图2.2 实验基地网络结构图
2.2在线分析仪器基地仪器
实验基地一共有三台在线分析仪器,分别为SITRANS CV型防爆在线色谱仪、U6型在线红外气体分析仪器、微量水在线分析仪器。
1.SITRANS CV型防爆在线色谱仪
SITRANS CV色谱仪广泛应用于天然气全组份分析,可分析天然气中多种组份,主要用于天然气的热量计量,因此是一种定性定量的检测方法。
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图2.3 SITRANS CV型防爆在线色谱仪
2.U6型在线红外气体分析仪器
U6是一种采用NDIR(不分光红外)技术的多组份分析仪,一次最多能够测量四种气体组分,最多可测量三种红外敏感气体。
图2.4 红外分析仪键盘
3.微量水在线分析仪器
微量水在线分析系统是一套工业在线分析微量水装置,是在线连续分析测量气体成份的成套系统。它广泛应用于化工、电力、环保、空分、制氢、制氧和生物发酵等工业生产过程气体(如H2、H2O、CO、CO2、SO2、NHX、CL2、Ar、CH4、CH3OH等)中微量水在线分析测量,为生产流程提供可靠的工艺参数,为安全运行提供有力保证。
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图2.5 微量水分析仪
3在线分析仪表的工作原理
本次在线分析仪器故障诊断与调试专周实训主要学习操作了SITRANS CV型防爆在线色谱仪、U6型在线红外气体分析仪器、微量水在线分析仪器三种仪器
3.1 SITRANS CV型在线色谱仪
3.1.1 SITRANS CV型防爆在线色谱仪简介
天然气热值色谱分析仪STIRANS CV可以使微电子机械加工技术和灵活进样技术达到最佳结合,从而实现了最高的分离性能。标准天然气热值分析甲烷(CH4),氮气 (N2),二氧化碳 (CO2),乙烷 (C2H6),丙烷 (C3H8),异丁烷 (i-C4H10),正丁烷 (n-C4H10),新戊烷 (neo-C5H12),异戊烷 (i-C5H12),正戊烷 (n-C5H12),己烷+ (C6+),其它组分:O2,C7,C8,C9,如果需要也可同时分析。
西门子SITRANS CV分析仪,天然气热值色谱分析仪主要技术特点: 采用电力加热恒温柱箱 柱箱温度范围60-165。C 天阀进样,多功能膜片阀 不需要仪表风
热值和密度重复性< 0.05% 热值和密度精度< 0.1% 专门的天然气热值分析仪 色谱分析仪
主要技术特点及性能: 采用双柱箱(电加热或空气浴)
检测器:TCD;FID;FPD;HID;ECD;ELCD
取样/柱切阀:膜式阀;活塞膜片阀;无阀柱切,液体进样阀 色谱柱:填充柱,微填充柱,毛细管柱
最小测量范围(通常):TCD:0-500ppm FID:0-1ppm
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分析周期:15S~3小时(根据应用要求) 灵敏度:±0.5%F.S
柱箱温度:5-225℃ 控温精度:±0.02℃
通讯功能:串行输出(RS232),以太网,MODBUS(RS485)
3.1.2 SITRANS CV型防爆在线色谱仪工作原理
气相色谱法作为色谱法的一种,是一种广泛使用的复杂混合物的分离分析方法。
它以气体为流动相,固体或均匀涂渍在载体上的液体为固定相,通过组分在气液(固)两相间不断分配,实现混合组分的分离[t21。混合物分离后按顺序离开色谱柱进入检测器,产生的离子流信号经放大后,在记录器上描绘出各组份的色谱峰,达到鉴别和定量的目的。分离过程在柱内进行,色谱柱所用的填充物是固体吸附剂,也可以是涂在惰性担体上的高沸点液体。被分析的样品在高温气化后被气体流动相带入柱内,由于不同组分在柱内受到的阻力不同,流动中被逐渐拉开达到分离的目的。
气相色谱利用试样中各组份在气相和固定液液相间的分配系数不同,当汽化后的试样被载气带入色谱柱中运行时,组份就在其中的两相间进行反复多次分配,由于固定相对各组份的吸附或溶解能力不同,因此各组份在色谱柱中的运行速度就不同,经过一定的柱长后,便彼此分离,按顺序离开色谱柱进入检测器,产生的离子流讯号经放大后,在记录器上描绘出各组份的色谱峰。 气相色谱仪的组成部分:
(1)载气系统:包括气源、气体净化、气体流速控制和测量
(2)进样系统:包括进样器、汽化室(将液体样品瞬间汽化为蒸气) (3)色谱柱和柱温:包括恒温控制装置(将多组分样品分离为单个) (4)检测系统:包括检测器,控温装置
(5)记录系统:包括放大器、记录仪、或数据处理装置、工作站
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3.2红外分析仪工作原理
气体工业名词术语。大多数气体分子的振动和转动光谱都在红外波段。当入射红外辐射的频率与分子的振动转动特征频率相同时,红外辐射就会被气体分子所吸收,引起辐射强度的衰减。利用这种气体分子对红外辐射吸收的原理而制成的红外气体分析仪,具有测量精度高,速度快以及能连续测定等特点,在钢铁,石油化工,化肥,机械等工业部门,红外气体分析仪是生产流程控制的重要监测手段;在环境污染成分检测和医学生理研究等方面也都有许多成功的应用。
图3.1 分析仪键盘和图形化显示
3.2.1 红外分析仪技术特点
1、可连续测量SO2、NOX、CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C3H8、TCH、等气体浓度。 2、可同时分析多个组份。
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在线分析仪器报告-刘磊
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