本发明专利技术公开了一种高压气体痕量水分分析装置，该装置包括总管线，所述总管线上依次设置有待测钢瓶、固定管、保护盒、多级减压系统、流量计和水分仪；本发明专利技术还公开一种使用上述装置分析高压气体痕量水分的分析方法为：先根据待测钢瓶中待测高压气体的压力调节每级减压系统中泄压阀后的压力值；然后打开总管线上的阀门并调节阀门的开度至所述流量计读数在所述水分仪允许范围内进行分析，待水分仪读数稳定后关闭阀门；分析完毕后通入惰性气体对管道系统进行吹扫，再进行抽真空；重复上述操作20次后停止。本发明专利技术分级减压解决了减压导致低温环境的问题，且分析准确度高，分析效率高。分析效率高。分析效率高。
【技术实现步骤摘要】
一种高压气体痕量水分分析装置及分析方法
[0001]本专利技术属于化工分析的
，具体涉及一种高压气体痕量水分分析装置及分析方法。
技术介绍
[0002]高纯气体对水分的要求较为严格，水分是其最重要的指标，但受制于气体特性、系统洁净度等方面的影响，痕量水分分析的准确性较差，严重影响了生产的判断及产品的质量。
[0003]目前所用的微量水分分析仪都不能耐高压，分析高压气体时需要通过减压器后再进入仪器，减压的过程为气体膨胀做功的过程，会导致减压器内温度迅速降低，水分在此聚集，影响分析的准确性和稳定性，因此，我们提出了一种高压气体痕量水分分析装置及分析方法来解决上述问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种高压气体痕量水分分析装置及分析方法。该方法采用多级减压系统，能够解决减压导致低温环境的问题，适用于高纯度高压气体中痕量水分的测量，具有测量效率高，稳定性好的特点。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种高压气体痕量水分分析装置，其特征在于，包括总管线，所述总管线上依次设置有待测钢瓶、固定管、保护盒、多级减压系统、流量计和水分仪，每级减压系统均包括依次设置的惰性气体连接管、泄压阀、压力计、减压管和第二阀门，多个减压管的一端共同连接有真空管线，多个氮气连接管的一端共同连接有惰性气体输送管线，所述惰性气体连接管上均安装有第一阀门。
[0006]优选地，所述多级减压系统包括第一级减压系统、第二级减压系统、第三级减压系统，所述第一级减压系统包括依次设置的惰性气体连接管、泄压阀、压力计、第一减压管和第二阀门，所述第二级减压系统包括依次设置的惰性气体连接管、泄压阀、压力计、第二减压管和第二阀门，所述第三级减压系统包括依次设置的惰性气体连接管、泄压阀、压力计、第三减压管和第二阀门。
[0007]优选地，第一减压管、第二减压管和第三减压管位于所述总管线的一侧且等距设置，三个惰性气体连接管位于所述总管线的另一侧且等距设置。
[0008]优选地，所述保护盒内设有净化设备，所述固定管与所述待测钢瓶可拆卸连接。
[0009]优选地，所述固定管上安装有第四阀门。
[0010]优选地，所述第一减压管、第二减压管和第三减压管上均设有第三阀门。
[0011]本专利技术还提供一种使用上述装置分析高压气体痕量水分的分析方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
[0012]S1、根据所述待测钢瓶中待测高压气体的压力，调节所述总管线上每级减压系统中泄压阀后的压力值；
[0013]S2、打开所述待测钢瓶，并打开所述第四阀门和所有第二阀门，调节所述第四阀门和所有第二阀门的开度至所述流量计读数在所述水分仪允许范围内进行分析，待所述水分仪读数稳定后关闭所述第四阀门；
[0014]S3、分析完毕后，打开所有第一阀门通入惰性气体对管道进行吹扫，吹扫后关闭所述第一阀门，再打开所有第三阀门进行抽真空；
[0015]S4、重复操作S1
‑
S3步骤20次后停止。
[0016]优选地，当所述减压系统的级数≥2级时，每级减压系统中泄压阀的减压量根据待测钢瓶中待测高压气体的压力均匀分布，偏差在30％内均视为正常。
[0017]优选地，S1中所述总管线内部的温度恒定为15℃
‑
30℃；S2中所述水分仪读数稳定时间为20分钟。
[0018]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0019]1、本专利技术通过分级减压系统解决了减压导致低温环境的问题，通过此方法建立的分析系统具有分析准确度高，分析效率高等优点，适用于高纯度高压气体中痕量水分的测量，具有测量效率高，稳定性好的特点，适用于测量水分含量低于0.0001％的高纯度气体。
[0020]2、本专利技术通过净化设备，能够率先将待分析的高压气体中的颗粒杂质拦截，防止颗粒杂质进入到后续的分析系统中，影响分析系统对痕量水分的分析。
[0021]下面通过附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的详细说明。
附图说明
[0022]图1是本专利技术分析装置的结构示意图。
[0023]附图标记说明：
[0024]1—超高纯氮气输送管线；2—氮气连接管；3—第一阀门；4—泄压阀；5—第一压力计；6—流量计；7—第二阀门；8—总管线；9—水分仪；10—第三阀门；11—真空管线；12—第二减压管；13—待测钢瓶；14—保护盒；15—固定管；16—第四阀门；17—第三减压管；18—第一减压管。
具体实施方式
[0025]实施例1
[0026]本实施例中高压气体痕量水分分析装置，包括总管线8，所述总管线8上依次设置有待测钢瓶13、固定管15、保护盒14、多级减压系统、流量计6和水分仪9，每级减压系统均包括依次设置的氮气连接管2、泄压阀4、压力计5、减压管和第二阀门7，多个减压管的一端共同连接有真空管线11，多个氮气连接管2的一端共同连接有超高纯氮气输送管线1，所述氮气连接管2上均安装有第一阀门3。
[0027]本实施例中，所述多级减压系统包括第一级减压系统、第二级减压系统、第三级减压系统，所述第一级减压系统包括依次设置的氮气连接管2、泄压阀4、压力计5、第一减压管18和第二阀门7，所述第二级减压系统包括依次设置的氮气连接管2、泄压阀4、压力计5、第二减压管12和第二阀门7，所述第三级减压系统包括依次设置的氮气连接管2、泄压阀4、压力计5、第三减压管17和第二阀门7。第一减压管18、第二减压管12和第三减压管17位于所述总管线8的一侧，所述三个氮气连接管2位于所述总管线8的另一侧；所述保护盒14内设有净
化设备，所述固定管15与所述待测钢瓶13可拆卸连接；所述固定管15上安装有第四阀门16；所述第一减压管18、第二减压管12和第三减压管17上均设有第三阀门10。
[0028]本实施例分析装置分析的高压气体包括氯化氢、溴化氢、氯气、四氟化硅、乙硼烷、三氟甲烷、六氟乙烷、二氟甲烷、二氯二氢硅、乙烷、乙烯。
[0029]本实施例中，所述净化设备为过滤器，作用是防止气体中颗粒进入到分析系统中，影响分析系统的分析。
[0030]实施例2
[0031]本实施例中采用实施例1分析装置分析高纯六氟乙烷中痕量水分的方法包括以下步骤：
[0032]S1、根据所述待测钢瓶13中标气六氟乙烷的压力，调节所述总管线8上每级减压系统中泄压阀4后的压力值，将进入第一级减压系统中第一减压管18前的压力调至2MPa，进入第二级减压系统中第二减压管12前的压力调至1MPa，进入第三级减压系统中第三减压管17前的压力调至0.2MPa，标气六氟乙烷中水分含量为0.00005％，所述总管线8内部的温度恒定为15℃；
[0033]当所述减压系统的级数≥2级时，每级减压系统中泄压阀4的减压量根据待测钢瓶13中待测高压气体的压力均匀分布，偏差在30％内均视为正常；
[0034]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高压气体痕量水分分析装置，包括总管线(8)，其特征在于，所述总管线(8)上依次设置有待测钢瓶(13)、固定管(15)、保护盒(14)、多级减压系统、流量计(6)和水分仪(9)，每级减压系统均包括依次设置的惰性气体连接管(2)、泄压阀(4)、压力计(5)、减压管和第二阀门(7)，多个减压管的一端共同连接有真空管线(11)，多个氮气连接管(2)的一端共同连接有惰性气体输送管线(1)，所述惰性气体连接管(2)上均安装有第一阀门(3)。2.根据权利要求1所述的一种高压气体痕量水分分析装置，其特征在于，所述多级减压系统包括第一级减压系统、第二级减压系统、第三级减压系统，所述第一级减压系统包括依次设置的惰性气体连接管(2)、泄压阀(4)、压力计(5)、第一减压管(18)和第二阀门(7)，所述第二级减压系统包括依次设置的惰性气体连接管(2)、泄压阀(4)、压力计(5)、第二减压管(12)和第二阀门(7)，所述第三级减压系统包括依次设置的惰性气体连接管(2)、泄压阀(4)、压力计(5)、第三减压管(17)和第二阀门(7)。3.根据权利要求2所述的一种高压气体痕量水分分析装置，其特征在于，第一减压管(18)、第二减压管(12)和第三减压管(17)位于所述总管线(8)的一侧且等距设置，三个惰性气体连接管(2)位于所述总管线(8)的另一侧且等距设置。4.根据权利要求1所述的一种高压气体痕量水分分析装置，其特征在于，所述保护盒(14)内设有净化设备，所述固定管(15)与所述待测钢瓶(13)可拆卸连接。5.根据权利要求1所述的一种高压气...
【专利技术属性】
技术研发人员：柳彤，刘海芳，郑秋艳，沙婷，孔宪然，李鑫，李世斌，王云飞，
申请(专利权)人：中船重工邯郸派瑞特种气体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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