Метод за измерване на неметанови въглеводороди в газове и устройство за неговото изпълнение

.Ю. Н. Редновский, А. М. Хаксимович, "VLF:. Бари3сия", Ф. С. Максимова, В. В. Чопоров, Л.). KravchEiks. ".".,/И О.А.Шиманов 4 @ ". (72) Автори на изобретението

Киевска научно-производствена асоциация

"Analitpribor" (7!) Кандидат (54) МЕТОД ЗА ИЗМЕРВАНЕ НА HENETAHOBblX ХИДЪРВЪГЛОВОДИ

НА ВРЕМЕ И УСТРОЙСТВО ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ

Изобретението се отнася до методи за измерване на концентрацията на въглеводороди в газове, по-специално измерване на неметанови въглеводороди в атмосферния въздух, индустриален въздух, помещения и други среди и устройства за тяхното изпълнение. Устройството може да се използва в газови анализатори с пламъчна йонизация, спектрофотометрични, фотойонизационни и други детектори. .

Известен метод за измерване на неметанови въглеводороди в атмосферния въздух, основан на селективно каталитично окисление на всички въглеводороди, с изключение на метана.

Съгласно този метод част от анализирания въздушен поток преминава през нагретия каталитичен въздух. реактор, в който всички въглеводороди са окислени. ea с изключение на метана и влиза в детектора на йонизация на пламъка. Информация за съдържанието на неметанови въглеводороди в пробата се получава чрез изваждане на стойността на сигнала за концентрация на метан от общия сигнал за въглеводороди g1) .

Този метод обаче не позволява отделянето на метан от други въглеводороди, предимно най-близкия хомолог на метан етан, с висока точност. Освен това възниква грешка в измерването поради pyr-.

5 zmsoM високомолекулни въглеводороди върху катализатора до метан, както и абразията, причинена от загубата на активност (отравяне) на катализатора.

10 Най-близък до изобретението е метод за измерване на неметанови въглеводороди в газове, при който една част от анализирания газов поток преминава през адсорбер;., Абсорбиращ всички въглеводороди, с изключение на метана, и измерващ концентрацията на отпадъчните води от метановият адсорбер, като едновременно се измерва концентрацията на всички въглеводороди във вторичната част съгласно -. ток на анализирания газ и чрез сравняване на измерената концентрация на сумата от въглеводороди и метан се определя концентрацията на неметанови въглеводороди. В този случай, след насищане на адсорбера, пречистената част от анализирания газов поток се подава във втория адсорбер, който се използва последователно с първия, а първият адсорбер се подава. генерира f 2 .

Недостатъкът на известния метод за измерване е прекъснатостта на анализа

1004858, което се появява в началото на всеки цикъл на измерване при превключване към нов (. Следващ) адсорбер и получената грешка в измерването.

Причината за прекъсването на анализа е фактът, че времето на отделяне на метан от адсорбционната колона е ограничено. Така например, когато работите с адсорбер, напълнен с активен въглен на марката

CkH по време на отделяне на етан от адсорбера 1 час 40 минути, съответно времето на отделяне на метан е 4 минути.

Когато всеки адсорбер работи за отделяне на метан в продължение на 1 час, информацията за концентрацията на метан на изхода 15 на устройството отсъства в продължение на 4 минути.

Известно устройство за изпълнение. посоченият метод, съдържащ два паралелно свързани адсорбера, електромагнитни клапани, монтирани на входовете и изходите на адсорберите, два пламъчно-йонизационни детектора, единият от които е монтиран на изхода на адсорберите, тръбопровод за подаване на анализирания газ с поточно устройство, единият от изходите на който е свързан чрез електромагнитен клапан с един от адсорберите, а другият изход е свързан с един от пламъчно-йонизационните детектори, нагреватели, монтирани на адсорберите, два електрометрични усилвателя, свързани към изходите на пламъка йонизационни детектори, диференциален усилвател, свързан към изходите на електрометрични усилватели, софтуер и записващи устройства $ 2).

Недостатъкът на познатото устройство е наличието на каталитичен реактор в състава на устройството, с мощността на който "4O" се пречиства от въглеводороди, въздух за обратен измиване по време на регенерацията на адсорберите.

Целта на изобретението е да подобри точността и да осигури непрекъснатост на анализа 45.

Тази цел се постига от факта, че съгласно метода за измерване на неметановите въглеводороди в газове, при който една част от анализирания 5O газов поток преминава през първия адсорбер, който абсорбира всички въглеводороди с изключение на метана, и концентрацията на метан напускането на адсорбера се измерва, концентрацията на всички въглеводороди във втората част на потока на анализирания газ и чрез сравняване на измерените концентрации на сумата на въглеводородите и метана се определя концентрацията на неметановите въглеводороди; адсорберите се пренасят чрез изплакване на част от газовия поток, оставяйки другия адсорбер.

В допълнение, в устройство за измерване на неметанови въглеводороди в газове, съдържащо два паралелно свързани адсорбери, електромагнитни клапани, монтирани на входовете и изходите на адсорбери, нагреватели, монтирани на адсорбери, два детектора за пламъчна йонизация, единият от които е монтиран на изхода на адсорбери, пневматично съпротивление, единият край на който е свързан чрез соленоидния клапан с изходите на адсорберите, а другият край

3 е свързан с един от пламъчно-йонизационните детектори, тръбопровод за подаване на анализирания газ с делител на потока, единият изход на който е свързан чрез електромагнитен клапан към един от адсорберите, а другият изход е свързан към един от детекторите за йонизация на пламък, нагреватели, инсталирани на адсорберите, два електрометрични усилвателя, свързани към изходите на пламъчно-йонизационните детектори, диференциален усилвател, свързан към изходите на електрометричните усилватели, софтуер и записващи устройства, изходите на адсорберите са свързани, чрез тръбопровод, в който е монтирано пневматичното съпротивление.

Поради използването на анализиран газ за регенерация на адсорбери, пречистен от всички въглеводороди с изключение на метан, елиминира се прекъсването и се повишава точността на анализа.

Чертежът показва схематична диаграма на устройство за изпълнение на предложения метод.

Устройството съдържа два регенерируеми адсорбера 1 и 2,. два нагревателя 3 и 4, соленоидни клапани

5,6 и 7, програмно устройство 8, пневматични резистори 9, 10 и 11, пламъчно-йонизационни детектори 12 и 13, електрометрични усилватели 14 и 15, диференциален усилвател 16 и записващо устройство 17.

Устройството работи по следния начин.

Анализираният въздух през клапани 5 и 6 последователно (в съответствие със сигналите на програмното устройство 8) влиза в един от адсорберите 1 или 2, където всички въглеводороди, с изключение на метана, се абсорбират. Поток на проба газ през соленоидния клапан

7 и пневматичното съпротивление 10 се подава към пламъчно-йонизационния детектор 12, където концентрацията на метан се преобразува в електрически сигнал. Токът на детектора се усилва от електрометричен усилвател 1004858

6 лем 14. Усилен сигнал, съответстващ на концентрацията на метан в анализирания газ; записано с инструмент 17.

В същото време част от пробата газ, пречистена от висши въглеводороди и съдържаща метан, се подава чрез пневматично съпротивление 9 към обратния поток на адсорбера 2 и се изхвърля в атмосферата през соленоидния клапан 6. десет

По време на обратното промиване адсорберът 2 се нагрява интензивно с помощта на нагревателя на адсорбера 4. програмното устройство 8 контролира работата на нагревателя по такъв начин, че адсорберът се нагрява само за половината от десорбционния цикъл, а за втората половина се охлажда до околната температура за оптимално разделяне на въглеводородите. 20.

В следващия цикъл на разделяне адсорберът 2 работи и устройството съгласно предложената схема работи по подобен начин.

Към детектора. 12 непрекъснато се подава газова проба, съдържаща метан.

Общата концентрация на въглеводороди в анализирания газ се измерва с помощта на детектор 13 и електрометричен усилвател 15. С помощта на диференциален усилвател 16 се изчислява общата концентрация на въглеводороди без метан или неметанови въглеводороди в анализирания газ.

Предложеният метод за измерване на неметанови въглеводороди позволява на 35 да подобри точността на измерванията, да се постигне непрекъснатост на анализа, а устройството за неговото изпълнение е повишило надеждността в сравнение със съществуващите. 40

В предложеното устройство се изключват изкривявания на състава на анализираната проба при транспортирането й до сензора; няма нужда да се коригират показанията на устройството при катализиране.

-cic изгаряне. въглеводороди и не се въвежда грешка в резултата от измерването поради пиролитични процеси в каталитичния реактор.

1. Метод за измерване на неметанови въглеводороди в газове, при който една част от анализирания поток газ 55 преминава през първия адсорбер, абсорбиращ всички въглеводороди с изключение на метана, и се измерва концентрацията на изходящия метанов адсорбер, докато концентрацията на всички въглеводороди във втората част на анализирания газов поток се измерват и Чрез сравняване на измерените концентрации на сумата от въглеводороди и метан се определя концентрацията на неметановите въглеводороди и след насищане на първия адсорбер, пречистената част на анализираният газов поток се подава във втория адсорбер, който се използва последователно с и с газовия поток и първият адсорбер се регенерира от топлината и и - с факта, че за да се подобри точността и да се осигури непрекъснатост на анализа, регенерирането на един от адсорберите се извършва чрез обратно промиване на част от газовия поток, напускащ другия адсорбер.

2. Устройство за измерване на неметанови въглеводороди в газове, съдържащо два паралелно свързани адсорбера, соленоидни клапани, монтирани на входовете и изходите на адсорбери, нагреватели, монтирани на адсорбери, два пламъчно-йонно-йонизационни детектора, единият от които е монтиран на изхода на адсорберите, пневматично съпротивление; единият край на който е свързан чрез соленоиден клапан с изходите на адсорберите, а другият край е свързан с един от пламъчно-йонизиращите детектори, тръбопровод за захранване. анализиран газ, имащ разделител на потока, един от изходите на който е co-! е свързан чрез електромагнитен клапан с един от адсорберите, а другият изход е свързан с един от пламъчно-йонизационните детектори, нагреватели, монтирани на адсорберите, два електрометрични усилвателя, свързани към изходите на пламъчно-йонизационните детектори, диференциален усилвател, свързан към изходите на електрометричните усилватели, софтуер и записващи устройства, което се характеризира с факта, че за да се подобри точността и да се осигури непрекъснатост на аализата, изходите на адсорберите са свързани чрез тръбопровод, в който пневматичното съпротивление е инсталиран.

Източници на информация, взети предвид при изследването

1. Патент C2IA 9 3558283, cl. 23-. 232, обн. 1971 г.

2. Американски патент B 4102648, cl. 23-254, обн. 1978 (прототип).

Редактор М. Бандура Техред Л. Бабинец Коректор Г. Огар

Поръчка 1872/54 Тираж 871 Абонамент

VNIIPI на Държавния комитет на CCCP за изобретения и открития

1130350 Москва, Ж-35, Раушская, наб., 4/5

Клон на ПЧП "Патент", Ужгород, ул. Проектная, 4