[發明專利]一種現場解吸量測量裝置及其方法

有效

• 申請號: 201710622352.4
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN109307542B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 張文濤;鮑芳;俞凌杰;申寶劍;范明;蔣啟貴;劉偉新;陳紅宇;王強
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發研究院
• 主分類號: G01F22/02
• 分類號: G01F22/02
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;何嬌

1.一種現場解吸量測量方法，利用現場解吸量測量裝置進行，所述現場解吸量測量裝置包括水杯、與水杯連接的多個計量管；每一個計量管上部各連接一個解吸罐；水杯下部設置水槽，液位管下端口從水杯底部穿出并插入水槽中，液位管的上端口高于水杯的底部；

當水杯中的水高出液位管上端口時，則水杯中的水通過液位管上端口流入水槽；當水杯中的水低于液位管上端口時，則水槽中的水通過水泵泵入水杯，從而保持水杯中的水液面高度不變；

解吸罐與計量管之間依次設置常開閥和三通閥，三通閥的第三端連接注氣口；常開閥和三通閥之間設有壓力傳感器，所述壓力傳感器與控制裝置電性連接，每一計量管的上部還各連接一個放氣閥；所述控制裝置還包括環境溫度傳感器以及大氣壓傳感器；

所述水杯中水液面的高度低于計量管的上端口；

每一計量管的底部各設有一個連通管，各個連通管共同連接水杯底部；

其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：初始狀態下，打開常開閥，關閉放氣閥，三通閥連通解吸罐和計量管，調整水杯與計量管的高度，標定計量管中的最大液位差hmax 以及常開閥與計量管之間的體積V0；

步驟2：將樣品置于密封的解吸罐中，解吸出的氣體進入計量管并向下排擠計量管中的水從而壓入水杯，水杯中的水通過液位管上端口溢流到水槽中；

步驟3：壓力傳感器定時采集氣體壓力以及環境溫度傳感器、大氣壓傳感器定時采集環境溫度和大氣壓力；

步驟4：當計量管中的氣體排擠計量管中的液體，使得計量管中的液體達到預設液位高度D時，壓力傳感器采集最大氣體壓力為Pmax，大氣壓傳感器采集環境壓力P_環；

同時，控制裝置自動控制關閉常開閥，打開放氣閥進行排氣，水杯水反流到計量管中，水泵將水槽中水泵入水杯中保持水杯液面高度不變；

步驟5：當壓力傳感器檢測計量管的氣體壓力達到環境大氣壓時，關閉放氣閥，打開常開閥；

步驟6：將三通閥接通注氣口和解吸罐，由注氣口向解吸罐內注入壓力P0、體積V_校準的氣體，再將三通閥連接解吸罐和計量管，待穩定后，壓力傳感器獲取計量管內壓力P_校準、以及計量管液位差h_校準；

步驟7：恢復初始狀態，開始下一次解吸循環；

步驟8：根據壓力傳感器定時所測壓力計算解吸氣量；具體地，根據步驟1和步驟6所得數據，標定解吸罐與常開閥之間的固定體積V_罐的值，

P0(V_罐+V0+V_校準)＝P_校準(V_罐+V0+h_校準S) ，

V_罐＝(P0V_校準-P_校準h_校準S)/(P_校準-P0)-V0；

其中，S為計量管內橫截面的面積；

根據步驟1和步驟4所得數據，標定計量管放氣時的放出的固定體積Vmax的值，

Vmax＝[Pmax(V0+hmaxS)-P_環V0]/P_標，

其中，P_標為1個標準大氣壓；

任意兩個時刻t1和t2，壓力分別為P1和P2，對應的液位差為h1和h2，玻璃管內橫截面積為S，兩次測量間隔內計量管排出氣體n次，則兩次計量間隔內解吸氣量換算為標準狀態為：

V＝[P2(V_罐+V0+h1S)-P1(V_罐+V0+h2S)]/P_標+nVmax。

2.根據權利要求1所述的現場解吸量測量方法，其特征在于，每一計量管均能夠拆卸和更換為不同內徑的玻璃管。