CN212904729U - 在线式卡尔费休测量微量水分析系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：管道，用于连接气体产生装置或生产线并进行气体传输；前级减压处理系统，用于对从管道传输来的气体进行过滤和减压处理；气体恒温传输系统，用于对前级减压处理系统处理完的气体进行恒温处理；全自动进样系统，用于控制经气体恒温传输系统处理完的气体自动进入后级工艺；以及卡尔费休全自动分析及数据处理系统，用于对经全自动进样系统控制进样后的气体中的微量水进行分析。本实用新型提供的在线式卡尔费休测量微量水分析系统，能够达到自动化控制、降低人工成本、保护人身体健康和降低人工操作带来误差的效果。

Description

在线式卡尔费休测量微量水分析系统

技术领域

本实用新型涉及微量水分析系统，尤其涉及在线式卡尔费休测量微量水分析系统。

背景技术

卡尔费休法是测定物质中的水分最为准确的方法，目前市场上常见大多数都是实验室的卡尔费休测量水分仪，都是需要人工干预进行进样分析检测数据，并且在生产的过程中水分的数值对化工工艺生产控制非常重要，所以要求实验室人员将样品从生产现场取回分析，每班至少分析数次，相当占用的人力。

在线式卡尔费休测量微量水分析系统主要针对氟化工行业中，在过程生产中需要检测微量水特定设计的，氟利昂再生产的过程中管道压力非常高，可达2.5MPa，此时的氟利昂一般都为液态，并且现场环境中偶尔会有微量的HF、HCl等腐蚀性气体弥漫在空气中。

随着时代的发展、社会科技的进步、自动化技术日益成熟，设计出一套完全自动运行、无需人员监控、可以安装在生产现场、实时将分析出微量水的数据传输至生产控制中心(DCS)的微量水分析系统很有必要。

实用新型内容

鉴于目前卡尔费休法测量微量水存在的上述不足，本实用新型提供一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，能够达到自动化控制、降低人工成本、保护人身体健康和降低人工操作带来误差的效果。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：管道，用于连接气体产生装置或生产线并进行气体传输；前级减压处理系统，用于对从管道传输来的气体进行过滤和减压处理；气体恒温传输系统，用于对前级减压处理系统处理完的气体进行恒温处理；全自动进样系统，用于控制经气体恒温传输系统处理完的气体自动进入后级工艺；以及卡尔费休全自动分析及数据处理系统，用于对经全自动进样系统控制进样后的气体中的微量水进行分析。

依照本实用新型的一个方面，所述前级减压处理系统包括连接管道的第一球阀、连接第一球阀的过滤器、连接过滤器的双级减压阀和连接双级减压阀的手动针形阀，其中，所述双级减压阀的一端接入气体恒温传输系统。

依照本实用新型的一个方面，所述气体恒温传输系统包括一端连接前级减压处理系统且另一端连接全自动进样系统的电伴热管线。

依照本实用新型的一个方面，所述全自动进样系统包括第二球阀、压力表、安全阀、低压管网、旁通式过滤器、第一流量计、第二流量计、三通球阀、第一流通池、第一电磁阀、第二电磁阀、活塞泵；其中，所述旁通式过滤器包括进气口、低压出气口和高压出气口，所述三通球阀包括第一管口、第二管口和第三管口，所述第一电磁阀和第二电磁阀均包括第一端口、第二端口和第三端口；所述第二球阀一端连接气体恒温传输系统且另一端连接压力表、安全阀的一端和旁通式过滤器的进气口，所述安全阀的另一端接入低压管网，所述旁通式过滤器的高压出气口连接第一流量计的一端，所述第一流量计的另一端接低压管网，所述旁通式过滤器的低压出气口连接三通球阀的第一管口，所述三通球阀的第二管口接入第一流通池，所述三通球阀的第三管口接储气瓶，所述第一流通池分别接出到第二流量计的一端和第一电磁阀的第一端口，所述第二流量计的另一端接低压管网，所述第一电磁阀的第二端口接活塞泵，所述第一电磁阀的第三端口接第二电磁阀的第一端口，所述第二电磁阀的第二端口和第三端口接入卡尔费休全自动分析及数据处理系统。

依照本实用新型的一个方面，所述第一球阀和第二球阀均为二通球阀。

依照本实用新型的一个方面，所述前级减压处理系统位于箱体内，所述箱体内的温度为40℃。

本实用新型实施的优点：一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：管道，用于连接气体产生装置或生产线并进行气体传输；前级减压处理系统，用于对从管道传输来的气体进行过滤和减压处理；气体恒温传输系统，用于对前级减压处理系统处理完的气体进行恒温处理；全自动进样系统，用于控制经气体恒温传输系统处理完的气体自动进入后级工艺；以及卡尔费休全自动分析及数据处理系统，用于对经全自动进样系统控制进样后的气体中的微量水进行分析。通过上述技术方案，能够达到自动化控制、降低人工成本、保护人身体健康和降低人工操作带来误差的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述的一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统的组成部分的示意图；

图2为本实用新型所述的一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统的气路原理图。

附图标记：1、管道；2、前级减压处理系统；3、气体恒温传输系统；4、全自动进样系统；5、卡尔费休全自动分析及数据处理系统；2-1、第一球阀；2-2、过滤器；2-3、双级减压阀；2-4、手动针形阀；3-1、电伴热管线；4-1、第二球阀；4-2、压力表；4-3、安全阀；4-4、旁通式过滤器；4-5、低压管网；4-6、第一流量计；4-7、三通球阀；4-8、第一流通池；4-9、储气瓶；4-10、第二流量计；4-11、第一电磁阀；4-12、活塞泵；4-13、第二电磁阀；5-1、第二流通池；5-2、卡尔费休分析仪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：管道1，用于连接气体产生装置或生产线并进行气体传输；前级减压处理系统2，用于对从管道传输来的气体进行过滤和减压处理；气体恒温传输系统3，用于对前级减压处理系统处理完的气体进行恒温处理；全自动进样系统4，用于经气体恒温传输系统处理完的气体自动进入后级工艺；以及卡尔费休全自动分析及数据处理系统5，用于对经全自动进样系统控制进样后的气体中的微量水进行分析。通过上述技术方案，能够达到自动化控制、降低人工用工成本和降低人工操作带来误差的效果。

其中，所述前级减压处理系统2包括连接管道1的第一球阀2-1、连接第一球阀2-1的过滤器2-2、连接过滤器2-2的双级减压阀2-3和连接双级减压阀2-3的手动针形阀2-4，其中，所述双级减压阀2-3的一端接入气体恒温传输系统3。

其中，所述气体恒温传输系统3包括一端连接前级减压处理系统2且另一端连接全自动进样系统4的电伴热管线3-1。

其中，所述全自动进样系统4包括第二球阀4-1、压力表4-2、安全阀4-3、低压管网4-5、旁通式过滤器4-4、第一流量计4-6、第二流量计4-10、三通球阀4-7、第一流通池4-8、第一电磁阀4-11、第二电磁阀4-13、活塞泵4-12；其中，所述旁通式过滤器4-4包括进气口、低压出气口和高压出气口，所述三通球阀4-7包括第一管口、第二管口和第三管口，所述第一电磁阀4-11和第二电磁阀4-13均包括第一端口、第二端口和第三端口；所述第二球阀4-1的一端连接气体恒温传输系统3且另一端连接压力表4-2、安全阀4-3的一端和旁通式过滤器4-4的进气口，所述安全阀4-3的另一端接入低压管网4-5，所述旁通式过滤器4-4的高压出气口连接第一流量计4-6的一端，所述第一流量计4-6的另一端接低压管网4-5，所述旁通式过滤器4-4的低压出气口连接三通球阀4-7的第一管口，所述三通球阀4-7的第二管口接入第一流通池4-8，所述三通球阀4-7的第三管口接储气瓶4-9，所述第一流通池4-8分别接出到第二流量计4-10的一端和第一电磁阀4-11的第一端口，所述第二流量计4-10的另一端接低压管网4-5，所述第一电磁阀4-11的第二端口接活塞泵4-12，所述第一电磁阀4-11的第三端口接第二电磁阀4-13的第一端口，所述第二电磁阀4-13的第二端口和第三端口接入卡尔费休全自动分析及数据处理系统。所述第一流量计4-6和第二流量计4-10均为浮子流量计。

其中，所述第一球阀2-1和第二球阀4-1均为二通球阀，所述二通球阀为手动二通球阀。

其中，所述前级减压处理系统2位于箱体内，所述箱体内的温度为40℃，并且保持恒温状态。

前级减压处理系统2：主要功能将气体进行过滤和减压，保证合适压力的气体传输至全自动取样系统3中。当第一球阀2-1打开，管道1中气体首先流到过滤器2-2过滤，其中，过滤器2-2的过滤精度为2μm，再经过双级减压阀2-3，将2.5MPa的气体减压至0.1MPa，并且以稳定的流量输出，手动针形阀2-4为预留接口，其目的是给化验室采样分析提供取样口，前级减压处理系统2位于箱体内，箱体内自动恒温维持40℃。

气体恒温传输系统3：将减压后气体经过气体恒温传输系统进行恒温，保证气体的稳定气态。

全自动进样系统4：该系统是全部安装在一个长600mm×深350mm×高750mm的不锈钢保护箱内。样气经过气体恒温传输系统3的终端接至第二球阀4-1，再经过压力表4-2显示气体的压力值，安全阀4-3在全自动进样系统4超压后可以紧急泄压，保护后端仪表；旁通式过滤器4-4，将多余的气体经过第一流量计4-6排到低压管网4-5中，通过手动三通球阀4-7可以实现对分析仪的校准功能，最后流入第一流通池4-8，第一流通池4-8增加第二流量计4-10保证第一流通池4-8的气体实时流动。全自动进样系统4的工作原理：当需要进行测量水分时，首先，第一电磁阀4-11会自动打开，活塞泵4-12自动抽取第一流通池4-8中气体，活塞泵4-12抽至设定值2ml后，自动停止，此时关闭第一电磁阀4-11，关闭第一电磁阀4-11后延迟1s再次启动活塞泵4-12，将内部的气体排出至大气中，活塞泵4-12循环抽取气体运行3次后，打开第二电磁阀4-13，延迟1s后开启活塞泵4-12，此时将气体进入到第二流通池5-1中分析，卡尔费休分析仪5-2自动分析检测记录气体的水分含量。

本实用新型实施的优点：一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：管道，用于连接气体产生装置或生产线并进行气体传输；前级减压处理系统，用于对从管道传输来的气体进行过滤和减压处理；气体恒温传输系统，用于对前级减压处理系统处理完的气体进行恒温处理；全自动进样系统，用于控制经气体恒温传输系统处理完的气体自动进入后级工艺；以及卡尔费休全自动分析及数据处理系统，用于对经全自动进样系统控制进样后的气体中的微量水进行分析。通过上述技术方案，能够达到自动化控制、降低人工成本、保护人身体健康和降低人工操作带来误差的效果。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种在线式卡尔费休测量微量水分析系统，其特征在于，所述在线式卡尔费休测量微量水分析系统包括：管道，用于连接气体产生装置或生产线并进行气体传输；前级减压处理系统，用于对从管道传输来的气体进行过滤和减压处理；气体恒温传输系统，用于对前级减压处理系统处理完的气体进行恒温处理；全自动进样系统，用于控制经气体恒温传输系统处理完的气体自动进入后级工艺；以及卡尔费休全自动分析及数据处理系统，用于对经全自动进样系统控制进入的气体中的微量水进行分析。

2.根据权利要求1所述的在线式卡尔费休测量微量水分析系统，其特征在于，所述前级减压处理系统包括连接管道的第一球阀、连接第一球阀的过滤器、连接过滤器的双级减压阀和连接双级减压阀的手动针形阀，其中，所述双级减压阀的一端接入气体恒温传输系统。

3.根据权利要求2所述的在线式卡尔费休测量微量水分析系统，其特征在于，所述气体恒温传输系统包括一端连接前级减压处理系统且另一端连接全自动进样系统的电伴热管线。

4.根据权利要求3所述的在线式卡尔费休测量微量水分析系统，其特征在于，所述全自动进样系统包括第二球阀、压力表、安全阀、低压管网、旁通式过滤器、第一流量计、第二流量计、三通球阀、第一流通池、第一电磁阀、第二电磁阀、活塞泵；其中，所述旁通式过滤器包括进气口、低压出气口和高压出气口，所述三通球阀包括第一管口、第二管口和第三管口，所述第一电磁阀和第二电磁阀均包括第一端口、第二端口和第三端口；所述第二球阀一端连接气体恒温传输系统且另一端连接压力表、安全阀的一端和旁通式过滤器的进气口，所述安全阀的另一端接入低压管网，所述旁通式过滤器的高压出气口连接第一流量计的一端，所述第一流量计的另一端接低压管网，所述旁通式过滤器的低压出气口连接三通球阀的第一管口，所述三通球阀的第二管口接入第一流通池，所述三通球阀的第三管口接储气瓶，所述第一流通池分别接出到第二流量计的一端和第一电磁阀的第一端口，所述第二流量计的另一端接低压管网，所述第一电磁阀的第二端口接活塞泵，所述第一电磁阀的第三端口接第二电磁阀的第一端口，所述第二电磁阀的第二端口和第三端口接入卡尔费休全自动分析及数据处理系统。

5.根据权利要求4所述的在线式卡尔费休测量微量水分析系统，其特征在于，所述第一球阀和第二球阀均为二通球阀。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的在线式卡尔费休测量微量水分析系统，其特征在于，所述前级减压处理系统位于箱体内，所述箱体内的温度为40℃。

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