CN114487206A - 一种高纯气在线自动化检测装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高纯气在线自动化检测装置及其使用方法，包括两组分析管路，每组分析管路设置有两个，分别为第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路，第一分析管路连通有过滤器和压力传感器，第一分析管路还连通有两个管路酸度检测模块和两个水分分析管路，第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路与第一分析管路的连接相同，第一分析管路与管路酸度检测模块和水分分析管路的连通管路上设置有多个气动阀，本发明通过设置两组共四个分析管路，可以实现所有分析管路密闭连接，不用频繁拆卸，置换配合抽真空和氦气，可以快速排除杂气干扰，样气置换用量少，可以实现色谱，酸度，水分同时开始检测，大大提高检测效率。
Description
技术领域
本发明属于高纯气体自动化检测技术领域，具体涉及一种高纯气在线自动化检测装置及其使用方法。
背景技术
目前，在使用气相色谱、水分仪和取样装置的高纯气检测工艺中，常用的检测方式有以下几种：一对一检测方式：一台气相色谱对应一个检测点，一台水分仪对应一个检测点，一个取样装置对应一个检测点，各个分析设备独立运行；分析设备状态和运行全靠人员判定和现场操作。在使用过程中存在高纯气进样运行不够平稳，工业化推广较为困难，而且不能进行多检测点同步检测，影响使用的便利性和高效性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种高纯气在线自动化检测装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高纯气在线自动化检测装置，两组分析管路，每组分析管路设置有两个，分别为第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路；
所述第一分析管路连通有过滤器和压力传感器，所述第一分析管路还连通有两个管路酸度检测模块和两个水分分析管路，两个水分分析管路中间还并联有真空罐和氦气罐，每个所述水分分析管路上还连接有数据库模块和气相色谱模块，每个所述水分分析管路末端分别连通有色谱尾气回收模块；
所述第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路与第一分析管路的连接相同，所述第一分析管路与管路酸度检测模块和水分分析管路的连通管路上设置有多个气动阀。
进一步的，所述管路酸度检测模块分别为第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块，所述第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块分别与独立的取样模块和流量计连通，且所述第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块也分别与色谱尾气回收模块连通。
进一步的，一个所述水分分析管路中连接有第一水分仪分析管路，另一个所述水分分析管路中连接有第二水分仪分析管路。
一种高纯气在线自动化检测装置的使用方法，包括以下步骤；
S1、对第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路中需要使用的分析管路进行抽真空和氮气吹扫；
S2、向S1中进行抽真空和扫吹的分析管路利用氦气罐通入氦气，然后再进行抽真空处理，多次重复进行多次；
S3、将待检测样品气通入处理好的分析管路，再将该分析管路中样品气抽掉，并用待检样品气对该分析管路进行多次置换；
S4、向该分析管路中通入样品气，用恒定流量吹扫气相色谱模块环和管路酸度检测模块的取样模块，同时样品气通入该分析管路的水分仪分析管路，记录时间；
S5、到预定的时间后自动启动气相色谱模块完成色谱进样检测，到预定的时间后自动停止水分仪分析管路检测，到预定的累计流量后管路酸度检测模块自动停止，然后对该分析管路的残留样品抽真空，并关闭所有检测阀门，完成一个检测周期。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
本发明通过设置两组共四个分析管路，可以实现所有分析管路密闭连接，不用频繁拆卸，置换配合抽真空和氦气，可以快速排除杂气干扰，样气置换用量少，根据设定程序，可以实现色谱，酸度，水分同时开始检测，单项目检测完毕自动关闭相应分析管路，其他在用分析管路不受影响。根据需要可以扩充其他检测分析管路，大大提高检测效率，每次测完后，会对整个分析系统包括仪器内部进行密闭抽空置换，将样品残留降低最低。
附图说明
图1是本发明实例中高纯气自动化分析装置的示意图。
图2是本发明实例中高纯气自动化分析装置的水分分析管路示意图；
图3是本发明实例中高纯气自动化分析装置的取样装置示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，本发明提供一种技术方案：一种高纯气在线自动化检测装置，两组分析管路，每组分析管路设置有两个，分别为第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路；
所述第一分析管路连通有过滤器和压力传感器，所述第一分析管路还连通有两个管路酸度检测模块和两个水分分析管路，两个水分分析管路中间还并联有真空罐和氦气罐，每个所述水分分析管路上还连接有数据库模块和气相色谱模块，每个所述水分分析管路末端分别连通有色谱尾气回收模块；
所述第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路与第一分析管路的连接相同，所述第一分析管路与管路酸度检测模块和水分分析管路的连通管路上设置有多个气动阀。
所述管路酸度检测模块分别为第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块，所述第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块分别与独立的取样模块和流量计连通，且所述第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块也分别与色谱尾气回收模块连通。
一个所述水分分析管路中连接有第一水分仪分析管路，另一个所述水分分析管路中连接有第二水分仪分析管路。
该种高纯气在线自动化检测装置的使用方法，包括以下步骤；
S1、对第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路中需要使用的分析管路进行抽真空和氦气吹扫；
S2、向S1中进行抽真空和扫吹的分析管路利用氦气罐通入氦气，然后再进行抽真空处理，多次重复进行多次；
S3、将待检测样品气通入处理好的分析管路，再将该分析管路中样品气抽掉，并用待检样品气对该分析管路进行多次置换；
S4、向该分析管路中通入样品气，用恒定流量吹扫气相色谱模块环和管路酸度检测模块的取样模块，同时样品气通入该分析管路的水分仪分析管路，记录时间；
S5、到预定的时间后自动启动气相色谱模块完成色谱进样检测，到预定的时间后自动停止水分仪分析管路检测，到预定的累计流量后管路酸度检测模块自动停止，然后对该分析管路的残留样品抽真空，并关闭所有检测阀门，完成一个检测周期。
实施例2，如图1-3所示，实施例1中的一种高纯气在线自动化检测装置中的气动阀设置有以下几种；
高压气动阀包括：GDV1-1、GDV1-2、GDV1-3、GDV1-4、GDV1-5、GDV2-1、GDV2-2、GDV2-3、GDV2-4、GDV2-5；
低压气动阀包括：DV1-5、DV1-6、DV1-7、DV1-8、DV1-9、DV1-10、DV1-11、DV1-12、DV1-13、DV1-14、DV1-15、DV1-16、DV1-17、DV2-5、DV2-6、DV2-7、DV2-8、DV2-9、DV2-10、DV2-11、DV2-12、DV2-13、DV2-14、DV2-15、DV2-16、DV2-17；
高压传感器包括：GYLB1、GYLB2、GYLB3、GYLB4；
低压传感器包括：DYLB1、DYLB2、DYLB3、DYLB4；
使用过程中，S1、打开DV1-6、AV1-1、DV1-8、DV1-9，DV1-12，DV1-15，DV1-14,DV 1-16至DYLB1和DYLB2≤-0.1MPa，保持5s，打开GDV1-5，当DYLB1≤-0.1MPa时，保持5s，关闭DV1-9，DV1-12。
S2、再打开DV1-5，DV1-11至DYLB1和DYLB2≥0.3MPa，保持5S，关闭DV1-5，DV1-11。
S3、再打开DV1-9，DV1-12至DYLB1和DYLB2≤-0.1MPa，保持5s，关闭DV1-9，DV1-12。
并重复进行S2和S3三遍；
S4、关闭GDV1-5，当GYLB1≥0.3MPa时，保持5s打开GDV1-1，当DYLB1≥0.3MPa，保持5s，打开DV1-7，当DYLB2≥0.3MPa时，保持5s，关闭GDV1-1，DV1-7。
S5、打开DV1-9，DV1-12至DYLB1和DYLB2≤-0.1MPa，保持5s，打开GDV1-5，当DYLB1≤-0.1MPa时，保持5s，关闭DV1-9，DV1-12，GDV1-5。
重复S4和S5三遍。
S6、当GYLB1≥0.3MPa时，保持5s，打开GDV1-1，当DYLB1≥0.3MPa，保持5s，打开DV1-7，当DYLB1和DYLB2≥0.3MPa时，保持5s，打开DV1-10，开始计时；流量计1清零，开度20％，打开AV1-3，AV1-7；当1#水分仪≤300ppb时，保持10s，关闭DV1-16，DV1-15，保持10s，打开DV1-13，DV1-17，DV1-16。
DV1-10打开300s后，启动“1#GC”，120S后，关闭DV1-8、DV1-10。
DV1-16打开1800s后，关闭DV1-16、DV1-7、DV1-13、DV1-17、DV1-14，水分仪采集命令关闭，打开DV1-12，当DYLB2≤-0.1MPa，保持5s，关闭DV1-12。
第一流量计达到20L时，关闭AV1-3、AV1-7、GDV1-1，流量计1，开度5％，保持5s，打开AV1-6，AV1-7。
S7、打开DV1-9、DV1-8至DYLB1≤-0.1MPa，保持5S后，打开GDV1-5，当DYLB1≤-0.1MPa时，保持5s，关闭DV1-9、DV1-8、DV1-6、AV1-1、GDV1-5。
第一流量计达25L时，关闭AV1-6，AV1-7。
两组分析管路中的不同支路可同时进行，所有阀门开关操作和色谱启动都有DCS精确控制，按编制好的流程运行，避免了人为操作带来的误操作风险，提高了检测效率，便捷实用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种高纯气在线自动化检测装置，其特征在于：包括两组分析管路，每组分析管路设置有两个，分别为第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路；
所述第一分析管路连通有过滤器和压力传感器，所述第一分析管路还连通有两个管路酸度检测模块和两个水分分析管路，两个水分分析管路中间还并联有真空罐和氦气罐，每个所述水分分析管路上还连接有数据库模块和气相色谱模块，每个所述水分分析管路末端分别连通有色谱尾气回收模块；
所述第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路与第一分析管路的连接相同，所述第一分析管路与管路酸度检测模块和水分分析管路的连通管路上设置有多个气动阀。
2.根据权利要求1所述的一种高纯气在线自动化检测装置，其特征在于，所述管路酸度检测模块分别为第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块，所述第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块分别与独立的取样模块和流量计连通，且所述第一管路酸度检测模块和第二管路酸度检测模块也分别与色谱尾气回收模块连通。
3.根据权利要求1所述的一种高纯气在线自动化检测装置，其特征在于，一个所述水分分析管路中连接有第一水分仪分析管路，另一个所述水分分析管路中连接有第二水分仪分析管路。
4.根据权利要求1-3所述的任一种高纯气在线自动化检测装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤；
S1、对第一分析管路、第二分析管路、第三分析管路和第四分析管路中需要使用的分析管路进行抽真空和氦气吹扫；
S2、向S1中进行抽真空和扫吹的分析管路利用氦气罐通入氦气，然后再进行抽真空处理，多次重复进行多次；
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220513 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |