色谱顺序进样阀和切换阀组在多流路分析中防污染应用方案

工业色谱仪是在线检测工艺装置的重要在线分析仪表，目前已广泛应用，并且发挥着越来越重要的作用。 石油化工等领域的原料、中间产物和产品成分复杂，具有沸点和泡点、温度和压力范围宽的特点，而工业色谱仪要求待检查分析的样品必须洁净、相态单一且不失真。由于微量极性分子在样品切换、转移过程中易被吸附，因此容易导致工业色谱仪检测分析结果失真。

设计多流路样品无污染色谱进样/切换阀可提升工业色谱仪的适用性和可靠性，扩大工业在线色谱仪的应用领域，提升化工分析领域的在线监测和计量水平。

1 多流路色谱分析样品无污染切换设计思路

多流路色谱分析样品是指从化工等工艺装置的不同取样点采取的成分和含量相似、可以用一台工业色谱仪的一套色谱柱和检测器周期性地循环检测分析的多路样品，流路数量根据需要最多可达 16路（瑞科通恒公司设计新品选择阀最多42路采样）。

用一台工业色谱仪分析多流路样品中的每个流路，需要单独对每个样品进行采样、传输、过滤、减压、控温、保持单一相态及通过快速回路缩短响应时间等样品预处理后，接入色谱进样/切换阀，按工业色谱仪的预设时序对多个流路依次进行选择和进样切换检测分析。

为了保证工业色谱仪对每个流路检测分析结果的准确性，在流路样品切换过程中 ，防止 不同流路样品的交叉污染极为重要。 在设计色谱进样/切换阀时，除了考虑尽可能减小阀内部流通孔径、容积和硅涂层处理外，还要考虑切换阀的内部结构， 将相邻流路之间的 切换死体积减到最小，同时设计实现每个流路取样前一个分析周期内，通过工业色谱仪程 序控制该阀 ，用待分析流路样品吹扫色谱定量管，以达到多流路样品无污染切换的目的。

2 技术方案

色谱进样/切换阀的每个流路用两个常闭阀控制其开启或关闭（即采用双通双阻塞方案），两个常闭阀之间引出放空流路，用一个常开阀控制开启或关闭。 每个流路的两个双通双阻塞常闭阀和放空常开阀由一路驱动气控制。多个样品流路同时进入色谱进样/切换阀，但只有一个样品流路流出到色谱仪入口。 具体哪个流路流出到色谱仪入口，根据分析需要，由色谱仪运行程序通过自动启动色谱电磁阀的仪表空气驱动色谱进样/切换阀上对应流路的驱动口实现。

以 2 流路切换方案为例，色谱进样/切换阀的技术方案如下图所示。

应用以上开关阀组，连接顺序选择和切换阀，可实现复杂气氛的防污染进样色谱分析。其中，开关阀组，可以选型瑞科通恒公司 KG-XG-01型 系列产品，顺序选择阀可以选择 XT-D-6型 系列产品，切换进样阀选择 QH-D-6型 系列产品选型。工业级应用更加可靠耐用，方案组合更加灵活。