珠海市欧伯特测控技术有限公司

大连Michell在线*爆天然气碳氢*变送器Condumax II

碳氢*

背景

气体内重质碳氢化合物的冷凝温度 － 通常称之为碳氢* － 对该参数的测量是复杂而又困难的。传统的测量方法采用人工目测技术，该技术基于镜面接触到碳氢气体混合物时冷却现象。然而，手动*湿度仪的重复性目测技术，*程度取决于操作者的经验和现场应用，因而带有个人主观性。当今非规范化的天然气市场对该关键参数提出了持续*的测量要求。密析尔仪表的自动黑斑技术给出了理想的解决方案。

碳氢*——科学原理

天然气是由大量的离散成分所组成的，从氢到复杂的碳氢链。每种成分有着它们各自的*温度， 取决于它们的浓度和水蒸气压。然而，当天然气采样被冷却时，各种成分开始冷凝，并在某个温度点饱和。重质碳氢*先冷凝，但数量很少，因为它们通常在混合气体中占微量部分。因此，与空气系统中的水*不同，天然气的碳氢*是一个很模糊的参数，它会由于.气体成分或压力的小小改变而产生戏剧性的变化。更为复杂的是，气体成分的分子在高压下，即使是微弱的键连接也会互相作用，由此天然气的相位关系随之演绎成与简单的气体混合物*不同的模式。事实也是如此，相络在高压下折卷回去，碳氢*有力地到达*(一般在2.7MPa表压)后再降低。参阅曲线图1。一个决定性的物理性能点是：碳氢冷凝，较之与水，有着*低的表面张力。因此当冷凝形成时，它更趋向膜的状态，而非离散的滴状态。传统的目测意味着探测碳氢*比水*困难得多。这个事实是人工目测得主要难点。因而，天然气碳氢*测量*的关键是：任何*的技术应当是灵敏的、可重复的、并可在系统压力下进行。黑斑技术的设计满足了以上所述的各种要求，对天然气提供了连续的真实的定时分析。

黑斑技术原理

采用黑斑技术原理的密析尔仪表Condumax碳氢*分析仪，与其它任何冷镜仪表比较有着根本上不同的特点。次序灵敏度为1ppm (克分子)使分析仪可以检测到*视见的冷凝膜，膜状态是碳氢气体在*中的特性，缘于它的低表面张力。传感部分主要元件光学镜面是一个酸性蚀刻、中心带有凹陷的亚光圆锥体。一道校准得异常*的可视红光束聚焦在这一中心区域。在干燥的情况下，光束大部分从表面反射回去形成一道光环。光学探测器集中探测在光环中心的*。测量期间当碳氢冷凝在镜面形成时，它的光学特性因此得到改变－环面的反射光微量增加，黑斑区域内的反射*密度却得到戏剧般的减少。仪表监控和利用这第两次效应。因此，黑斑检测技术利用的是手动系统*检测到的碳氢冷凝物理性能。当检测到预先确定的冷凝层时，电路记录镜面温度作为碳氢*，而后开始恢复周期，镜面被加热，冷凝蒸发回到流动气体采样。整个过程不*过几分钟，*由电脑控制。

流体分离

为了*这一困难的检测得到*高的*度，密析尔仪表采用了流体分离方法。由用户可定义的时间间隔设定离散测量周期，把固定的碳氢气体混合物采样锁定到测量腔中。当镜面被冷却时，碳氢化合物产生一连串的冷凝，预先选定的光行程*水平时，给出*的气体碳氢*温度信号。固定采样的意义在于：*碳氢化合物由冷凝作为代表，并*重质分子与流体采样发生先期冷凝现象 － 这会导致错误的高碳氢*指示。

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应用

天然气、石油等重质烃碳氢*在线监测