Устройство для подачи пробык газовому хроматографу

Устройство для подачи пробык газовому хроматографу

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОНУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналкстн веских

Республик о408905 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (5 ))щ. gy.з (22)Заявлено 11.05.79 (21) 2764367/18-25 с присоединением заявкн ЙУ

С 01 N 1/22

G 01 и 31/08

ГОсуя&Рствеияыя кенятет

СССР ло яеавн. язюбретеняй я открыта» (23) Приоритет

Опубликовано 28.0231. Бюллетень N9 8 (53) УДК543. 544 (088. 8) Дата опубликования описания 38. 02 ° 81

P2) Лвторы изобретения

Л.С. Васин, А.К. Давыденков, A M Зеликман, В.Н. Липавский, В.Ф. Маркелов и В.В.Овсянников

Московское специальное конструкторское бюро

НПО "Нефтехимавтоматика" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ПРОБЫ К ГАЗОВОМУ

ХРОМАТОГРАФУ

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и найдет широкое применение при подаче проб нескольких различных продуктов, например к хроматографам,в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.

Подача проб из нескольких потоков анализируемых продуктов на один хроматограф имеет очевидную экономическую выгоду по сравнению с анализа ми этих потоков на нескольких хроматографах.

Однако при реализации схема подачи проб нескольких потоков на один 15 хроматограф возникают значительные трудности, связанные с необходимостью обеспечения представительности пробы и надежности работц устройства, подключающего хроматог- 20 раф к месту отбора пробы.

Известно устройство подачи пробы для анализа, выполненное в виде вертикальной колонки, помещенной в термостате. Колонка снабжена поперечными 25 перегородками, образующими лабиринтный проход для газа (11.

Однако при подаче нескольких загрязненных потоков на один хроматограф описанное устройство необходи- 30 мо устанавливать на каждый из потоков, что экономически не выгодно.

Известно также специализированное устройство, предназначенное для подачи пробы к хроматографу от нескольких потоков анализируемых продуктов.

Указанное устройство содержит установленные в линиях анализируемого продукта исполнительные устройства, выходы которых соединены между собой, и через регулируемый вентиль подключены ко входу хроматографа, а управляющие входы исполнительных устройств связаны с выходами хроматографа, и установленные в отводящих линиях регулируемые вентили, подключенные к дренажной линии (2).

Однако в данном устройстве, благодаря выполнению исполнительных устройств в виде трехходовых клапанов, иа их выходе отсутствуют мертвые зоны, а отводящие линии позволяют с помощью подаваемого анализируемого продукта проплывать соответствукщую линию на участке от места отбора проб до исполнительных устройств.

Однако при работе на загрязненных потоках устройство становится ненадежным из-за накапливания на запорных поверхностях исполнительных

808905 устройств твердых частиц, что нарушает герметичность их закрытия.

Кроме того, в известном устройстве может возникать запаздывание подачи пробы, например, из-за значительного удаления анализатора хроматографа от места отбора проб, что в конечном итоге снижает достоверность состава проб,подаваеьих в анализатор.

Цель изобретения - повышение надежности работы и представительности проб анализируемых продуктов. для достижения поставленной цели устройство для подачи пробы к газо-. вому хроматографу снабжено связанным с дренажной линией конденсатором пара,15 установленным в линии между регулируеьим вентилем и хроматографом, а также связанными между собой источником пара и дополнительными регулируеьими вентилями, подключенными ко Щ входам исполнительных устройств, управляющие входы которых через шунтирующие элементы связаны с атмосферой. Кроме того, в устройство дополнительно. введены эжекторы,один эя вход каждого из которых связан с линией анализируемого продукта, другой вход-с дополнительным регулируемым вентилем, а выход подключен к соответствующему исполнительному устройству °

На фиг. 1 представлена пневматическая схема устройства; на фиг.2вариант конструкции устройства применительно к объектам с малым давле-. З нием в месте отбора пробы.

Устройство (фиг.1) содержит связанные с хроматографом 1 и установленные на линиях анализируеьих продуктов 2 и 3 соотверствующие исполнительные устройства 4 и 5, выполнен- + ные, например, в виде пневматических клапанов. Непосредственно в местах отбора проб на линиях 2 и 3 установлены регулируеьие.вентили 6 и

7, к выходам которых подключены свя- 4$ занные с дренажной линией 8 отводящие линии 9 и 10 с установленными на них регулируемыми вентилями 11 и

12. Ко входам исполнительных устройств 4 и 5 подключены линии 13 и щ

14, связанные с источником-коллектором 15 пара. На линиях 13 и 14 установлены дополнительные регули" руеьие вентили 16 и 17 и манометры

18 и 19. ВыхОДы испОинительных уст- у ройств 4 и 5 связаны между собой и через регулируеьий вентиль 20 подключены ко входу трубы 21 конденсатора 22 пара. Объем трубы 21, эаполняеьий кондеисатом, через регу:лируеьий вентиль 23 связан с дре" 40, нажной линией 24, а газовой пространство трубы 21 подключено,к хро матографу 1. Командное устройство (не показано) хроматографа 1 связано с управляющими входами испол- О нительных устройств 4 и 5 с помощью линий 25 и 26, к которым подключены шунтирующие элементы 27 и 28, связанные с атмосферой. При выполнении исполнительных устройств 4 и 5 в виде пневматических клапанов шунтирующие элементы 27 и 28 представляют собой последовательно соединенные емкость и дроссель, связанный с атмосферой.

В тех случаях, когда в месте отбора пробы давление небольшое, например, при отборе проб газа из пнролизной печи, в предложенное устройство (фиг.2) дополнительно введены зжекторы 29 и 30, один вход каждого из которых связан соответственно с линиями анализируемого продукта 2 и 3, другой вход — с дополнительными регу- лируемыми вентилями 16 и 17, а выход подключен соответственно к исполнительным устройствам 4 и 5. Устройство (фиг.1) работает следую щим образом.

В исходном положении при сигналах

Рк = PK = 0 на выходе хроматограк фа, 1 исполнительные устройства 4 и 5 закрыты. Регулируемые вентили 6 и 7 в местах отбора проб, а также дополнительные регулируеьие вентили 16 и 17 в линиях 13 и 14 подачи пара и регулируеьие вентили 11 и 12 в отводящих линиях 9 и 10 настраиваются так, чтобы давления Рв и Рв в точках В, и В схемы были меньше соответствующих давлений Рап1 и Реп аналнзируемых продуктов и давленйй Р„„ и P„> пара. При этом, благодаря максимальному приближению регулируемых вентилей 6 и 7 к местам отбора проб и благодаря непосредственной связи этих вентилей с отводящими линиями

9 и 10,линии 2 и 3 анализируемого продукта продуваются паром, который вместе с анализируеьими продуктами сбрасывается в дренажную линию 8.

Для подачи на анализ пробы первого анализируемого продукта от хроматографа 1 по линии 25 к управляющему входу исполнительного устройства

4 подается управляющий сигнал Р„, =1.

При этом исполнительное устройство

4 открывается и давление пара Р„„ становится меньше давления анализируемого продукта Р „1, в результате чего анализируеьий продукт из линии 2 вместе с паром из линии 13 поступает в трубу 21 конденсатора

22, где пар конденсируется.Конденсат поступает в дренажную линию 24, а анализируемый продукт поступает к хроматографу 1.

После ввода пробы первого анализируемого продукта в хроматограф

1 последний формирует команду Рк по которой открывается исполнительное устройство 5, нодакщее второй анализируемый продукт. Одновременно управлякщий вход исполнительного, 808905 устройства 4 отключается от хроматографа 1, в результате чего сигнал Рк„, благодаря наличию шунтирующего элемента 27,медленно уменьшается, а исполнительное устройство

4 закрывается постепенно. При этом †давлен пара Рп увеличивается и становится больше давления анализируемого продукта Plt, в результате ,чего прекращается поступление анализируемого продукта к исполнитель,ному устройству 4, что позволяет продуть паром участок мертвого объема на выходе этого исполнительного устройства (пока оно не закрылось полностью) и всю линию 2 вплоть дб регулируемого вентиля 11. Подача второго анализируемого продукта. в хроматографу 1, прекращение подачи и продувка участка мертвого объема на выходе исполнительного устройства

5 и линии 3 паром осуществляется в порядке, аналогичном вышеописанному.

При введении в предложенное устройство эжекторов 29 и 30 (фиг .2) порядок работы остается неизменным.

Указанное исполнение позволяет подавать пробы с небольшим давлением и полностью (включая места отбора проб) продувать линии анализируемых продуктов 2 и 3.

Устройство в принципе может обеспечить подачу проб сколь угодно большого количества анализируемых продуктов. Благодаря отличительным особенностям его анализируемые продукты на большем участке коммуникаций (от отбора проб до хроматографа) переносятся потоком пара, что значительно увеличивает скорость подачи, а тем самым и представительность проб анализируемых продуктов. В то же время разбавление анализируемых продуктов паром и продувка паром линий очищает эти линии и исполнительные устройства от твердых включений и тяжелых компонентов, что повышает надежность работы устройства подачи пробы в целом. Формула изобретения

1. Устройство для подачи пробы к газовому хроматогрлфу, содержащее установленные в линиях анализируемого продукта исполнительные устройства, выходы которых соединены между собой, и через регулируемый вентиль подключены ко входу хроматографа, а управляющие входы исполнительных устройств связаны с выходами хроматографа,и установленные в отводящих линиях регулируемые вентили, подключенные к дренажной линии, о т л и ч а ю щ е е с я zeM, что, с целью повышения надежности работы

35 и представительности проб анализируемых продуктов, оно снабжено связанным с дренажной линией конденсатором пара, установленным в линии между регулируемыми вентилем и хро ц матографом, а также связанными между собой источником пара и дополнительными регулируемыми вентилями, подключенными ко входам исполнительных устройств, управляющие входы которых через шунтирующие элементы связаны с атмосферой.

2. Устройства по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, в него дополнительно введены эжекторы,один вход каждого из которых связан с линией анализируемого продукта, другой вход связан с дополнительным регулируемым вентилем, а выход подключен к соответствующему исполнительному устройству.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР Р 404287, 4О кл. 6 01 и 1/22, 1973.

2. Проспект на многопоточное устройство "Иоiсi Stream Operation к модульному--промышленному хроматографу "Nodular Prouss chromatograph" фирмы MGPYE and CO. Ltd 3m/6.67

45 Fand