image
energas.ru

Газовая промышленность Спецвыпуск № 2 2019

Новые технологии и оборудование

01.06.2019 11:00 ПОТОКОВЫЙ СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ МЕТОД АНАЛИЗА МИКРОКОНЦЕНТРАЦИЙ КИСЛОРОДА В ПРИРОДНОМ ГАЗЕ
В связи с повышением требований к качеству газа, поставляемого на экспорт в страны Европейского союза, и введением новых нормативов на содержание кислорода в природном газе актуальной становится задача разработки и внедрения новых современных методов определения микроконцентраций кислорода. В статье предложено рассмотреть спектрально-люминесцентный метод анализа микроконцентраций кислорода в природном газе, который имеет ряд преимуществ перед методами, используемыми в настоящее время различными производителями потоковых анализаторов кислорода, – химическим, хроматографическим и электрохимическим. Детектирование производится на основе гашения спектролюминесценции. При этом происходит эффективная аннигиляция триплетного состояния люминофора синглетным кислородом основного состояния. Согласно этому методу, концентрацию молекулярного кислорода определяют по интенсивности люминесценции. Большой квантовый выход люминесценции и высокая чувствительность современной аппаратуры, а также возможность выбора длины волны спектра позволяют получить автоматизированные решения для определения концентраций кислорода менее 1 ppm. Метод измерения концентрации кислорода в газовой среде базируется на зависимости интенсивности тушения люминесценции некоторого многоатомного органического соединения – люминофора, нанесенного на твердый носитель – адсорбент с развитой удельной поверхностью и помещенного в газовую среду, от концентрации кислорода в этой среде. В качестве люминофоров, обладающих люминесценцией, могут быть применены композиции и пленки, например, на основе флавоноидов, конденсированной ароматики, полимеров и красителей. Полученные фактические значения основной абсолютной погрешности имеют величину в 3‑6 раз меньше нормированных значений для диапазона 1,0‑200 млн-1 (ppm) и как минимум на порядок меньше для диапазона от 50 до 10 000 ppm. Приведена конструкция опытного образца потокового анализатора микроконцентраций кислорода в природном газе «Окси-ОМА». Прибор имеет две модификации с диапазонами измерения молярной доли от 1,00 до 200 ppm с погрешностью ±(0,15+0,05·Свх) и от 50 до 10 000 ppm с погрешностью ±(7,5+0,03·Свх). Взрывозащищенное исполнение анализатора имеет маркировку 1Ex d op pr [ia Ga] IIВ+Н2 T4 Gb X. Анализатор обеспечивает формирование унифицированного выходного аналогового токового (4‑20 мА) и (или) через плату последовательного интерфейса RS 485 или Ethernet цифрового сигналов.
Ключевые слова: ПРИРОДНЫЙ ГАЗ, МИКРОКОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА, ПОТОКОВЫЙ АНАЛИЗАТОР, СПЕКТРАЛЬНО-ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ ДЕТЕКТОР.


← Назад к списку