[發(fā)明專(zhuān)利]一種定值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體制作的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010061652.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111167325B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉廣虎;溫明明;程思海;賈永永;黃靜宜;劉智榮;王鶴
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 防災(zāi)科技學(xué)院;北京防災(zāi)科技有限公司;廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局
• 主分類(lèi)號(hào): B01F23/10
• 分類(lèi)號(hào): B01F23/10;B01F33/453;B01F33/70;B01F35/80;B01F35/93
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種定值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體制作的控制方法，包括具體步驟：包括具體步驟：在組分氣和載氣的輸送管路上設(shè)置流量質(zhì)量控制器；計(jì)算組分氣與載氣在定溫密封環(huán)境下的稀釋比，并根據(jù)稀釋比導(dǎo)出計(jì)算，獲得多組分氣與載氣的流量比；根據(jù)獲得的所述流量比調(diào)節(jié)流量質(zhì)量控制器，使組分氣和載氣按照固定的比例進(jìn)行輸送和混合，不受溫度和壓力等條件影響，配制效率高，既可以用于標(biāo)氣的大量生產(chǎn)又可用于實(shí)驗(yàn)室少量標(biāo)氣的制作，氣體混勻程度高，標(biāo)準(zhǔn)氣體的動(dòng)態(tài)輸出精確度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及定值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種定值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體制作的控制方法。

背景技術(shù)

天然氣水合物是一種潛力巨大的未來(lái)超級(jí)清潔能源，分布范圍廣，儲(chǔ)量規(guī)模巨大，能量密度高，已經(jīng)得到世界各界的廣泛重視與關(guān)注，尤其中國(guó)2017年在南海神狐海域進(jìn)行天然氣水合物試開(kāi)采獲得巨大成功，舉世矚目。海水中烴類(lèi)氣體及其它氣體的含量異常是天然氣水合物存在的重要識(shí)別標(biāo)志之一，對(duì)海水中氣體含量異常的實(shí)時(shí)檢測(cè)，可以為水合物資源詳查、勘探提供線(xiàn)索和依據(jù)。海水中溶解氣體為多元混合氣體，深海海水及海水中氣體含量的即時(shí)檢測(cè)方法是當(dāng)前海洋科學(xué)儀器研究的前沿課題，也是近幾年來(lái)海洋技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目課題最新研制的近海底原位多參量地球化學(xué)綜合傳感系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在船舶走航的同時(shí)，高精度實(shí)時(shí)測(cè)量海水中多元?dú)怏w含量，為我國(guó)天然氣水合物礦體精細(xì)勘探和開(kāi)發(fā)提供重要技術(shù)支撐。而保障該系統(tǒng)測(cè)量準(zhǔn)確度的一個(gè)重要前提是能對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確標(biāo)定，能持續(xù)提供定值多元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體是高精度標(biāo)定該系統(tǒng)的必要條件。本發(fā)明正是從此需求考慮，以質(zhì)量守恒定律為主要原理依據(jù)，通過(guò)質(zhì)量流量控制器控制和測(cè)量管道中載氣和組分氣體的質(zhì)量流量，在混合倉(cāng)中通過(guò)一系列混合裝置使其充分混勻，最終得到動(dòng)態(tài)輸出的目標(biāo)值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體。

現(xiàn)有的氣體配制方法主要包括稱(chēng)量法、分壓法、體積法、滲透法以及靜態(tài)容積法等，其中，稱(chēng)重法的生產(chǎn)效率比較低，分壓法氣體混勻程度不高，且充填氣體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，體積法的生產(chǎn)技術(shù)要求很高，精確度低，滲透管法只適合配制濃度低的標(biāo)準(zhǔn)氣體，不易維持其量值長(zhǎng)時(shí)間不變，而靜態(tài)容積法只適合配制量少的標(biāo)準(zhǔn)氣體。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種定值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體制作的控制方法，解決了現(xiàn)有的氣體配制方法主要包括稱(chēng)量法、分壓法、體積法、滲透法以及靜態(tài)容積法等，其中，稱(chēng)重法的生產(chǎn)效率比較低，分壓法氣體混勻程度不高，且充填氣體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，體積法的生產(chǎn)技術(shù)要求很高，精確度低，滲透管法只適合配制濃度低的標(biāo)準(zhǔn)氣體，不易維持其量值長(zhǎng)時(shí)間不變，而靜態(tài)容積法只適合配制量少的標(biāo)準(zhǔn)氣體的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的實(shí)施方式提供如下技術(shù)方案：

一種定值三元混合標(biāo)準(zhǔn)氣體制作的控制方法，包括具體步驟：

S100、在組分氣和載氣的輸送管路上設(shè)置流量質(zhì)量控制器；

S200、計(jì)算組分氣與載氣在定溫密封環(huán)境下的稀釋比，并根據(jù)稀釋比導(dǎo)出計(jì)算，獲得多組分氣與載氣的流量比；

S300、根據(jù)獲得的所述流量比調(diào)節(jié)流量質(zhì)量控制器，使組分氣和載氣按照固定的比例進(jìn)行輸送和混合。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述組分氣經(jīng)過(guò)混合后的管路上設(shè)置有多組分氣的輸送管路反饋回路，并根據(jù)載氣和組分氣按照固定的比例進(jìn)行輸送混合后的壓力值，將多組分氣混合后的氣體按預(yù)設(shè)比例反饋至組分氣的輸送管路。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在步驟一中，通過(guò)定比例輸送機(jī)構(gòu)對(duì)多組分氣體進(jìn)行預(yù)混合，隨后再與載氣進(jìn)行混合。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，在步驟三中，使組分氣和載氣按照固定的比例進(jìn)行輸送和混合，組分氣和載氣的混合輸送包括在輸送管道中的常溫輸送混合，以及在定溫密封環(huán)境下的二次混合，以獲得最終的標(biāo)準(zhǔn)混合氣體。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，將多組分氣混合后的氣體按預(yù)設(shè)比例反饋至組分氣的輸送管路，其中反饋回路的與設(shè)定比例的具體計(jì)算方法包括：