激光拉曼光谱法天然气原料气中CO_(2)和H_(2)S在线分析研究及应用

为了解决天然气净化厂缺乏原料气中的二氧化碳和硫化氢在线分析方法问题,针对天然气原料气含水、油污、颗粒物杂质、含硫和二氧化碳等强腐蚀性的特点,研制了激光拉曼天然气原料气在线分析仪和配套预处理装置,首次建立激光拉曼在线分析新方法,在天然气净化厂开展现场应用测试,考察了二氧化碳和硫化氢测量准确度和重复性,验证了在线分析方法可靠性,并开展了在线分析方法的校准技术研究。方法性能测试试验结果表明,硫化氢激光拉曼测定结果和标气示值的偏差小于1.0%,两种方法的检测结果相符,7次测量结果的相对标准偏差小于0.6%;二氧化碳拉曼分析结果和标气示值的相对偏差小于1.0%,7次测量结果的相对标准偏差小于0.76%。应用测试试验结果表明拉曼光谱H_(2)S在线测定和碘量法离线测定结果相对偏差范围为0.3%~7.5%(90%以上数据小于3%),拉曼光谱CO_(2)在线测定和气相色谱法离线测定结果相对偏差范围为0.6%~8.4%(80%以上数据小于3%),激光拉曼在线分析方法的校准周期为3 d。形成的激光拉曼在线分析仪现场运行平稳,可实时反馈气质变化,能够满足天然气净化厂掌握原料气中酸气成分含量的需求。

国产在线气相色谱仪分析天然气组成的适应性研究

目的在线气相色谱仪是实现天然气能量计量的关键分析设备,开展国产在线气相色谱仪的适应性研究,对打破进口在线气相色谱仪的技术壁垒,实现仪器设备的国产化具有重要意义。方法采用在线气相色谱仪样机分析气体标准物质及开展现场应用试验,分析评价了样机的有效性、分离度、重复性、准确性及稳定性等技术指标。结果样机能够有效分析气体中N_(2)、CO_(2)、C_(1)~C_(6)烃类组分含量,分析周期<2 min;正丁烷和异丁烷的分离度R=2.0,定量重复性RSD定量≤1.0%;4 h运行稳定性≤3.0%;与进口在线气相色谱仪分析实际天然气样品获得高位发热量的相对偏差≤0.1%。结论研发的样机基本能够满足天然气能量计量的需要,为我国全面实施天然气能量计量,实现在线气相色谱仪的国产化提供了技术参考。

采用GC-FPD法在线检测天然气中总硫含量的方法探讨

目的通过试验研究,形成采用气相色谱-火焰光度法(GC-FPD法)在线检测总硫含量的技术。方法比选仪器分析流程和优化分析参数,配置在线取样的降压装置和防爆外壳,并应用脱除颗粒物和液烃的集成化样品预处理技术,建立了GC-FPD法在线检测天然气中总硫含量的方法。探讨了方法的有效性、检出限、重复性和准确性等技术指标。结果采用测定各种硫化合物含量的加和法,得到总硫含量,其中,单一硫化合物检出限为0.10 mg/m^(3),测量总硫含量相对标准偏差≤3%,与分析气体标准物质的比对偏差≤7%,不同方法的比对偏差≤13%。结论采用GC-FPD技术,首次实现了天然气中13种硫化合物的在线检测,能同时检测出单一硫化合物含量和总硫含量,该方法具有较高的精密度和准确度,为在线监测天然气中总硫含量提供了可靠的技术手段。