专利名称：碳氢氮硫测定仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测定煤炭组分含量的装置，特别是一种同步精确测 定煤炭中含碳、氢、氮和硫的装置。
背景技术：
煤炭是天然矿产燃料。煤炭大体上由两部分物质构成， 一部分能够 燃烧的是有机物质， 一部分不能燃烧的是矿物质和水分。煤炭的品质分 析主要测定碳、氢、氮和硫含量。现有技术可用气相色谱仪或单项检测
仪进行专项联测，由于受条件限制，现有联测技术检测时只能取10mg 以下的样品，对于煤炭这种成分不均匀的混合体，测量少量样品获取的 数据不够全面，其检测结果不具备代表性。若加大取样量，则因现有技 术条件限制而燃烧不充分，所检测的结果仍不够准确。另外，现有联测 技术采用分别单项测定，检测过程复杂且耗时多、成本大、搡作不方便， 不适合作快速、精确检测。
发明内容
本发明主要针对现有技术因分别单项检测取样量少，而造成检测既 慢又不准确的不足，提出一种结构简单、功能齐全、取样量大、同步检 测且测量精确的碳氢氮硫测定仪。
本发明通过下述技术方案实现技术目标。
碳氢氮硫测定仪，其改进之处在于它由气化系统、检测系统和控 制系统组成。所述气化系统含有配气装置、裂解炉、气体混合器、电磁 闽和自动进样器，自动进样器具有勻取样品10-30mg的进样匀。所述检 测系统含有碳检测器、氮检测器、硫检测器和氢测量装置，碳检测器和 氢测量装置的进口分别与电磁阀的出口相连接，氮检测器配载臭氧
3发生器，氮检测器的进口连接碳检测器的出口，硫检测器配载紫外荧光 发生器，硫检测器的进口连接氮检测器的出口。所述控制系统含有计算 机、A/D转换、控制总线和数据线，计算机通过控制总线分别控制电磁 阀、自动进样器、碳检测器、氮检测器、硫检测器和氢测量装置，碳检 测器、氮检测器、硫检测器和氢测量装置的测量信息通过数据线输入计 算机中，经计算机处理输出测量结果。
上述结构中，样品由自动进样装置送入裂解炉中，在富氧条件下裂
解炉的炉温达1000 ~ 1200°C，在此炉温下燃点在305 - 41(TC之间的煤炭 样品得到完全燃烧。氩气作为载气进入，将燃烧产物带入化学脱水剂脱 水后输出，便于后续各项检测。
本发明与现有技术相比，具有以下积极效果
1、 裂解炉引入氧气助燃，炉温高，允许煤炭样品取样量大；
2、 样品量大，燃烧充分，检测得到的数据真实性强，具有代表性；
3、 一次样品检测过程，同时检测出各组分含量，检测过程简便、 快捷；
4、 由计算机控制整个检测过程并处理检测数据，检测结果准确。
附图为本发明的原理方框图。
具体实施例方式
下面根据附图所示并结合实施例，对本发明作进一步说明。 碳氢氮硫测定仪，它由气化系统、检测系统和控制系统组成。所述 气化系统以裂解炉2为主体，配有自动进样器5、配气装置l、气体混合 器3和电磁阀4。所述检测系统含有并联的碳检测器6、氮检测器8、硫 检测器10和氢测量装置11，碳检测器6和氢测量装置11的进口直接与 电磁阀4的出口相连接，氮检测器8与臭氧发生器7相配套，氮检测器 8的进口连接在碳检测器6的出口处。硫检测器10与紫外荧光发生器9 相配套，硫检测器10的进口连接在氮检测器8的出口处。所述控制系
4统含有计算机13、 A/D转换12、控制总线14和数据线15,计算机13通过控制总线14分别控制电磁阀4、自动进样器5、碳检测器6、氮检测器8、硫检测器IO和氢测量装置11,碳检测器6、氮检测器8、硫检测器IO和氢测量装置11的测量信息通过数据线15和A/D转换12输入计算机13中，经计算机13处理输出测量结果。
本发明运行时，由配气装置l向裂解炉2输入氩气和氧气，富氧条件下煤炭样品在炉温达1000 120(TC的裂解炉2中爆炸燃烧。本实施例中设定裂解炉2的炉温为1050 ±50°C,在此温度条件下，置放的煤炭样品量多一些也能充分燃烧，本实施例中取样30mg。煤炭样品经自动进样器5送到裂解炉2中燃烧，所形成的产物分别是二氧化碳、氮氧化合物，二氧化硫和水。氩气作为输出载体将燃烧产物带入化学脱水剂脱水后，其中的二氧化碳由二氧化碳检测器6测定；氮氧化合物与臭氧发生器7输出的臭氧混合，转化成二氧化氮，由氮检测器8测定氣含量；二氧化硫在紫外荧光发生器9作用下由硫检测器10测定硫含量；水直接进入处于低位的氢测量装置中，水被电解成偏磷酸后，根据法拉第电解定律计算出氢含量。以上各项检测装置均由计算机13通过控制总线14控制，所测的数据信息经数据线15和A/D转换12传至计算机13，经计算机13处理后再输出。
权利要求
1、一种碳氢氮硫测定仪，其特征在于它由气化系统、检测系统和控制系统组成；所述气化系统含有配气装置(1)、裂解炉(2)、气体混合器(3)、电磁阀(4)和自动进样器(5)，自动进样器(5)具有匀取样品10～30mg的进样匀；所述检测系统含有碳检测器(6)、氮检测器(8)、硫检测器(10)和氢测量装置(11)，碳检测器(6)和氢测量装置(11)的进口分别与电磁阀(4)的出口相连接，氮检测器(8)配载臭氧发生器(7)，氮检测器(8)的进口连接碳检测器(6)的出口，硫检测器(10)配载紫外荧光发生器(9)，硫检测器(10)的进口连接氮检测器(8)的出口；所述控制系统含有计算机(13)、A/D转换(12)、控制总线(14)和数据线(15)，计算机(13)通过控制总线(14)分别控制电磁阀(4)、自动进样器(5)、碳检测器(6)、氮检测器(8)、硫检测器(10)和氢测量装置(11)，碳检测器(6)、氮检测器(8)、硫检测器(10)和氢测量装置(11)的测量信息通过数据线(15)输入计算机(13)中，经计算机(13)处理输出测量结果。
2、 根据权利要求1所述的碳氢氮硫测定仪，其特征在于所述配 气装置(l)设有的氩气和氧气出口与裂解炉(2)相连接。
全文摘要
本发明公开了一种碳氢氮硫测定仪，它由气化、检测和控制三系统组成。所述气化系统含有供氧气和氩气的配气装置、裂解炉、气体混合器、电磁阀和自动进样器。所述检测系统设有并联的碳检测器、氮检测器、硫检测器和氢测量装置，煤炭样品由自动进样器送至气化系统中，燃烧形成的产物由各检测器分别作碳、氮、硫和氢的含量测定。所述控制系统包括计算机、A/D转换、控制总线和数据线，计算机通过控制总线控制各检测器，各检测器所测到的数据信息经数据线和A/D转换传输给计算机，经计算机计算输出测定结果。本发明在富氧条件下煤炭样品得到充分燃烧，所取样品量大，测定的数据准确、可靠。
文档编号G01N21/64GK101498736SQ200910024548
公开日2009年8月5日 申请日期2009年2月20日 优先权日2009年2月20日
发明者孙建跃, 施业彭, 李新林, 延 贾 申请人:姜堰市万盛分析仪器有限公司