En el análisis de cromatografía de gases, el generador de hidrógeno para la cromatografía se ha convertido en la opción preferida para que los laboratorios reemplacen las botellas de acero de alta presión porque puede preparar hidrógeno de alta pureza en el lugar (la pureza puede alcanzar más del 99999%). Sin embargo, como gas inflamable y explosivo, el control de Seguridad de su generación y uso es crucial. Entre ellos, la válvula de descarga y el bloqueador de armas de fuego son como un "doble seguro", construyendo una línea de defensa de Seguridad desde las dos dimensiones de pérdida de presión y vertido de llamas, respectivamente.
I. válvula de descarga: el "portero inteligente" de la presión
El principio central del generador de hidrógeno para la cromatografía es producir hidrógeno a través de agua electrolítica o reacción de hidruro metálico. si la tasa de producción de gas excede la demanda de gas durante el proceso, o si la tubería se bloquea para que el gas no se pueda descargar a tiempo, la presión interna aumentará drásticamente, lo que puede causar la ruptura o incluso explosión del recipiente. En este momento, la válvula de descarga asume la responsabilidad de "descarga de inundaciones".
Su mecanismo de trabajo se basa en el equilibrio mecánico: el cuerpo de la válvula está equipado con un diafragma elástico o un núcleo de la válvula cargado con resorte. cuando funciona normalmente, la presión del sistema está por debajo del umbral establecido (generalmente 0,3 - 0,5 mpa), y el núcleo de la válvula está estrechamente cerrado bajo la fuerza del resorte para evitar fugas de gas; Cuando la presión rompe el umbral debido a un aumento anormal, el empuje del gas sobre el diafragma supera la resistencia del resorte, el núcleo de la válvula se abre y el exceso de hidrógeno se libera a una zona segura (como una tubería de ventilación) a través de una boca de descarga hasta que la presión cae al rango de seguridad, y el núcleo de la válvula se reinicia y cierra automáticamente. Algunos generadores también están equipados con la función de "descarga inteligente de presión", que puede vincular el sistema de control para reducir la Potencia de producción de gas y reducir las fluctuaciones de presión desde la raíz.
II. barrera de fuego: "aislador unidireccional" de la llama
Incluso si la presión se controla adecuadamente, la combustión local en la tubería de hidrógeno puede ser causada por electricidad estática, fricción de impurezas o fuentes de fuego externas. Si la llama se propaga en sentido inverso a lo largo de la línea hasta el interior del generador (es decir, "temperamento"), puede encender materias primas no reaccionadas (como el electrolito en la electrolisis del agua) o desencadenar una explosión del equipo. El efecto del bloqueo de armas de fuego es precisamente bloquear este "vertido de llamas".
Su núcleo estructural es una cámara llena de múltiples capas de malla metálica de agujero fino (como malla corrugada de acero inoxidable) o cerámica sinterizada. El tamaño de los poros de estos materiales es mucho menor que la longitud de onda de combustión del hidrógeno (la reacción de la cadena de radicales libres de la combustión del hidrógeno requiere cierta transmisión espacial), cuando la llama intenta pasar por la capa de bloqueo de fuego, el calor se absorbe y se disipa rápidamente, mientras que el efecto de disipación de calor de la red metálica hace que la temperatura de la llama baje por debajo del punto de combustión del hidrógeno (unos 570 grados celsius), la reacción de la cadena de radicales libres se interrumpe y la llama se apaga. Los experimentos han demostrado que los inhibidores de fuego de alta calidad pueden soportar miles de impactos de temperamento y no afectan la circulación normal de hidrógeno.