天然氣分析儀應(yīng)用及檢定工作原理
天然氣作為我國(guó)重要的不可再生性能源，在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要的戰(zhàn)略地位。針對(duì)于天然氣如此重要的位置，并且考慮到在天然氣開(kāi)發(fā)和運(yùn)輸乃至進(jìn)一步加工過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)化和相關(guān)的安全問(wèn)題，其成分分析工作以及作用就變得尤為顯著。天然氣成分分析概況
所謂天然氣，就是一種多組分的混合氣態(tài)化石燃料，主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。從資源開(kāi)發(fā)的角度看，天然氣主要分布于油田、氣田、煤層和頁(yè)巖層，通?？梢詫⑵鋭澐殖蔀榘樯鷼庖约胺前樯鷼鈨煞N，其中前者主要是與石油yi同被開(kāi)采出來(lái)而作為油田能源產(chǎn)品之yi的形式存在，而非伴生氣則是在地層中以氣態(tài)形式存在，從而形成純天然氣田的形式。
從成分角度看，天然氣產(chǎn)生于自然環(huán)境中，其本身攜帶的成分和雜質(zhì)成分都必然相對(duì)龐雜，除了通常含量超過(guò)了98%的有機(jī)化合物，即低碳數(shù)烴類(lèi)氣體組分以外，諸多無(wú)機(jī)化合物也都會(huì)混雜其中，其中主要包括H2、N2、He、Ar、O2、CO、CO2以及H2S等成分通常也會(huì)作為雜質(zhì)出現(xiàn)在開(kāi)采出來(lái)的天然氣中。不同的成分以及不同成分的不同含量比重，都會(huì)對(duì)天然氣的多方面屬性有所影響，因此必須針對(duì)天然氣的組分進(jìn)行檢定，并且借此進(jìn)一步對(duì)其熱量以及腐蝕等方面特征進(jìn)行正確估量，確定燃燒器工作參數(shù)以及相關(guān)設(shè)備的防腐工作展開(kāi)具體環(huán)節(jié)。天然氣組分檢定工作，是對(duì)于天然氣熱量、密度、相對(duì)密度以及壓縮因子和腐蝕特征進(jìn)行充分了解的有力武器，是直接關(guān)系到天然氣生產(chǎn)、輸送、安全以及貿(mào)易中的經(jīng)濟(jì)利益的重要工作。當(dāng)前對(duì)于天然氣展開(kāi)檢定工作的首要方法是使用氣相色譜儀來(lái)展開(kāi)工作，這是一種能夠?qū)?fù)雜樣品實(shí)現(xiàn)分離、監(jiān)測(cè)和定量分析的精密儀器，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于樣品在固定相上的分配系數(shù)、活度系數(shù)、分子量和比表面積等物理化學(xué)常數(shù)等方面的綜合測(cè)定。氣相色譜儀以氣相色譜柱作為分離基礎(chǔ)，并且通過(guò)檢測(cè)裝置獲取相應(yīng)的電訊號(hào)并加以記錄，終生成能夠供工作人員讀取和分析的檢測(cè)報(bào)告。
從原理角度看，氣相色譜儀利用色譜法進(jìn)行工作，這是一種能夠利用天然氣在氣相色譜儀的流動(dòng)相和固定相之間的分配差異而實(shí)現(xiàn)組分檢測(cè)的技術(shù)。當(dāng)流動(dòng)相和固定相實(shí)現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，天然氣不同組分在兩相之間的分配會(huì)隨之反復(fù)進(jìn)行，當(dāng)進(jìn)行的分配次數(shù)逐步增加的時(shí)候，不同的組分就會(huì)得到分離。色譜法為物理或化學(xué)性質(zhì)相似的復(fù)雜混合物測(cè)定提供了實(shí)踐層面的可行性，作為一個(gè)相對(duì)快速而精準(zhǔn)的分析手法，色譜法可以依據(jù)流動(dòng)相的不同特征分為氣相色譜法和液相色譜法兩種，不同點(diǎn)在于流動(dòng)相采用了氣體或是液體進(jìn)行分配。而氣象色譜儀就是依據(jù)氣相色譜法來(lái)實(shí)現(xiàn)工作的工具。
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