一种基于色谱分析的氨气多点监测报警与切换系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统及方法，包括第一监测点进气管、采样气泵、六通平面阀、色谱柱、热导检测器、监控报警平台和纯化器切换装置；所述监控报警平台与纯化器切换装置、第一电磁阀、采样气泵以及六通平面阀电路连接。本发明专利技术可实现如氨气罐区或纯化器出口等多个监测点的氨气检测和报警，一旦发生氨气泄漏能在第一时间进行报警以提醒及时处置，提高了作业的安全性，同时有效避免了环境污染问题；同时可进行采样点的灵活选择和切换。进一步的，还可通过监控报警平台输出切换信号给纯化器切换装置，进行纯化器的自动切换，极大程度上提高了纯化的效果和效率，具有较高的应用和推广意义。

【技术实现步骤摘要】
本申请是名称为：一种基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统及方法，申请号为：2015100051440，申请日为2015年1月6日的专利技术专利的分案申请。
本专利技术涉及一种气体检测报警领域，具体涉及一种氨气监测报警与切换系统及其对应的监测报警与切换方法。
技术介绍
众所周知，硅化镁法硅烷生产工艺中离不开氨，通常是在液氨环境下，硅化镁合金与氯化铵反应生成硅烷和氨气，然后低温分离氨和硅烷，残留的氨通过分子筛纯化系统进行脱除。在整个生产过程中，有液氨储罐、硅烷反应废渣罐、氨气罐区等，包括输氨管道和阀门等在内，在每个生产环节都有氨的存在。氨气一旦控制不好或者出现泄漏，不仅降硅烷产品质量，还极容易产生环境污染，给现场生产工作人员带来极大的安全隐患。因此，急需一种可以有效检测氨气的技术和装置，一方面可提高硅烷产品质量，另一方面可以控制液氨泄露的发生，以确保生产现场人员的工作安全，避免环境污染。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统，同时提供一种用于该基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统的方法，通过本系统及其对应的方法可实现监测点如氨气罐区或纯化器出口的氨气监测、报警，并可进行采样点的切换甚至纯化器的切换，提高了作业安全性，有效避免了环境污染。技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术提供的基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统，包括第一监测点进气管、采样气泵、六通平面阀、色谱柱、热导检测器、监控报警平台和纯化器切换装置；所述六通平面阀的六个通口均顺时针按顺序编号：通口一～通口六；所述六通平面阀的通口一和通口四之间接有定量管；所述第一监测点进气管通过第一电磁阀与采样气泵连通；所述采样气泵的输出与六通平面阀的通口六连通；所述六通平面阀的通口二与载气管连通；所述六通平面阀的通口三与监控报警平台之间依次串接色谱柱和热导检测器；所述监控报警平台与纯化器切换装置、第一电磁阀、采样气泵以及六通平面阀电路连接。优选的，还进一步包括第二监测点进气管，所述第二监测点进气管通过第二电磁阀与采样气泵连通；所述第二电磁阀与所述监控报警平台电路连接。进一步优选的，除第一监测点进气管外还包括两个以上的监测点进气管，各监测点进气管通过其各自对应的电磁阀与采样气泵连通；所述各电磁阀与所述监控报警平台电路连接。优选的，所述第一监测点进气管为设于纯化器出口的第一监测点进气管。。优选的，所述第一监测点进气管为设于纯化器出口的第一监测点进气管，所述第二监测点进气管为设于氨气罐区的第二监测点进气管。优选的，所述色谱柱的填料为GDX403。优选的，所述监控报警平台包括第一控制器以及与第一控制器连接的存储模块、模数转换器、报警模块、电源模块；所述热导检测器7通过模数转换器与第一控制器连接。优选的，所述纯化器切换装置包括混合气体入口、第二控制器和两组以上的纯化器；每组纯化器的入口通过各自对应的电磁阀与混合气体入口连通，与各纯化器入口对应的电磁阀均与第二控制器连接；所述纯化器切换系统通过第二控制器与监控报警平台连接。同时，为解决上述技术问题，本专利技术提供的用于上述系统的基于色谱分析的氨气监测报警与切换方法，包括如下步骤：设置监测点的步骤：将各监测点对应的各监测点进气管设于待监测位置，其中一个监测点进气管设于纯化器出口；设置参数的步骤：设置六通平面阀的开关时间、各监测点的切换时间、预设报警阈值；切换被监控监测点进气通路的步骤；采集样品气的步骤；色谱分析和检测的步骤；报警与切换的步骤：将色谱分析和检测的步骤输出的电信号经模数转换后，与被监控监测点对应的预设报警阈值进行比较，如等于或大于该预设报警阈值则进行该监测点对应的报警，此时如当前监控的监测点为设于纯化器出口的第一监测点，同时输出纯化器切换信号；纯化器切换的步骤：根据报警与切换的步骤输出的纯化器切换信号，进行纯化器的自动切换。优选的，所述基于色谱分析的氨气监测报警与切换方法中：所述基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统中：包括两个监测点进气管，分别为第一监测点进气管和第二监测点进气管；所述纯化器切换装置包括两组纯化器，分别为第一纯化器和第二纯化器；色谱柱的填料为GDX403；所述设置监测点的步骤中：将第一监测点进气管设于纯化器出口，第二监测点进气管设于氨气罐区；所述设置参数的步骤中：所述预设报警阈值包括与第一监测点对应的第一预设阈值、与第二监测点对应的第二预设阈值，所述第一预设阈值为50×10-6mol/mol，所述第二预设阈值为1×10-3mol/mol。有益效果：本专利技术提供的基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统及方法，利用针对氨气的色谱柱和热导检测器，结合监控报警平台，可实现如氨气罐区或纯化器出口等多个监测点的氨气检测和报警，一旦发生氨气泄漏能在第一时间进行报警提醒工作人员进行处置，提高了作业的安全性，同时有效避免了氨气泄漏带来的环境污染问题；同时可进行采样点的灵活选择和切换。进一步，当进行纯化器出口对应监测点的氨气检测和报警时，一旦检测到当前使用的纯化器失效并报警时，可通过监控报警平台输出切换信号给纯化器切换装置，进行纯化器的自动切换，既实现已活化的纯化器投入使用，失活的纯化器进行活化再生的自动切换工作模式，节约了人工检查的周期和成本的同时，极大程度上提高了纯化的效果和效率，并使得纯化器中的纯化材料可以反复使用，节约资源，具有较高的应用和推广意义。附图说明图1是本专利技术基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统的结构示意图(六通平面阀处于OFF状态)；图2是本专利技术基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统的结构示意图(六通平面阀处于ON状态)；图3是本专利技术基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统中监控报警平台的结构示意图；图4是本专利技术基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统中纯化器切换装置的结构示意图。具体实施方式本专利技术基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统的结构示意图如图1(六通平面阀处于OFF状态)和图2(六通平面阀处于ON状态)所示，系统中监控报警平台的结构示意图如图3所示，系统中纯化器切换装置的结构示意图如图4所示，下面结合附图和实施例对本专利技术作更进一步的说明。系统实施例1：如图1和图2所示，本系统实施例1提供的基于色谱分析的氨气监测报警与切换系统，包括第一监测点进气管、第二监测点进气管、采样气泵3、六通平面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于色谱分析的氨气多点监测报警与切换系统，其特征在于，包括第一监测点进气管、采样气泵、六通平面阀、色谱柱、热导检测器、监控报警平台和纯化器切换装置；所述六通平面阀的六个通口均顺时针按顺序编号：通口一～通口六；所述六通平面阀的通口一和通口四之间接有定量管；所述第一监测点进气管通过第一电磁阀与采样气泵连通；所述采样气泵的输出与六通平面阀的通口六连通；所述六通平面阀的通口二与载气管连通；所述六通平面阀的通口三与监控报警平台之间依次串接色谱柱和热导检测器；所述监控报警平台与纯化器切换装置、第一电磁阀、采样气泵以及六通平面阀电路连接；还包括第二监测点进气管，所述第二监测点进气管通过第二电磁阀与采样气泵连通；所述第二电磁阀2与所述监控报警平台电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于色谱分析的氨气多点监测报警与切换系统，其特征在于，包括第一监
测点进气管、采样气泵、六通平面阀、色谱柱、热导检测器、监控报警平台和纯化器切
换装置；所述六通平面阀的六个通口均顺时针按顺序编号：通口一～通口六；所述六通
平面阀的通口一和通口四之间接有定量管；
所述第一监测点进气管通过第一电磁阀与采样气泵连通；所述采样气泵的输出与六
通平面阀的通口六连通；所述六通平面阀的通口二与载气管连通；所述六通平面阀的通
口三与监控报警平台之间依次串接色谱柱和热导检测器；
所述监控报警平台与纯化器切换装置、第一电磁阀、采样气泵以及六通平面阀电路
连接；
还包括第二监测点进气管，所述第二监测点进气管通过第二电磁阀与采样气泵连通；
所述第二电磁阀2与所述监控报警平台电路连接。
2.根据权利要求1所述的基于色谱分析的氨气多点监测报警与切换系统，其特征
在于：所述第一监测点进气管为设于纯化器出口的第一监测点进气管，所述第二监测点
进气管为设于氨气罐区的第二监测点进气管。
3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：林培川，
申请(专利权)人：南京特种气体厂有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32