[发明专利]动力气和载气二合一地提高惰性气体纯度的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高惰性气体纯度的方法和装置，其动力气和载气二合一，特别是分析仪器领域的惰性气体净化的装置。

背景技术

在现有技术中，采用单只惰性气体瓶接单台化验分析仪器进行分析测定，氧分析仪和元素分析仪分别只接入一瓶惰性气体，新购置的惰性气体要分别接入氧分析仪和元素分析仪进行分析。

现有技术存在问题为，因购买的惰性气体不纯，如果或压力未能满足氧分析仪和元素分析仪的需求，就容易引起氧分析仪、元素分析仪测定数据的波动和误差，经常因数据的不准确而影响生产，甚至需停下生产查找问题，待解决问题后继续现再生产。因此，更换惰性气体的频次较高，一但遇到惰性气体不纯或压力达不到造成时测定数据的波动和误差较大时，须马上安排人重新更换新惰性气体，而更换下来的惰性气体瓶中有大量残余惰性气体无法利用，浪费大。

另外，现有的惰性气体瓶放置在工作人员操作的氧分析仪、元素分析仪等仪器间，为了确保氧分析仪、元素分析仪等不进灰尘，仪器间的密封性较好，属有限空间作业，通风系统不良，一但惰性气体出现泄漏，工作人员容易窒息、中毒，甚至死亡，不符合安全生产的要求。

现有技术中，定氧仪往往采用氮气或净化的压缩空气作动力气，用氦气或氩气作载气。由于动力气和载气不同，导致设备的管道多，结构复杂，成本高，操作不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高惰性气体纯度的方法和装置，可确保氧分析仪和元素分析仪测试的稳定性。

本发明的另外一个目的是提供一种提高惰性气体纯度的方法和装置，其动力气和载气二合一，设备管道大幅减少，结构计划，成本降低，操作方便。

为此，根据本发明的一个方面，提供了一种提高惰性气体纯度的装置，其特征在于，其设置于至少一套相互并联的氧分析仪和元素分析仪检测系统，各套氧分析仪和元素分析仪检测系统与惰性气体汇流排联通，单独设置惰性气体汇流排间，惰性气体汇流排间设有事故强制通风和排风系统，惰性气体汇流排间与仪器操作间分开，仪器操作间设有报警器；事故强制通风和排风系统与报警器联锁；事故强制通风和排风系统与惰性气体泄漏传感器连通；惰性气体汇流排与惰性气体源联通；惰性气体汇流排通过三通管分别与氧分析仪的动力气入口、惰性气体净化器联通；惰性气体净化器分别与氧分析仪的载气入口、元素分析仪的进气口联通。

优选地，还包括下列附加技术特征至少其中之一：净化器中的过滤塔设有惰性气体中O₂、N₂、H₂、H₂O、CO、CO₂、CH₄等微量杂质的分离装置；惰性气体净化器通过减压阀和压力指示装置与氧分析仪的载气入口、元素分析仪的进气口联通；惰性气体瓶通过压力指示装置(优选压力表)、减压阀、截止阀与惰性气体汇流排联通；净化器中的过滤塔包括净化装置和纯化装置；以及过滤塔采用的净化剂是吸气剂，吸气剂是非蒸散型锆铝16。

优选地，惰性气体源与一多头惰性气体汇流排连通，该惰性气体汇流排的每一个头通过一直角阀和一防错装奶头与一惰性气体瓶联通；各惰性气体瓶分成至少二组，每组惰性气体瓶具有至少一个惰性气体瓶；对于每一组惰性气体瓶，在惰性气体汇流排上设有一压力指示器；每一组惰性气体瓶通过第一管道截止阀、压力指示器、减压器、第二管道截止阀与惰性气体供应管联通；各组惰性气体瓶之间也设有一管道截止阀；惰性气体供应管的一端与惰性气体净化器联通，惰性气体供应管的另外一端通过压力指示器、减压器、管道截止阀与氧分析仪的动力气入口联通；惰性气体净化器的出口与氧分析仪的载气入口和元素分析仪的进气口联通。

优选地，在管路上使用两个串联的减压器，其中一个是在用减压器，另一个是备用减压器(优选地，所述减压器是减压阀)。

优选地，所述多头惰性气体汇流排是8头惰性气体汇流排，惰性气体瓶分成2组，每组惰性气体瓶具有4个惰性气体瓶；或者所述多头惰性气体汇流排是6头惰性气体汇流排，惰性气体瓶分成2组，每组惰性气体瓶具有3个惰性气体瓶；或者所述多头惰性气体汇流排是4头惰性气体汇流排，惰性气体瓶分成2组，每组惰性气体瓶具有2个惰性气体瓶。