一种微量多组分混合气配制工艺方法与流程

本发明涉及气体配制与计量，特别涉及一种微量多组分混合气配制工艺方法。

背景技术：

1、现行趋势下，计量工程技术的不断发展，使得精细化计量能够为生产和生活提供更加精确的数据信息，从而形成提质增效，为合理管控节约成本提供更加可靠的技术依据；

2、现行方式中，对混合气体配制的要求越来越高，一些传统的配制方法和装置已经满足不了当前的行业现状和需求水品，原因在于：微量多组分混合气传统的配制工艺是提前配制好各个组分的中间气，然后一个组分一个组分的按顺序逐一添加，个别组分可能添加量非常少，而且不管采用分压还是称重，配制过程都比较久，期间由于种种原因带入的误差和不确定度相对较大，导致最终的成品质量相对较低，成功率也不尽人意。

3、另外，现有技术中，依赖与气体有关的研究工作时常常需要连续大量地制备不同配比的混合气体。在这些研究中涉及气体成分很多，且成分配比范围很宽,如果依靠标气生产厂家供应,不仅价格十分昂贵,同时很难保证试验中所用气体配制的一致性和连续性,从而影响试验结果的可靠性。

4、因此，现有技术中缺少一种能够达到校准级或者常规级标准的、且能够将多个组分一次性添加完成的混合气配置工艺方法。

技术实现思路

1、本发明要解决现有技术中的缺少一种能够达到校准级或者常规级标准的、且能够将多个组分一次性添加完成的混合气配置工艺方法的技术问题，提供该微量多组分混合气配制工艺方法。

2、为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

3、一种微量多组分混合气配制工艺方法，包括：

4、步骤s1，微量多组分可信性判断步骤；

5、通过判断识别多个微量组分的各组分之间是否容来判断该多组分混合气是否可以配制；

6、所述判断识别基于多个微量组分的物理性质和化学性质记录于数据库的信息进行识别判断；

7、步骤s2，计算各个组分添加量；

8、当判断为可配置时，调取相关的多分气体组分的稀释计算公式，以确定在该组多组分混合气中，每一份微量组分中的最大添加量；

9、步骤s3，配置多组分中间气；

10、依据计算出的微量组分的添加量，进行组分放大倍数的确认，并给予该放大倍数的量配置含有可实现该多组分混合气的一瓶中间气；

11、步骤s4，混匀多组分中间气；

12、混匀配制成功的包含所有微量组分的多组分中间气，可抽样检测，以保证配置的中间气的均匀性；

13、步骤s5，用多组分中间气一次完成微量多组分混合气的配置；

14、再次核实、计算添加量，完成微量多组分的一次性添加，添加完后再加入需要添加的稀释气，完成多组分混合气的最终配制；

15、步骤s6，成品混匀并分析检测，混匀最终配制完成的微量多组分混合气，并分析检测。

16、具体地，所述判断识别的识别过程为：

17、默认为微量气体的温度和压力条件相同；

18、通过判断识别系统完成如下内容，具体包括：

19、组分库模块，其用以记录气体的名称；

20、性质库模块，其在所述组分库模块调取微量气体名称时关联该气体的性质库信息，所述性质库信息包括物理性质和化学性质；

21、组分预生成模块，其能够接收组分哭模块进行配置的多个气体的名称；

22、预设记录模块，其用以记录不具备气体组分混合的关联性气体的名称的组合；

23、识别模块，其依据所述预设记录模块以区别当前组分预生成模块的气体组合是否存在不具备配置可能得条件。

24、具体地，在所述计算各个组分添加量的过程中包括一配置前置条件；

25、所述配置前置条件为：相同的温度和压力条件下的n中气体；

26、混合气浓度的计算方式为第i种气体的浓度为：

27、ci(％)＝vi/(v1+v2+vn)×100％。

28、具体地，所述用多组分中间气一次完成微量多组分混合气的配置的过程中的方式是：

29、通过控制气路中气体的流速来改变混合气的配比，配气精度小于2％摩尔浓度。

30、具体地，所述成品混匀并分析检测过程中采用色谱分析；

31、其中，所述色谱柱采用多个不锈钢管，色谱柱工作温度为40-65摄氏度、并以氦气为载气，流速为25-40ml·min-1。

32、具体地，所述微量多组分混合气的配置的过程中，温度和气压的变化采用转子流量计的经验公式校正、并反复调节稳压阀和针阀，以保证各气路的压力稳定且一致。

33、具体地，所述中间气的混合流速为1000-1500ml·min-1。

34、具体地，所述中间气的混合流速可通过皂膜流量计，以标况下或者相同预设条件下获得实际配置流速，具体公式为：v＝100×60/t；

35、其中，t为平均时间；100为皂膜流量计标定的体积，所述标定的体积为100ml。

36、本发明具有以下的有益效果：

37、第一方面，提供了一种本文建立了一种简便、可靠的常量多组分气体混合物的制备方法，具有成本低，配置迅速的优势；

38、第二方面，本方案的实验例中配气组分达五种，而依据本方法的判断过程的应用，实际可进行更多气体的配置的扩展，实验例的对照试验表明其酝气精度接近于校准级标准气体的水平。

技术特征：

1.一种微量多组分混合气配制工艺方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的微量多组分混合气配制工艺方法，其特征在于，所述判断识别的识别过程为：

3.如权利要求2所述的微量多组分混合气配制工艺方法，其特征在于，在所述计算各个组分添加量的过程中包括一配置前置条件；

4.如权利要求3所述的微量多组分混合气配制工艺方法，其特征在于，所述用多组分中间气一次完成微量多组分混合气的配置的过程中的方式是：

5.如权利要求1所述的微量多组分混合气配制工艺方法，其特征在于，所述成品混匀并分析检测过程中采用色谱分析；

6.如权利要求1所述的微量多组分混合气配制工艺方法，其特征在于，所述微量多组分混合气的配置的过程中，温度和气压的变化采用转子流量计的经验公式校正、并反复调节稳压阀和针阀，以保证各气路的压力稳定且一致。

7.如权利要求6所述的微量多组分混合气配制工艺方法，所述中间气的混合流速为1000-1500ml·min-1。

8.如权利要求7所述的微量多组分混合气配制工艺方法，所述中间气的混合流速可通过皂膜流量计，以标况下或者相同预设条件下获得实际配置流速，具体公式为：v＝100×60/t；

技术总结
本发明涉及气体配制与计量技术领域，特别涉及一种微量多组分混合气配制工艺方法，解决现有技术中的缺少一种能够达到校准级或者常规级标准的、且能够将多个组分一次性添加完成的混合气配置的方式的技术问题，具体为微量多组分可信性判断步骤、计算各个组分添加量、配置多组分中间气、混匀多组分中间气、用多组分中间气一次完成微量多组分混合气的配置以及成品混匀并分析检测，混匀最终配制完成的微量多组分混合气，并分析检测；本技术方案的效果在于，提供了一种本文建立了一种简便、可靠的常量多组分气体混合物的制备方法，具有成本低，配置迅速的优势。

技术研发人员：王利龙,尹爱华,李荣
受保护的技术使用者：陕西裕隆气体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22