產(chǎn)品簡介
詳細介紹
600xa型 在線高速氣相色譜儀
產(chǎn)品描述
600XA 型是工廠設計的一款高速氣相色譜儀 (GC)系統(tǒng),旨在根據(jù)典型的烴流路組分和所選組分的預期濃度范圍來滿足特定的現(xiàn)場應用要求。標準配置的 600XA 型氣相色譜儀最多能夠處理 8 個流路,7 個用于樣品流路,1 個用于標定流路。
600XA 在線高速氣相色譜儀 系統(tǒng)主要由兩大部分組成:分析儀裝置和電子裝置。此外還可能包含第 3 個選擇組件,稱為采樣處理系統(tǒng) (SCS),這取決于具體的 GC 選型。
600XA 在線高速氣相色譜儀 的電子硬件內(nèi)置于符合各類認證機構的審批指南、可用于危險環(huán)境的防爆型機箱中。
分析儀裝置
分析儀裝置包括:色譜柱、TCD/FID、前置放大器、前置放大器電源、流路切換閥組、分析進樣閥和電磁閥。另外,600XA 還可配置液體進樣閥或甲烷化轉化器。
電子裝置
電子裝置包括: 信號處理的電子器件和端口、儀表控制、數(shù)據(jù)存儲、個人計算機 (PC)接口和遠程通訊。操作人員可通過該裝置,使用軟件控制 GC。
GC 至 PC 的接口為操作人員提供了最佳的處理能力、易用性及靈活性。軟件可用于編輯應用程序、監(jiān)測工作狀態(tài)、進行流路標定、顯示分析色譜圖和報告,而這些色譜圖和報告既可以在隨后以文檔形式存儲在 PC 中,也可以使用與 PC 連接的打印機打印出來。
采樣處理系統(tǒng) (SCS)
采樣處理系統(tǒng)選件位于工藝流路和分析儀樣品入口之間,通常安裝在 GC 的下面。SCS 標配包括流路切換系統(tǒng)和過濾器。
功能描述
使用安裝在工藝管線上的采樣探頭,將被分析氣體從工藝流路中抽取出來。樣品經(jīng)由采樣管線流入 SCS,并在這里進行過濾或其它處理。處理后的樣品流入分析儀裝置,進行氣體組分的分離和檢測 。
用以下方式,通過色譜分離,將樣氣分離成不同的組分。具體來說,向某個分析柱中注入體積精準的樣氣。分析柱中含有固定相 (填充型),它可能是活性固體,也可能是表面有液相涂層的惰性載體 (吸附分離)。樣氣在流動相 (載氣)的攜帶下進入柱體。由于樣氣的不同組分在柱體內(nèi)滯留期有差異,因而導致各種組分以不同的速度流過柱體,由此,樣氣被分離成不同組分的氣體和蒸汽。
檢測器位于色譜柱的出口,檢測由色譜柱洗提出來的不同組分,產(chǎn)生與每種組分濃度成比例的電信號輸出。
電子裝置的輸出信號通常在遠程 PC 或打印機上顯示。可通過直通串行電纜、以太網(wǎng)電纜選項、或與 Modbus 兼容的通訊接口,將GC 和PC 連接起來。
利用軟件可以顯示多張色譜圖,用戶可通過不同的顏色,將現(xiàn)有數(shù)據(jù)與以往的數(shù)據(jù)進行比較。
多數(shù)情況下,使用軟件對 GC 進行組態(tài)和故障診斷排除。GC 也可通過以太網(wǎng)、電話、無線電或衛(wèi)星通訊遠程連接 PC。一旦完成安裝和組態(tài), GC 可長期獨立運行。
軟件描述
GC 有三種不同類型的軟件,這些軟件可在定義計算序列、打印報告的內(nèi)容、格式和類型、以及查看、控制及 / 或傳輸至另一臺計算機或控制器裝置的數(shù)據(jù)量方面提供超凡的靈活性。這三種類型分別是:
l 嵌入式 GC 固件
l 應用組態(tài)軟件
l 維護和操作軟件
操作原理
熱導檢測器
600XA 內(nèi)裝有檢測器,其中一種為熱導檢測器 (TCD)。熱導檢測器由一個平衡電橋構成,每個橋臂上裝有熱敏電阻,每個熱敏電阻均封裝在獨立的檢測器腔室內(nèi)。
將一個熱敏電阻為參比元件,另一個為測量元件。
靜態(tài)條件下 (注入樣品前),兩個橋臂均暴露在純凈的載氣中。此時,橋路處于平衡狀態(tài),且電氣輸出為零。
在樣品進樣閥將一定量的樣品注入色譜柱后,儀器開始分析。樣品在連續(xù)流動載氣的攜帶下流經(jīng)柱體。隨著不同組分從色譜柱洗提出來,測量元件的溫度會發(fā)生變化。
溫度變化會導致橋路失衡,產(chǎn)生與組分濃度成比例的電信號輸出。
兩個熱敏電阻之間產(chǎn)生的差分信號通過前置放大器放大。
前置放大器除放大兩個熱敏電阻之間產(chǎn)生的差分信號之外,還為檢測器橋路提供驅動電流。
信號與樣氣中檢測到的組分濃度成正比。前置放大器提供 4 個不同的增益通道以及基線漂移補償。
前置放大器的信號傳送至電子裝置進行計算,計算結果將記錄在打印機上,或在裝有軟件 的 PC 監(jiān)視器上查看。
火焰離子檢測器
600XA 可安裝的另一種檢測器為火焰離子檢測器 (FID)。FID 的工作需要極化電壓,并且其輸出接至高阻抗放大器 (稱為靜電計)的輸入。燃燒器采用氫和空氣的混合氣作為燃料氣,以便使火焰持續(xù)燃燒。此外,被測樣氣也被注入燃燒器。
液體進樣閥
液體進樣閥 (LSIV)選件可將液體樣品轉化為氣體樣品,供 GC 分析之用。
甲烷化轉化器
在樣品中所有組分被分離出后,由于 GC 無法檢測微量的一氧化碳和二氧化碳,所以可通過甲烷化轉化器選件,經(jīng)過加熱產(chǎn)生的催化反應,將這兩種氣體與氫氣結合,生成甲烷。甲烷化轉化器亦稱為甲烷轉化爐或催化轉化器。
設備描述和規(guī)格
設備描述
600XA 型氣相色譜儀由防爆型無銅鋁機箱和前面板組件組成。機箱分為兩部分,封裝 GC 的重要組件。該設備專用于危險場所。
前面板組件
開關面板
就地操作員接口
與開關面板相比,就地操作員接口 (LOI)(選件)可更加全面地控制 GC 的各項功能。LOI 配有高分辨率的觸摸彩屏,無需筆記本電腦或 PC,亦可操作 600XA 型 GC。
上隔室
上隔室包含恒溫爐系統(tǒng)、流路切換系統(tǒng)和電磁閥組件。上隔室部件列表中包括下列部件:
熱導檢測器 (TCD)恒溫爐系統(tǒng)
火焰離子檢測器 (FID)
火焰光度檢測器 (FPD)
甲烷化轉化器
下隔室
下隔室由卡箱、背板和壓力開關組成。下隔室可能還帶有選配的交流/直流電源。
壓力開關
當載氣壓力低于預定的設定值時,壓力開關被觸發(fā),觸發(fā)后,引發(fā)通用報警,該報警在前面板 /LOI 上顯示。
機械調(diào)壓器
機械調(diào)壓器和壓力表用于設置和監(jiān)測流經(jīng) GC 色譜柱的載氣壓力,以及 FID 空氣和燃料氣 (H2)的壓力。
設備規(guī)格
設備尺寸 | 基本設備外殼: • 壁掛式: 寬 - 463 毫米 (18.2 英寸)高 - 1054 毫米 (41.5 英寸)長 - 488 毫米 (19.2 英寸) • 管裝式: 寬 - 463 毫米 (18.2 英寸)高 - 1054 毫米 (41.5 英寸)長 - 635 毫米 (25.0 英寸) • 落地式: 寬 - 463 毫米 (18.2 英寸)高 - 1470 毫米 (58.0 英寸)長 - 488 毫米 (19.2 英寸) |
設備重量 | 壁掛式– 59 公斤 (130 磅) 管裝式- 61 公斤 (135 磅) 落地式- 82 公斤 (180 磅) |
管線 | 303 和 316 不銹鋼 與樣品接觸的材質(zhì)為 316 不銹鋼和 Kapton® 硅鋼 (選配) |
安裝形式 | 落地式 管裝式 壁掛式 |
電源 | 標配 24V DC (工作電壓范圍:24.5-26.5 V DC);最大 150 W (選配)100-120/240 VAC ; 50-60 Hz ;運行時為 90 W ;啟動時為 150 W 6V DC,Sol/Drv 印刷電路板瞬態(tài)吸收器 備注:電壓范圍包括線路電壓變化。
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儀表氣源 | 無需; 選配可用于驅動閥門,最小壓力為 90 psig |
環(huán)境溫度 | 經(jīng)認證的爆炸危險環(huán)境溫度:-20oC - 60oC (-4oF - 140oF) 0-95% RH (不凝結) 室內(nèi) / 室外 污染 - 2 級 (設備可承受非導電性環(huán)境污染物,如濕氣。)
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電子硬件
等級 | 1 區(qū);無需吹掃 |
通訊端口 | 在擴充插槽上有 3 種可組態(tài)的 Modbus 端口,支持 RS-232/422/485 協(xié)議; 2 個選配的端口 |
調(diào)制解調(diào)器選件 | 56K 波特電話 |
模擬輸入 | 背板上有 2 個隔離的連接器 |
標配模擬輸出 | 背板上有 6 個隔離的連接器 |
選配模擬輸出 | 擴展板選件上有 8 個隔離的連接器 |
開關量數(shù)字輸入 | 背板上有 5 個連接器 |
開關量輸出 | 背板的 Phoenix 連接器有 5 個 “Form C" (C 型,單刀雙擲型)繼電器觸點。繼電器觸點額定值為 24 VDC @ 1 A |
瞬變信號保護 | 過電壓類別 II |
散熱器恒溫爐
XA 進樣閥 | 6 通閥和 10 通閥;具有氣動傳動功能的活塞操縱式隔膜 |
色譜柱 | 微型填充柱,最長 27.4 米 (90 英尺);外徑 1.6 毫米(1/16 英寸)或者毛細管柱,長 91.4 米 (300 英尺) |
電磁閥驅動 | 24 VDC 最大 120 psi |
硅接液部件 | 316 不銹鋼和 Kapton® 隔膜 |
溫度控制 | 2 個加熱器 (1 個用于檢測器和 1 個用于恒溫爐) 2 個選配的加熱器 恒溫爐的最高工作溫度為150°C (302 °F)
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軟件
軟件 | 基于 PC |
固件 | 嵌入式固件 |
方法 | 可為每個流路 4 個計時事件表和 4 個組分數(shù)據(jù)表。 |
峰值積分 | 固定時間 / 自動斜率和譜峰識別。 |