[發(fā)明專利]硫化氫和二氧化碳在線分析裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910116099.4
• 申請(qǐng)日: 2019-02-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111562247B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱華東;孫曉艷;周理;魯大勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/65
• 分類號(hào): G01N21/65;G01N1/34
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 賈敏

本發(fā)明公開(kāi)了一種硫化氫和二氧化碳在線分析裝置及方法，屬于天然氣分析技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括：采用氣液分離器、過(guò)濾器、穩(wěn)壓器分別對(duì)目標(biāo)天然氣原料氣進(jìn)行氣液分離處理、過(guò)濾處理、穩(wěn)壓處理；獲取硫化氫的濃度與硫化氫的特征拉曼峰高或面積之間的第一關(guān)系式；獲取二氧化碳的濃度、二氧化碳的特征拉曼峰高或面積、正丁烷的干擾峰高或面積之間的第二關(guān)系式；采用激光拉曼分析儀檢測(cè)目標(biāo)天然氣原料氣中硫化氫的實(shí)際拉曼光譜、二氧化碳的實(shí)際拉曼光譜、正丁烷的實(shí)際拉曼光譜，并根據(jù)第一關(guān)系式和第二關(guān)系式，同時(shí)確定目標(biāo)天然氣原料氣中硫化氫和二氧化碳的濃度，滿足凈化廠脫硫碳工藝及時(shí)調(diào)整的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天然氣分析技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種硫化氫和二氧化碳在線分析裝置及方法。

背景技術(shù)

隨著《GB-17820天然氣》的修訂，天然氣中硫化氫的含量指標(biāo)由原來(lái)的20mg/m³變至6mg/m³，這對(duì)天然氣原料氣的凈化工藝和天然氣原料氣氣質(zhì)分析提出更高的要求。由于天然氣原料氣來(lái)自于不同的氣井，其氣質(zhì)不穩(wěn)定，硫化氫含量在90g/m³-120g/m³之間波動(dòng)，二氧化碳含量在50-100g/m³之間波動(dòng)。因此，需要凈化廠脫硫碳工藝及時(shí)調(diào)整，以使天然氣原料氣中的硫化氫和二氧化碳含量滿足要求。基于上述，提供一種能夠在線檢測(cè)天然氣原料氣中的硫化氫和二氧化碳含量的方法是十分必要的。

目前，通過(guò)激光硫化氫分析儀來(lái)在線檢測(cè)天然氣原料氣中硫化氫的含量，不能滿足凈化廠脫硫碳工藝及時(shí)調(diào)整的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種硫化氫和二氧化碳在線分析裝置及方法，可解決上述技術(shù)問(wèn)題。具體技術(shù)方案如下：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種硫化氫和二氧化碳在線分析方法，所述方法包括：

使用天然氣原料氣輸出件將目標(biāo)天然氣原料氣輸出；

采用氣液分離器對(duì)所述目標(biāo)天然氣原料氣進(jìn)行氣液分離處理；

采用過(guò)濾器對(duì)經(jīng)所述氣液分離處理后的目標(biāo)天然氣原料氣進(jìn)行過(guò)濾處理；

采用穩(wěn)壓器對(duì)經(jīng)所述過(guò)濾處理后的目標(biāo)天然氣原料氣進(jìn)行穩(wěn)壓處理；

獲取硫化氫的濃度與硫化氫的特征拉曼峰高或面積之間的第一關(guān)系式；

獲取二氧化碳的濃度、二氧化碳的特征拉曼峰高或面積、正丁烷的干擾峰高或面積之間的第二關(guān)系式；

采用激光拉曼分析儀檢測(cè)經(jīng)所述穩(wěn)壓處理后的目標(biāo)天然氣原料氣中硫化氫的實(shí)際拉曼光譜、二氧化碳的實(shí)際拉曼光譜、正丁烷的實(shí)際拉曼光譜；

根據(jù)所述第一關(guān)系式和所述硫化氫的實(shí)際拉曼光譜，確定目標(biāo)天然氣原料氣中硫化氫的濃度；

根據(jù)所述第二關(guān)系式、所述二氧化碳的實(shí)際拉曼光譜、所述正丁烷的實(shí)際拉曼光譜，確定目標(biāo)天然氣原料氣中二氧化碳的濃度。

在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述獲取硫化氫的濃度與硫化氫的特征拉曼峰高或面積之間的第一關(guān)系式，包括：

獲取硫化氫濃度不同的多個(gè)硫化氫標(biāo)準(zhǔn)物；

采用所述激光拉曼分析儀分別檢測(cè)多個(gè)硫化氫標(biāo)準(zhǔn)物中硫化氫的標(biāo)準(zhǔn)拉曼光譜；

根據(jù)每個(gè)硫化氫標(biāo)準(zhǔn)物的標(biāo)準(zhǔn)拉曼光譜，確定不同濃度的硫化氫對(duì)應(yīng)的特征拉曼峰高或面積；

將不同濃度的硫化氫對(duì)應(yīng)的特征拉曼峰高或面積與硫化氫的不同濃度擬合，得到所述第一關(guān)系式。

在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一關(guān)系式為：

其中，為硫化氫的濃度；為第一系數(shù)；為硫化氫的特征拉曼峰高或面積；為第一常數(shù)。