一种火炬气体多组分检测方法与流程

本发明涉及气体测量的，尤其涉及一种火炬气体多组分检测方法。

背景技术：

1、为确保火炬气得到充分燃烧以及进行有效溯源分析，火炬气连续监测系统具备以下主要组分的监测能力，主要包括：碳一类(cl)碳氢化合物、碳二类(c2)碳氢化合物、碳三类(c3)碳氢化合物、碳四类(c4)碳氢化合物及碳五及以上类(c5+)碳氢化合物等挥发性有机物种；为确保火炬气充分燃烧，计算火炬气总热值、净热值所需测量的气体，包括甲烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳等；为强化臭氧污染控制，应对涉及的臭氧生成潜势高的高反应性挥发性有机物(highly reactive vocs,hrvocs)进行监测，主要包括乙烯、丙烯、丁烯及其所有同分异构体、1，3丁二烯、戊烯及其所有同分异构体、甲醛、乙醛、异戊二烯等挥发性有机物。同时，根据企业火炬气组分实际，扩充测量以下高反应性挥发性有机物，包括甲苯、三甲基苯及其所有同分异构体、二甲苯及其所有同分异构体、乙基甲苯及其所有同分异构体等。

2、目前有技术研究中使用吸收光谱法测量co、ch4、乙炔、乙烯、甲醛；使用质谱法测量丙烯、乙醛、甲醇、苯、等其他vocs。火炬气组分分析方法还有拉曼光谱法。相比色谱法，质谱仪价格较为昂贵，拉曼光谱法分析仪价格高，拉曼光谱能量高，测含氧的烃类气体比较危险，而且要求在较稳定压力下检测，否则数值偏差较大；光源寿命短、更换价格高。为此，我们提出一种火炬气体多组分检测方法来解决上述提出的问题。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有火炬气体多组分检测方法存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明目的是提供一种火炬气体多组分检测方法，其可以一次性测量多种有机及无机气体，且测量量程可调节，并且能够连续稳定在线测量24种气体，且可以扩展测量其他c6组分；另外本检测方法成本相对较低，可以满足国内大部分火炬气组分测量。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种火炬气体多组分检测方法，包括以下步骤：

5、步骤一：配置四个热导池检测器，四个隔膜阀和6根填充柱；

6、步骤二：选择第一热导池检测器的h2做载气，使用第一填充柱，分离测量co2、c2h4、c2h6、h2s、c3h6、c3h8；

7、步骤三：选择第二热导池检测器的n2做载气，使用第二填充柱，分离测量氢气；

8、步骤四：选择第三热导池检测器的h2做载气，使用第三填充柱和第四填充柱，分离测量n2、ch4、co；

9、步骤五：选择第四热导池检测器的h2作载气，使用第五填充柱和第六填充柱，分离测量碳四类碳氢化合物及碳五类碳氢化合物。

10、作为本发明所述火炬气体多组分检测方法的一种优选方案，其中：所述火炬气体多组分检测方法一次性能够测量多种有机及无机气体。

11、作为本发明所述火炬气体多组分检测方法的一种优选方案，其中：所述火炬气体多组分检测方法中有机及无机气体的测量量程能够调节。

12、作为本发明所述火炬气体多组分检测方法的一种优选方案，其中：所述氢气的量程为0-10％气体浓度；所述甲烷的量程为0-50％气体浓度，所述二氧化碳的量程为0-2％气体浓度；所述硫化氢的量程为0-5％气体浓度；所述氮气的量程为0-100％气体浓度；所述乙烷的量程为0-20％气体浓度；所述丙烷的量程为0-10％气体浓度；所述异丁烷的量程为0-20％气体浓度；所述丁烷的量程为0-10％气体浓度；所述正戊烷的量程为0-10％气体浓度；所述异戊烷的量程为0-10％气体浓度；所述己烷的量程为0-10％气体浓度。

13、作为本发明所述火炬气体多组分检测方法的一种优选方案，其中：所述火炬气测量方法测量物质的重复性均为2％。

14、作为本发明所述火炬气体多组分检测方法的一种优选方案，其中：所述火炬气测量方法测量物质的浓度范围误差均为±20％。

15、本发明的有益效果：本发明可以一次性测量多种有机及无机气体，且测量量程可调节，并且能够连续稳定在线测量24种气体，且可以扩展测量其他c6组分；另外本检测方法成本相对较低，可以满足国内大部分火炬气组分测量。

技术特征：

1.一种火炬气体多组分检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的火炬气体多组分检测方法，其特征在于：所述火炬气体多组分检测方法一次性能够测量多种有机及无机气体。

3.根据权利要求1所述的火炬气体多组分检测方法，其特征在于：所述火炬气体多组分检测方法中有机及无机气体的测量量程能够调节。

4.根据权利要求3所述的火炬气体多组分检测方法，其特征在于：所述氢气的量程为0-10％气体浓度；所述甲烷的量程为0-50％气体浓度，所述二氧化碳的量程为0-2％气体浓度；所述硫化氢的量程为0-5％气体浓度；所述氮气的量程为0-100％气体浓度；所述乙烷的量程为0-20％气体浓度；所述丙烷的量程为0-10％气体浓度；所述异丁烷的量程为0-20％气体浓度；所述丁烷的量程为0-10％气体浓度；所述正戊烷的量程为0-10％气体浓度；所述异戊烷的量程为0-10％气体浓度；所述己烷的量程为0-10％气体浓度。

5.根据权利要求4所述的火炬气体多组分检测方法，其特征在于：所述火炬气测量方法测量物质的重复性均为2％。

6.根据权利要求5所述的火炬气体多组分检测方法，其特征在于：所述火炬气测量方法测量物质的浓度范围误差均为±20％。

技术总结
本发明公开了一种火炬气体多组分检测方法，包括以下步骤：步骤一：配置四个热导池检测器，四个隔膜阀和6根填充柱；步骤二：选择第一热导池检测器的H2做载气，使用第一填充柱，分离测量CO<subgt;2</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;4</subgt;、C<subgt;2</subgt;H<subgt;6</subgt;、H<subgt;2</subgt;S、C<subgt;3</subgt;H<subgt;6</subgt;、C<subgt;3</subgt;H<subgt;8</subgt;；步骤三：选择第二热导池检测器的N2做载气，使用第二填充柱，分离测量氢气；步骤四：选择第三热导池检测器的H2做载气，使用第三填充柱和第四填充柱，分离测量N<subgt;2</subgt;、CH<subgt;4</subgt;、CO；步骤五：选择第四热导池检测器的H2作载气。本发明可以一次性测量多种有机及无机气体，且测量量程可调节，并且能够连续稳定在线测量24种气体，且可以扩展测量其他C6组分；另外本检测方法成本相对较低，可以满足国内大部分火炬气组分测量。

技术研发人员：苏卫平,谢兆明,李涛,高志强,王导平,顾潮春
受保护的技术使用者：南京中鲲仪器科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24