四重安全保护高温高压消解系统的制作方法

文档序号:11986404阅读:431来源:国知局

本实用新型涉及的是高温高压消解技术领域,具体涉及四重安全保护高温高压消解系统。



背景技术:

高温高压消解是一种能分解难溶物质手段,可用于原子吸收光谱、环境检测等离子发射等分析中的溶样预处理,也可用于小剂量的合成反应,还可利用罐体内强酸或强碱且高温高压密闭的环境来达到快速消解难溶物质的目的;比色是采用分光光度法测试物质含量的一种方法,常用于在线监测的仪器检测中。

由于测试过程中消解的试剂往往为浓酸或者浓碱,以COD为例消解过程中,则比色池中的混合液为50%浓硫酸的混合液,COD的消解温度在165℃以上,消解池中的压力能达到4.3个大气压,如果安全保护做的不到位,则一旦温度控制失效,将会发生爆炸,且由于消解中的试剂为高温高压的浓硫酸,则往往会造成仪器不可挽回的损失,如果安全设施不到位,可能会给人身安全造成威胁。

为了解决上述问题,设计一种新型的四重安全保护高温高压消解系统还是很有必要的。



技术实现要素:

针对现有技术上存在的不足,本实用新型目的是在于提供一种四重安全保护高温高压消解系统,结构简单,设计合理,实现高温高压消解测试,保证比色池不会因高温而导致爆炸,安全性高,稳定可靠,易于推广使用。

为了实现上述目的,本实用新型是通过如下的技术方案来实现:四重安全保护高温高压消解系统,包括卡箍、管接头、高温高压耐腐蚀的下电磁阀、下聚四氟管路、比色池下安装块、比色池安装座、比色池、温度采集器、比色池压紧块、压紧弹簧、压紧螺钉、上聚四氟管路和耐腐蚀普通压力的上电磁阀,下电磁阀、上电磁阀分别通过下聚四氟管路、上聚四氟管路与比色池连接,下聚四氟管路的两个管端分别通过管接头固定在下电磁阀、比色池的下端上,上聚四氟管路的两个管端分别通过管接头固定在比色池的上端、上电磁阀上,管接头与下聚四氟管路、上聚四氟管路连接的管道上均安装有卡箍,比色池通过比色池下安装块固定在比色池安装座上,比色池的上端设置有比色池压紧块,比色池压紧块与不锈钢压紧弹簧及压紧螺钉相配合,比色池上安装有温度采集器。

作为优选,所述比色池的上端口、下端口为平整的密封口结构,以免漏气、漏水、漏酸,上端口、下端口上分别设置有上O型环、下O型环,上O型环、下O型环均采用氟橡胶环,保证在高温高压环境下能长期有效运行。

作为优选,所述的温度采集器采用Pt100温度采集器,温度采集器与PLC采集模块联接,PLC通过PID温度控制实现加热,一旦出现异常,系统自动报警。

作为优选,所述的比色池为石英玻璃比色池,比色池上焊接有多个球形突起状的半圆环,半圆环也为石英玻璃制成,半圆环上缠绕有加热丝,以便加热丝能更好的贴在高温高压消解比色装置上。

作为优选,所述的比色池下安装块、比色池压紧块均采用聚四氟乙烯制成,以保证系统的安全性和可适用性。

本实用新型的有益效果:四重安全保护的设计结构保证了比色池不会因高温而导致的爆炸,安全性高,稳定性好,且可靠实用,使用寿命更长。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型;

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本实用新型。

参照图1,本具体实施方式采用以下技术方案:四重安全保护高温高压消解系统,包括卡箍1、管接头2、高温高压耐腐蚀的下电磁阀3、下聚四氟管路4、比色池下安装块5、比色池安装座6、比色池7、温度采集器8、比色池压紧块9、压紧弹簧10、压紧螺钉11、上聚四氟管路12和耐腐蚀普通压力的上电磁阀13,下电磁阀3、上电磁阀13分别通过下聚四氟管路4、上聚四氟管路12与比色池7连接,下聚四氟管路4的两个管端分别通过管接头2固定在下电磁阀3、比色池7的下端上,上聚四氟管路12的两个管端分别通过管接头2固定在比色池7的上端、上电磁阀13上,管接头2与下聚四氟管路4、上聚四氟管路12连接的管道上均安装有卡箍1,比色池7通过比色池下安装块5固定在比色池安装座6上,比色池7的上端设置有比色池压紧块9,比色池压紧块9与压紧弹簧10及压紧螺钉11相配合,比色池7上安装有温度采集器8。

值得注意的是,所述比色池7的上端口、下端口为平整的密封口结构,以免漏气、漏水、漏酸,上端口、下端口上分别设置有上O型环15、下O型环14,上O型环15、下O型环14均采用氟橡胶环,保证在高温高压环境下能长期有效运行。

值得注意的是,所述的比色池7采用石英玻璃,具有透光性强,可以实现190nm-1000nm的光通过,具有可以反复加热以及高温高压耐腐蚀等特点,耐酸碱,可以耐200度98%的浓硫酸,保证加入硫酸和试剂混合后加热到200度不爆裂;比色池7上焊接有多个球形突起状的半圆环,半圆环也为石英玻璃制成,半圆环上缠绕有加热丝,以便加热丝能更好的贴在高温高压消解比色装置上。

值得注意的是,所述的比色池下安装块5、比色池压紧块9均采用聚四氟乙烯制成,以保证系统的安全性和可适用性。

此外,所述的比色池安装座6采用一体化的结构,大量节省了安装时间,简化了安装步骤,减小了因不同模块组装而引起的偏差。

本具体实施方式具有四重安全保护功能:其中,第一层保护为温度采集器8,温度采集器8采用Pt100温度采集器,温度采集器8与PLC采集模块联接,PLC通过PID温度控制实现加热,在加热和消解过程中,一旦系统加热超过一定的时间,系统会自动报警。

第二层保护为压紧弹簧10,压紧弹簧10为高强度不锈钢弹簧,此弹簧与压紧螺钉11配合,将实现压力与比色池的压力很好的配合,以达到安全保护的目的,当压紧螺钉11拧到最下端时,根据虎克定律而计算的压紧弹簧10的压力小于比色池温度高于180℃的压力,即如果比色池7中的加热温度超过180℃,压紧弹簧10会自动打开泄压。

第三层保护为耐腐蚀普通压力的上电磁阀13,此电磁阀根据需求定制,即比色池7的温度超过178℃的时候,上电磁阀13自动被气压顶开,从而实现自动泄压的目的。

第四层保护为卡箍1,当比色池7的温度超过200℃的时候,整个系统的压力传导到管路,则推力高于卡箍1设计的最大卡力,管路自动脱落释放压力,以保证系统不会出现爆炸。

本具体实施方式用于在线监测仪测试过程中高温高压消解测试,既可以消解又可以用于比色,独特的四重保护结构,使得在消解的过程中,一旦出现温控失控,还有其余三个安全释压通道,这样保证了比色池不会因高温而导致的爆炸,保护仪器设备,保障人身安全,具有广阔的市场应用前景。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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