[发明专利]一种智能型低压液化气体检验用进样蒸发器

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域的一种低压液化气体及混合气体检测用制样设备，具体涉及一种采用液相定量恒温闪蒸、活塞随动变容减压结构的智能型低压液化气体及混合气体检验用进样蒸发器，用于低压液化气体及混合气体(如丙烯、丙烷、二甲醚、溴化氢、氨、液化石油气等)检验中由液相转换成非饱和气相介质(即过热蒸汽)的制样设备。

背景技术

低压液化气体及混合气体现在已经广泛应用于生产和生活的各个方面，由于不同的使用环境对低压液化气体及混合气体的组分要求不同，准确快速地测定低压液化气体及混合气体的组分就显得十分必要，而准确快速测定低压液化气体及混合气体的组分首先就是要将液态低压液化气体及混合气体重新完全气化为常压或微正压非饱和气态低压液化气体及混合气体。现有的气化工艺一般为盘管加热式，改进型将盘管加热式改为毛细管加热式(如闪蒸仪等)，这些蒸发装置均是参照SH／T0230-1992《液化石油气组成测定法(色谱法)》的气化工艺设计的，SH／T0230-1992《液化石油气组成测定法(色谱法)》给定的气化工艺存在耗时长，阀门段和输入进样段无热源加温，阀门段结露严重，使C5组分气化困难，进样段再液化，使进样组分出现波动，造成重现性误差大，检验数据失真。同一样品重复性误差最高超过了30％，是典型的检不准项目，而且更换样品清洗置换不便，液化石油气放散量大，导致消防隐患增大，同时也令实验室空气环境受到污染，目前此方法基本在检验机构停止使用。其后国内外各科研机构研发了包括闪蒸仪在内的多种形式气化仪器，仍不能完全解决检不准的问题。通过了解国内外先进研究成果，积极请教业内专家，为解决样品气化前后化学组成一致，避免气化管路样品残留，确保检测结果的准确性和重复性等难题，本发明提出采用液相定量闪蒸、活塞随动变容微正压气化减压结构的智能型低压液化气体及混合气体检验仪器用进样蒸发器的工作原理，确定了蒸发器研制工作的技术方向，设计出活塞随动变容结构的蒸发器，有效地保证了仪器检验数据的准确性和重复性。

需要着重说明的是SH／T0230-1992《液化石油气组成测定法(色谱法)》的气化工艺存在的缺陷，其中盘管加热式存在的问题是：给定的气化工艺耗时长；气化后在阀门段和进样段因无热源加温出现结露和再液化现象，引起进样组分波动，造成重现性误差大，致使检验数据失真；该装置必须连续放散才能实现气化进入平衡状态，在这一过程中低压液化气体及混合气体放散量大，极易引发火灾和中毒事故；每做一个样需清洗盘管，不能连续性做样，两次检验过程之间，检测仪器空置时间1小时以上，设备利用率低。毛细管加热式(如闪蒸仪等)通过毛细管替代盘管，显著提高节流效应，在毛细管中气化介质不能回流或悬停，解决了盘管式蒸发器存在的主要缺陷，进样组分波动，重现性误差均比盘管式蒸发器好，其气化工艺仍为SH／T0230-1992《液化石油气组成测定法(色谱法)》气化工艺，使用较为广泛。其主要缺点是在使用过程中常发生堵塞现象，堵塞点有三处：毛细管进口处、毛细管出口与流量计连接处、气相色谱仪六通阀，发生堵塞后清洗费时费力；因其工作原理只是一个管径缩小了的盘管式蒸发器，该装置也必须连续放散才能实现气化进入平衡状态，在这一过程中低压液化气体及混合气体放散量大，且每做一个样需用下一个样介质冲洗毛细管及输送管线，同样易引发火灾和中毒事故；在其毛细管出口与流量计连接处形成吸附和吸附层被冲刷过程中会造成进样组分波动，重现性误差仍存在不可预见性，检验数据失真情况仍会出现。

发明内容

本发明实施例公开了一种智能型低压液化气体检验用进样蒸发器，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可相互结合。

本发明提供了一种智能型低压液化气体检验用进样蒸发器，包括一个获取液相介质样本的液相蛋和一个采用液相定量恒温闪蒸、活塞随动变容减压结构的将样本气化并向检验仪器提供气相介质样本的气相蛋，以及相应的恒温、恒压、置换、清洁保养相应功能单元所需的控制系统和动力系统及相应的控制程序软件；

所述液相蛋安装在气相蛋中液相蛋输入气相蛋试验液相介质入口处，将将所携带的液相介质输入气相蛋中；

所述的气相蛋的活塞随动变容减压空间由上端盖下端面、缸体总成内壁、活塞总成上端面围成的一个封闭空间构成的活塞上腔；所述上端盖设置在所述缸体总成的顶部，所述活塞总成设置在所述缸体总成的内部；

所述的活塞随动变容减压结构即为活塞总成在介质气化蒸汽压力推动下向下运动，活塞上腔容积不断增大，介质气化蒸汽压力不断下降至设定值的相应元器件组合成的机械装置；