天然气汞在线监测仪

摘要：随着天然气产业绿色发展的趋势，天然气产品质量快速升级，关键指标总硫含量的分析测试技术水平也亟需提升，以满足在线监测的生产需求。在对天然气产业及技术指标发展动态的广泛调研和分析基础上，介绍了已取得的总硫检测技术国际标准化研究成果，并开展了３种总硫在线检测方法（ＧＣ－μ ＴＣＤ、ＧＣ－ＩＭＳ、ＧＣ－ＦＰＤ）的检测限、重复性、相对一致性的实验研究。结果表明，３种方法具备检测天然气中总硫（硫化合物加和）的能力，为未来总硫在线分析方法选择和优化奠定了基础。最后，提出实现天然气总硫在线检测是未来发展的必然趋势，下步将继续深入开展在线总硫色谱法检测技术和国际标准化工作，为天然气绿色发展提供技术支撑和标准化保障。

检测天然气热值通常需要使用天然气分析仪，该仪器能够测量天然气中各种组分的含量，从而计算出天然气的热值。以下是一般的实验操作步骤：1. 准备工作：确保天然气分析仪处于正常工作状态。检查仪器的校准状态，确保准确性。2. 样品采集：从天然气源头采集代表性的样品。样品应该是真实来源的典型天然气，以确保实验结果的可靠性。3. 样品预处理：将采集到的天然气样品通入样品处理系统。这可能涉及到去除杂质、水分等步骤，以确保分析的准确性。4. 样品分析：将经过预处理的天然气样品输入到天然气分析仪中。仪器将分析样品中各种组分的含量，例如甲烷、乙烷、丙烷等。

天然气中含有高浓度汞。在70%气体沉积物中，汞的含量范围在0.3到30µ g/m3之间。在一些区域，气体中汞的含量会高达几百微克每立方米。除了其毒性外，汞还存在于烃类气体中，在输气和处理过程中引发管道腐蚀和催化剂中毒，这些对气体的工业处理有着严重的影响。应用塞曼扣背景校正的非选择性吸收的汞分析仪RA-915M/RA-915+，提供天然气中直接实时测定汞的方法，可以覆盖天然气中汞浓度从ng/m3到mg/m3数量级的检测。主要优势如下：1.操作简单，维护方便2.不需要样品前处理3.可直接测定、无需金膜捕集器进行汞预富集4.实时出报告5.检出限低、选择性高6.宽泛的动态测量范围；超过5个数量级7.校正稳定8.测量结果与气体流量在很大范围内基本无关。9.可实现现场监测10.不需要进行人员培训

天然气的组成与热值的测定是天然气生产与配送中最重要的环节，因为天然气的买卖价格与其能含量有关。本文将介绍Agilent 490 微型气相色谱天然气分析仪在分析天然气和热值计算方面的应用。490 微型气相色谱仪是安捷伦为实验室、在线和现场应用提供的理想解决方案。

我公司技术团队基于气相色谱分析原理，推出GCS-60、GCS-70、NBGC-60等多款在线分析的专用仪器，仪器配置合理、操作简单、准确度高、分析速度快、费用低等优点，在中石油已广泛应用案例，是天然气相关应用领域理想的工业在线分析仪。

速度快 – 可在几十秒至2分钟内完成目标气体组分的全分析自动化 – 可实现气体自动进样，自动分析，自动输出结果，全程软件自动控制精度高 – 高精度电子气路控制与温度控制，实现0.2%的连续进样重复性使用安全 – 无需使用任何可燃性气体，且分析检测过程中无火焰检测范围广 – 基于微机电技术高精度检测器，实现0-100%范围的气体检测网路智能 – 可个性化定制各种远程传输接口协议，例如 ModBus，实现在线无人值守的智能化操作热值软件 – 可符合ASTM、ISO、GPA方法实现自动计算天然气热值

在环保意识日益增强的今天，天然气锅炉作为清洁能源的代表，其排放管理成为了企业和社会共同关注的焦点。然而，任何形式的燃烧过程都不可避免地会产生一定的排放物，即便是高效清洁的天然气锅炉，其排放的氧含量和氮氧化物浓度也需严格控制在合理范围内，以确保空气质量，守护我们共同的蓝天。因此，为了确保天然气锅炉的排放符合环保标准，同时推动绿色生产的持续发展，逸云天气体检测仪应运而生，以其卓越的性能和精准的监测技术，正引领着天然气锅炉排放管理迈向新时代。

目标组分：氢气，氦气，氧气，氮气，甲烷，二氧化碳，乙烷，丙烷，丁烷，异丁烷，戊烷，异戊烷，正己烷，正庚烷，正辛烷，正癸烷分析约1000BTU 的管道气（大量的甲烷和少量的C6以上的化合物），90秒内完成分析。分析方法：提供自带分析软件，实现一键式交钥匙工程；可执行ASTM，ISO，GPA热值分析方法便携性：可实验室、野外便携及车载便携，支持在线无人值守分析仪器主要特点：?速度快 – 可在几十秒至2分钟内完成目标气体组分的全分析?自动化 – 可实现气体自动进样，自动分析，自动输出结果，全程软件自动控制?精度高 – 高精度电子气路控制与温度控制，实现0.2%的连续进样重复性?使用安全 – 无需使用任何可燃性气体，且分析检测过程中无火焰?检测范围广 – 基于微机电技术高精度检测器，实现0-100%范围的气体检测?网路智能 – 可个性化定制各种远程传输接口协议，例如 ModBus，实现在线无人值守的智能化操作?热值软件 – 可符合ASTM、ISO、GPA方法实现自动计算天然气热值

天然气分析仪是用于确定天然气样品的热值、组成和其他重要性质的设备。以下是一般用于热值分析的实验操作步骤，具体步骤可能会因分析仪器型号和制造商而异，因此在进行实验之前，请务必查阅您的设备操作手册并遵循其指导：准备工作：a. 确保天然气分析仪的所有部件和仪器都已经安装并连接好。b. 检查天然气样品的来源，确保它是代表性的。c. 检查仪器的校准状态，必要时进行校准。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。

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石油、煤和天然气，这些燃料以及其他化石燃料均为来自于数百万年前生存的动植物遗骸的碳氢化合物。如今，它们为我们的世界提供能源和动力。石油和天然气行业的上游、中游或下游均正在面临着提高生产效率带来的压力。无论是原油价格下跌导致的利润率下降，还是支持扩张带来的压力，又或是原料价格下降，这都使得实验室的诸多分析工作来帮助决策变得尤为重要，而决定选择谁来帮助您完成这些分析工作也非常重要。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。

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Twin Eagle咨询公司与Pixel Velocity合作开发了一种高效的泄漏检测解决方案，全天候监测天然气和VOC泄漏。

天然气是当前人类社会最重要的能源之一，主要存在于石油，煤以及页岩等地质层中，开采的天然气中会有杂质、硫化物等。硫化物具有一定毒性，会使催化剂中毒失效，且其在潮湿条件下腐蚀性较强，可能会造成天然气集输管网腐蚀穿孔，从而引起严重的生产事故，威胁现场工作人员生命安全。所以需要对杂质和含硫化合物充分的脱除。但是商品化后的天然气也并不是完全不含硫化物，为了避免泄漏后不被人察觉，会人为添加具有刺激性气味的硫化物，以避免发生爆炸事件。所以对天然气中硫化物的检测，一方面需要确定脱硫后的天然气中硫的含量符合标准，另一方面，也可以确定所含的刺激性硫化物的含量，从而适量的添加，以起天然气泄漏是的提醒作用。该方法采用PFPD(脉冲火焰光度检测器)检测天然气中的硫化物，其方法内容遵循ASTM Method D 6228-11；该标准中采用气相色谱-火焰光度检测器（GC-FPD）检测天然气中的硫化物。

本研究展示了四款基于 990 微型气相色谱平台的 NGA 分析仪。每种分析仪的配置取决于其目标天然气的组成。NGA分析仪 A 能够在两分钟内完成空气、甲烷、二氧化碳和 C2–C6 烃类的分析。重质化合物（高达 C9）的分析可在约 5 分钟内完成。为了快速分析含有重烃（高达 C12）的天然气，采用配备三通道的扩展型 NGA 分析仪 A。NGA 分析仪 B 能够分析的样品与 NGA 分析仪 A 所能分析的样品组成类似，此外它还能够分析 H2S。

天然气指在地表以下、空隙性地层中、天然存在的烃类和非烃类混合物。按定义将天然气分为两大类，一类是可燃性天然气，其组成大部分为碳氢化合物；另一类为不可燃天然气，其组成大部分为二氧化碳和氮气。　　天然气的组成是指天然气中所含的组分及其在可检测范围内相应的含量。此配置仪器主机采用GC9720气相色谱仪，高灵敏FID、TCD检测器，配备三阀四柱阀进样切换系统，实现一次进样即可把样品中H2、O2、N2、CO、CO2、C1以上烃类等组分一次检测，FID检测谱图与TCD检测谱图自动合并为一张谱图，校正归一化法自动定量分析及热值显示，气路全EPC/AFC气路控制，全反控工作站，进样切换阀采用美国进口VICI阀头，全自动气动控制，所有仪器方法条件均由电脑工作站控制，并以文件形式存储，实现不同检测项目色谱条件的一键式转换，仪器的操作只需会电脑的基本操作及可完成对样品的检测，真正实现仪器的全自动化、智能化、操作简单化。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。

采用单模块MicroGC Fusion快速分析天然气组分快速和精确地分析天然气的化学组分和物理性质对于天然气生产厂, 采集厂和气体分配公司的密闭输送是极为重要的. 此外, 天然气发动机, 锅炉, 和设备的制造厂依靠天然气的计算来确定重点发展的技术指标, 例如热效率.由于天然气组分的变化, 必须监测气体的物理性质, 如压缩率, 相对密度, 和热值(英国热量单位, 或BTU). 热值上的小差别可产生显著的经济影响.基于已通过验证的微电子机械系统(MEMS) 技术, Micro GC Fusion 能用单个模块分析C1-C8 "+" (天然气中存在的从C1甲烷到C8辛烷"+"所有碳氢化合物和永久性气体). 可程序升温的色谱柱大大提高分析速度和分离效果, 降低分析的周期时间和增大样品分析的效率. 程序升温还可以快速清洗色谱柱, 防止柱内残余污染物和对色谱柱寿命的影响.基于网络的Micro GC Fusion 用户界面与Diablo EZReporter 软件的组合可在每次样品运行后自动计算化学组分和物理性质.

采用单模块MicroGC Fusion快速分析天然气组分快速和精确地分析天然气的化学组分和物理性质对于天然气生产厂, 采集厂和气体分配公司的密闭输送是极为重要的. 此外, 天然气发动机, 锅炉, 和设备的制造厂依靠天然气的计算来确定重点发展的技术指标, 例如热效率.由于天然气组分的变化, 必须监测气体的物理性质, 如压缩率, 相对密度, 和热值(英国热量单位, 或BTU). 热值上的小差别可产生显著的经济影响.基于已通过验证的微电子机械系统(MEMS) 技术, Micro GC Fusion 能用单个模块分析C1-C8 "+" (天然气中存在的从C1甲烷到C8辛烷"+"所有碳氢化合物和永久性气体). 可程序升温的色谱柱大大提高分析速度和分离效果, 降低分析的周期时间和增大样品分析的效率. 程序升温还可以快速清洗色谱柱, 防止柱内残余污染物和对色谱柱寿命的影响.基于网络的Micro GC Fusion 用户界面与Diablo EZReporter 软件的组合可在每次样品运行后自动计算化学组分和物理性质.

安捷伦开发出了一种使用气相色谱分析天然气与液化天然气中的永久性气体以及带 C6+基团的任意 C1-C6 扩展烃类的方法。气相色谱配置包括两个通道。第一个通道串联配置了液体和气体进样阀、分流进样口、配备了 HP-PLOT Q 和 Molsieve PLOT 毛细管柱的微板流路控制技术 (CFT) 中心切割，毛细管柱与单个热导检测器 (TCD) 连接。TCD 通道用于分析永久性气体与轻质烃。第二个通道串联配置了液体和气体进样阀、分流进样口、DB-1 色谱柱，色谱柱与火焰离子化检测器 (FID) 连接，用于分析扩展烃类。此外，FID通道具有反吹到检测器的 6 通阀，适用于无需分析扩展烃类并且需要缩短分析时间的复合 C6+ 基团分析。该配置采用毛细管柱，只需分析一次便可完成对天然气、液化天然气(NGL) 或液化石油气 (LPG) 中的永久性气体和扩展烃类的分析，此外还可用于相对简单的 C6+ 复合物分析。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。

本应用简报讨论了对从天然气中除去的重质烃类即所谓“天然气凝析液(NGL)”的分析。天然气是一种天然存在的烃类气体混合物，其主要由甲烷组成，但通常还包含不同量的其它高级烷烃，甚至还有少量的二氧化碳、氮气和硫化氢。此外，天然气中可能包含大量的乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及其它重质烃类，在甲烷被出售用作商业用途之前必须除去这些烃类。页岩气是储藏在页岩内部的天然气，而页岩是一种细粒度沉积岩，其中可能富含石油和天然气。过去十年间，结合水平钻井与水力压裂已经能够获取大量的页岩气，而在此之前，生产页岩气的成本非常高。从天然气凝析液中分离出的一种馏分被称作y 级馏分，其通常通过管道转移至集中式储存设施中以备分馏。美国中部实验室分析管道中的这些天然气凝析液并颁发用于确定产品市场价值的分析证书。

所谓天然气，就是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，根据国家标准GBT13610-2014 （上一版 GB/T 13610-2003）规定，使用气相色谱方法，搭配多种阀柱方案选择，可依据实际情况灵活应变检测。

所谓天然气，就是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，根据国家标准GBT13610-2014 （上一版 GB/T 13610-2003）规定，使用气相色谱方法，搭配多种阀柱方案选择，可依据实际情况灵活应变检测。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。

于 Agilent 990 微型气相色谱平台，开发了一种用于天然气分析的快速解决方案。采用双通道（第一个为直型 HayeSep A 通道，第二个为 CP-Sil 5CB BF2D 通道）配置，能够在一分钟内完成天然气分析。在 HayeSep A 通道上对甲烷、空气、二氧化碳、乙烷和丙烷进行分析。在 BF2DCP-Sil 5CB 通道上对丙烷、丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、2,2-二甲基丙烷和C6/C6+ 烃进行分离。系统具有了良好的重现性。与其他 990 微型气相色谱天然气分析仪相比，这种快速解决方案能够进一步提高天然气分析的速度。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。

本实验建立了使用毛细管柱、单个阀、单个TCD 检测器、微板流路控制技术(CFT)Deans Switch 系统进行气态和液态天然气的分析方法。此应用摘要描述了分析气态或液态天然气中氮气、氧气、二氧化碳及碳原子数为1-6 的正烷烃的方法。