用多个四通、六通或十通阀的开关来实现。
膜片阀是常用的多通阀，主要故障为：
(1)阀不动作
(2)阀切换不到位：由于气体不干净，颗粒物堵塞膜片，造成阀由位置A到位置B的切换或者由位置B到位置A的切换不到位，发生串气现象。
目前的诊断方式为：
现场色谱使用及维护人员主要通过经验来判断阀是否故障。如谱图上某个组分峰丢失了，会将仪器停止运行，拆下阀的膜片检查，或进行更换或用丙酮清洗。这种诊断方式具有不足，如：
1.首先，对色谱维护人员的要求较高：仪器出现故障后，判断故障出是否出在阀上面主要依靠经验，要求维护人员经验丰富，才能快速判断故障所在；
2.其次，即使经验丰富的维护人员，若要准确定位是哪个阀出现了故障，所需要的工作量也较大：柱系统一般采用多个阀，若要准确定位是哪个阀出现了故障，需要维护人员看懂阀切换流程图，并且需要结合色谱柱的作用，看色谱柱和哪个阀连着，结合谱图的异常来定位是哪个阀出现了故障
发明内容
为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种准确、高效的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，诊断方法的应用无需经验丰富的人员。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
色谱分析中膜片阀组的诊断方法，所述色谱分析中膜片阀组的诊断方法包括以下步骤：
(A1)向色谱系统中通入气体；
(A2)膜片阀组的各个阀分别动作，观察谱图：
若出现谱峰，则与该谱峰的出现对应的阀是动作的，进入步骤(A3)；若无谱峰，则动作的阀有故障；
(A3)向色谱系统中通入混合气体；
(A4)所述膜片阀组中一个阀的按照动作时间点动作，其它阀按照调整后的动作时间点动作，根据阀动作不到位时引起的流量变化去调整动作时间点，观察谱图：
若出现的谱峰数量不同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作不到位，该阀有故障；
若出现的谱峰数量同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作到位，进入下一个阀的诊断。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
利用阀动作和谱峰间的对应关系，以及根据阀动作不到位时阀动作时间点的滞后调整，逐一诊断每一个阀，准确、高效地诊断出有故障的阀。
附图说明
参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：
图1是根据本发明实施例的色谱分析中膜片阀组的诊断方法的流程图。
具体实施方式
图1和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。
实施例1：
图1示意性地给出了本发明实施例的色谱分析中膜片阀组的诊断方法的流程图，如图1所示，所述色谱分析中膜片阀组的诊断方法包括以下步骤：
(A1)向色谱系统中通入气体，如零气；
(A2)膜片阀组的各个阀分别动作，观察谱图：
若出现谱峰，则与该谱峰的出现对应的阀是动作的，进入步骤(A3)；若无谱峰，则动作的阀有故障，进入步骤(A1)，诊断其它阀；
(A3)向色谱系统中通入混合气体，具有多种组分；
(A4)所述膜片阀组中一个阀的按照动作时间点动作，其它阀按照调整后的动作时间点动作，根据阀动作不到位时引起的流量变化去调整动作时间点，观察谱图：
若出现的谱峰数量不同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作不到位，该阀有故障；
若出现的谱峰数量同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作到位，进入下一个阀的诊断。
为了准确地适应由于阀动作不到位时引起的进入检测器的气体流量的变化，在步骤(A4)中，阀动作不到位时，进入检测器的气体流量变小，阀动作时间点滞后。
为了精确地获得进入检测器的流量变化和阀动作滞后时间间的关系，进一步地，Δt∝ΔF，Δt为阀动作的滞后时间，ΔF为气体流量的减小量，流量减小量越大，滞后时间越大，也即阀动作时间延后越多。
为了降低谱图的解读难度，进一步地，在步骤(A4)中，若谱峰数量超过阀正常动作时的谱峰数量，则所述一个阀的动作不到位。
实施例2：
根据本发明实施例1的色谱分析中膜片阀组的诊断方法的应用例。
在该应用例中，利用零气去诊断阀的是否动作，利用样气去诊断阀的动作是否到位。
本应用例的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，所述色谱分析中膜片阀组的诊断方法包括以下步骤：
(A1)向色谱系统中通入零气；
(A2)膜片阀组的各个阀分别动作，观察谱图：
若出现谱峰(由于是通入零气，非常容易发现在阀动作时，是否有谱峰出现)，则与该谱峰的出现对应的阀是动作的，进入步骤(A3)；若无谱峰，则动作的阀有故障，进入步骤(A1)，诊断其它阀；
(A3)向色谱系统中通入样气，包括多种组分；
(A4)所述膜片阀组中一个阀的按照动作时间点动作，其它阀按照调整后的动作时间点动作，根据阀动作时间的调整方式为：
Δt∝ΔF，Δt为阀动作的滞后时间，ΔF为气体流量的减小量，流量减小量越大，滞后时间越大，也即阀动作时间延后越多；调整后的阀动作时间点为原动作时间点延后Δt；比例系数可通过实验确定；
观察谱图：
若出现的谱峰数量不同于阀正常动作时的谱峰数量，如谱峰变多或变少，所述一个阀的动作不到位，该阀有故障；
若出现的谱峰数量同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作到位，进入下一个阀的诊断。
根据本发明实施例达到的益处在于：仅需控制阀的动作和观察谱图的谱峰即可，无需经验丰富的维护人员。

Claims (6)

1.色谱分析中膜片阀组的诊断方法，所述色谱分析中膜片阀组的诊断方法包括以下步骤：
(A1)向色谱系统中通入气体；
(A2)膜片阀组的各个阀分别动作，观察谱图：
若出现谱峰，则与该谱峰的出现对应的阀是动作的，进入步骤(A3)；若无谱峰，则动作的阀有故障；
(A3)向色谱系统中通入混合气体；
(A4)所述膜片阀组中一个阀的按照动作时间点动作，其它阀按照调整后的动作时间点动作，根据阀动作不到位时引起的流量变化去调整动作时间点，观察谱图：
若出现的谱峰数量不同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作不到位，该阀有故障；
若出现的谱峰数量同于阀正常动作时的谱峰数量，所述一个阀的动作到位，进入下一个阀的诊断。
2.根据权利要求1所述的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，其特征在于：在步骤(A1)中，所述气体是零气。
3.根据权利要求1所述的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，其特征在于：在步骤(A4)中，阀动作不到位时，进入检测器的气体流量变小，阀动作时间点滞后。
4.根据权利要求3所述的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，其特征在于：Δt∝ΔF，Δt为阀动作的滞后时间，ΔF为气体流量的减小量。
5.根据权利要求1所述的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，其特征在于：在步骤(A4)中，若谱峰数量超过阀正常动作时的谱峰数量，则所述一个阀的动作不到位。
6.根据权利要求1所述的色谱分析中膜片阀组的诊断方法，其特征在于：所述混合气体是样气。
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CN112179578A (zh) * 2020-09-17 2021-01-05 西安航天动力研究所 一种用于膜片阀高压氦质谱漏率检测的工装及方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112179578A (zh) * 2020-09-17 2021-01-05 西安航天动力研究所 一种用于膜片阀高压氦质谱漏率检测的工装及方法
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