[发明专利]一种防爆型氢火焰离子化检测器

说明书

本发明涉及一种防爆型氢火焰离子化检测器。该检测器包括隔爆桶体、上盖、下盖和FID模块；FID模块包括电气线；下盖上贯通设置有卡套接头，FID模块的氢气管、空气管和色谱柱分别通过卡套接头与外界连通；电气线贯通穿过下盖；上盖上设置有排汽孔。本发明所述防爆型氢火焰离子化检测器，将具有明显火焰特征的检测器推广到爆炸性环境中使用，解决了在爆炸性气体环境中对管道进行有机物泄漏检测的应用问题。

技术领域

本发明涉及一种防爆型氢火焰离子化检测器，属于检测设备的技术领域。

背景技术

氢火焰离子化检测器(FID)，是典型的破坏性、质量型检测器；以氢气和空气燃烧生成的火焰为激发源，当有机化合物进入以氢气和氧气燃烧的火焰，在高温下产生化学电离，电离产生比基流高几个数量级的离子，并在高压电场定向作用下，形成离子流，微弱的离子流(10^-12～10^-8A)经过高阻抗放大器(10⁶～10¹¹Ω)放大，成为与进入火焰的有机化合物量成正比的电信号，因此可根据信号的大小对有机物进行定量分析。氢火焰检测器具有结构简单、性能优异、稳定可靠、操作方便，可和毛细管柱直接联用，对气体流速、压力和温度变化不敏感等优点，所以成为应用最广泛的气相色谱检测器。其主要缺点是需要氢气和空气做为气源及其流速控制系统。

通常，用于实验室环境中的氢火焰离子化检测器(FID)没有防爆要求，而在实际应用中(如在炼化企业，用气相色谱仪进行过程气体分析，在化工、天然气行业对管道进行有机物泄漏检测等)却对防爆有严格要求。工业色谱仪体积大，使用地点固定，常采用正压防爆方式满足防爆要求，但在对管道进行有机物泄漏检测中，由于需要不断改变检测点位置，正压防爆型式无法满足检测需求。现有技术中没有一种结构简单且使用灵活的氢火焰离子化检测器，能满足对管道进行有机物泄漏检测的检测要求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种防爆型氢火焰离子化检测器。

本发明的技术方案如下：

一种防爆型氢火焰离子化检测器，包括隔爆桶体、上盖、下盖和设置在隔爆桶体内的FID模块，上盖和下盖分别设置在隔爆桶体的上下两端；FID模块包括电气线；下盖上贯通设置有卡套接头，FID模块的氢气管、空气管和色谱柱分别通过卡套接头与外界连通；电气线贯通穿过下盖；上盖上设置有排汽孔。

本发明所述防爆型氢火焰离子化检测器，采用隔爆型防爆方式，隔爆设计是间隙防爆技术，依靠间隙、啮合长度来达到降温/熄火效果。隔爆桶体壁上所有与外界相通的接缝和孔隙小于相应的最大实验安全间隙。

隔爆桶体外壳应能承受规定的内部试验压力而不发生损坏，引起外壳结构强度降低或引起结合面处间隙产生永久性增大使其超过规定间隙值的变形。

优选的，FID模块的氢气管、空气管和色谱柱分别串接有烧结阻燃器。进一步优选的，所述烧结阻燃器规格为长25-35mm，80-100目。烧结阻燃器防止回火通过管路到隔隔爆桶体外部。

优选的，下盖上设置有电气线孔，电气线穿过所述电气线孔与外界连通，电气线孔内设置有密封料。密封料(例如环氧树脂等)将电气线孔填实密封，且密封料能满足隔爆温度和应力要求，不会改变外壳隔爆性能。

优选的，所述排汽孔内贯通设置有不锈钢烧结阻燃器，不锈钢烧结阻燃器的规格为，长10-20mm，80-100目。进一步优选的，所述不锈钢烧结阻燃器与排汽孔过盈配合连接。

优选的，所述隔隔爆桶体为圆柱形，隔爆桶体的壁厚t满足的条件为：其中，p为设计压力，[σ]为材料的许用应力；D为防爆筒体内径；σ_θ为防爆筒体的切向应力。

隔爆桶体外壳可用金属材料制作而成，一般选用碳钢、不锈钢、硬铝、铸铝等材料，具体可根据隔爆系统的使用环境、形状等确定。