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在线式工业气相色谱仪测量燃料气热值

编辑:小T来源:泰特仪器日期:2018-10-17

以下由澳门新萄京59533com色谱技术人员简要先容了在线式工业气相色谱仪测量燃料气热值,采用在线式工业气相色谱仪分析混合气体发热值是一种简单有效的方法。泰特仪器主要产品包括GC2030系列气相色谱分析仪、GC966系列在线气相色谱仪、GC966便携式气相色谱仪等设备,以及相关配套设备。广泛应用于石油化工、科研教学、环境监测、食品医药安全、高纯气体行业、生命科学、司法鉴定等领域。

对混合气体热值的在线测量主要有直接测量法和间接测量法。直接测量法是指利用燃烧式热值分析仪,通过燃烧试样的方式来测定燃气的发热量;间接测量法是指通过气相色谱快速分析燃料气的组成,再由混合气体组成数据计算出对应的热值。经过近几十年的发展,气相色谱技术已经非常成熟,目前市场上的大多数在线工业气相色谱都可测定混合气体热值。对比燃烧式热值分析仪,气相色谱仪在设备操作、维护成本以及设备稳定性方面都有较大的优势。

1 工业气相色谱仪

1.1 特 点

在线式工业气相色谱仪是1套大型的智能化监测分析仪表系统,结合计算机处理技术,采用模块式集成方案,1台色谱仪主机能够同时操控多个柱箱。通过配置多阀、多路技术,单个柱箱均独立工作,支撑多任务进程;同时灵活搭配检测器,在线式工业气相色谱仪无需人工干扰即可自动同时完成多个组分的快速分析及定期标定。

与传统的人工取样分析相比,在线式工业气相色谱仪将繁琐的分析工作变得简单易行,极大地减轻了工作强度,又能迅速准确地反应出工艺参数的变化,为生产操作人员提供了准确可靠的数据支撑。

1.2 结 构

典型的在线式工业气相色谱仪主要由以下几部分组成。

1) 预处理单元。具备快速取样回路的预处理单元负责对分析试样的预处理,使试样满足进入色谱仪进行组分分析的条件,校准气体也由此进入色谱仪。

2) 柱箱。柱箱包含检测器、色谱柱、分析阀、定量管等重要部件,柱箱一般采用恒温模式,一定量的待分析试样在载气的携带下进入色谱柱箱,在柱箱内由不同的色谱柱分离开,并分别被检测器检测。

3) 主机。主机是整个色谱系统的核心,系统所有的数据处理计算、通信、设备状态的监测,全部由主机单元完成。主机一般都配置有大屏幕显示器,可同时显示多个参数;除4~20mA模拟输出方式外,工业级的冗余数字通信接口也可使色谱仪快速准确地完成与上位机之间的数据链接。

2 在线式工业气相色谱仪配置

工厂燃料气热值专用色谱仪采用1台主机、2个恒温柱箱,搭配TCD检测器,载气选用体积分数为99.999%的高纯氦气,测定的混合气体组分以体积分数的形式给定,并按照文献计算相应的体积低位发热值,计量单位为MJ/m3,燃烧条件和计量参比条件温度均为0℃,压力均为1.01325kPa。色谱仪采用冗余的数字化通信方式,将实时分析结果、运行状态、试样流量、压力以及载气低压等状态监测信号一并传送到中心控制室和色谱工作站。同时,该色谱仪具备自诊断能力,当诊测到设备故障时马上自动停止进样,并触发报警输出。该色谱仪安装在配备有HVAC系统的防爆分析小屋中,为防止有毒及可燃气体泄漏引发事故,在分析小屋中同时安装带有声光报警功能的有毒气体和可燃气体探测仪。

应用工业气相色谱仪实时分析混合气体热值是一种简单有效的方法。1套采用多柱箱、多任务进程并行运行模式的工业气相色谱仪,在分析数据刷新周期、准确性方面都展现了较大的优势。需要注意的是: 工业气相色谱仪在长时间运行后,色谱柱会出现老化现象,导致对混合气体组分的测定出现了偏差,直接影响热值计算结果的准确性;另一方面,分析阀垫片、气动阀密封等部件也容易老化破损,因而必须对色谱仪进行日常的周期性预防维护。分析工程师应当建立完整的维护档案,使用过程中应严格遵从工业气相色谱仪操作手册规定的注意事项,加强管理,确保分析数据的准确性、可靠性。

 

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