DANIEL色谱仪

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,DANIEL色谱仪,1,主要内容,DANIEL色谱仪介绍,GC控制器基本操作,MON2000与色谱故障诊断,2,NDAIEL色谱仪简介,色谱仪功能,色谱仪组成,分析原理,3,色谱仪功能,在线色谱仪的基本功能是,分析管道内天然气的组分,知道天然气组分后，其物理性能，比如热值，压缩因子，密度等能够按相应的国家标准计算出,色谱仪的误差直接带来热值，压缩因子，密度的计算误差，从而引起流量计量误差,4,AGA8,4,C6+ 色谱仪,型号： 570 (C6+)，分析周期，4分钟,分析组分：氮气（N2)，二氧化碳（CO2)，甲烷（C1)，乙烷（C2)，丙烷（C3)，正丁烷（n-C4)，异丁烷 (i-C4)，正戊烷(n-C5)，异戊烷 (i-C5) 和 C6+,C6+，重组分，C6，C7，C8，C9，和C10的总和,5,5,DANIEL色谱仪组成,采样系统,分析设备,GC控制器,6,色谱仪系统,载气,（氦气）,7,标定气,取样器,天然气管道,分析仪,控制器,就地打印机,电脑,远程打印机,或者,采样系统,分析设备,GC控制器,7,采样系统,将具有代表性的样气从管道输送到色谱仪采样管,采样器应安装到1/3 至1/2 径内,压力降至20Psig，尽量使用具有温度补偿功能的取样器，消除 Joule-Thomson 效应,安装GENIE 过滤器，确保干燥和干净的样器进入色谱柱,安装旁路加速样气流速已确保色谱仪采集到新鲜样气,气路切换阀门对多路样气进行切换,尽量靠近管线安装，以缩短延迟时间,8,8,采样系统,样气延迟时间通过取样管线体积和气体流速估算，应小于色谱仪周期时间（4分钟）,取样管线尺寸 体积 (cm3/m),1/8 英寸，壁厚 0.030 英寸2.13,1/8 英寸，壁厚 0.020 英寸3.61,1/4 英寸，壁厚 0.020 英寸3.28,3/8 英寸，壁厚 0.035 英寸46,1/2 英寸，壁厚 0.035 英寸35,5/8 英寸，壁厚 0.049 英寸141,3/4 英寸，壁厚 0.049 英寸217,9,9,采样系统,10,样气切换阀门,标定气路,样气气路,Genie 过滤器,旁通流量表,10,分析设备,基本功能,样气气路切换,样气注入,样气组分分离,分离组分的检测,将组分检测信号传送给控制器,11,11,分析仪主要部件,载气系统,色谱柱,六口色谱阀门,恒温箱,TCD探头,电路板，包括前置放大器板，气路切换板，接线板，解码板,12,12,载气系统,将样气带入色谱柱进行分离,操作色谱阀和气路切换阀,为何用氦气?,惰性，与样气和色谱柱填充粉末里的溶剂无化学反应,能将气体扩散降至最小,纯净，容易获得,不贵,非爆炸气体，安全,热传导系数高，适合TCD探头,消耗量，10-15cc/分钟,13,13,载气系统,14,14,色谱柱,用于气体组分的分离,重组分在色谱柱里的移动速度要慢于轻组分,共三个色谱柱,15,1/16” OD,.043” ID,15,组分分离,16,16,谱线,17,17,色谱阀,六口色谱阀,18,色谱阀,改变载气在不同色谱柱内流通顺序,6个接口, 活塞式隔膜阀,内部无弹簧，润滑剂,样气与内部移动部件无接触，无腐蚀磨损,活塞移动很小，1/10,000 英寸,至少可以使用5百万次,19,19,色谱阀,20,20,色谱阀如何控制出峰顺序,将天然气组分分成三个单元,A：C1，C2，N2，C02,B：C3，C4，C5,C：C6+,分子越小，跑得越快，出峰时间越短。,出峰顺序：A，B，C,为节省时间，进行反吹，C组不经过2、3色谱柱而先出峰，B组不经过3色谱柱其次出峰，而A组先后经过1、2、3色谱柱而最后出峰。,实际出峰顺序：C，B，A（C6+，C3，C4，C5，N2，C1，CO2，C2）,这一切都是由六口色谱阀控制,21,恒温箱,22,HEATSINK,OVEN,6口色谱仪阀,色谱柱,取样管,22,探头,TCD探头,TCD, Thermal Conductivity Detector, 热传导系数探头.,23,23,惠思通电桥,24,24,分析仪电路板,顶部防爆盒,解码板,色谱仪阀门驱动和温度控制板,前置放大器板,底部防爆盒,接线板,气路切换板,25,25,组分分离,26,第一步：催扫,注入样气前,分析仪温箱,样气,样气出口,色谱柱,3,取样管,色谱柱,2,双柱阀,探头,载气出口,载气,反催阀,样品阀,色谱柱,1,样气关闭阀,26,组分分离,27,第二步：样气注入,5 10秒,样气,取样管,色谱柱,1,色谱柱,2,双柱阀,探头,样气出口,反催阀,C ,C ,C,8 7 6,C ,C,C ,C , CO2,5 4,3 2 2,色谱柱,3,N,C,2,1,分析仪温箱,样品阀,载气,样气关闭阀,载气出口,27,组分分离,28,第三步，反催,10 - 42 秒,分析仪温箱,Column 1,色谱柱,2,探头,载气出口,双柱阀,反催阀,色谱柱,3,C CO C N,2 2 1 2,C ,C,C,5 4,3,C ,C ,C,6 7 8,样气,样品阀,载气,样气关闭阀,28,组分分离,29,42 - 165 秒,色谱柱,1,色谱柱,2,色谱柱,3,C CO C N,2 2 1 2,C ,C,C,5 4,3,分析仪温箱,载气,第四步,样气,样品阀,样气出口,样气关闭阀,反催阀,载气出口,探头,双柱阀,29,组分分离,30,165 - 220 Seconds,Analyser Oven,色谱柱,1,色谱柱,2,色谱柱,3,C CO C N,2 2 1 2,Sample,Valve,Helium Carrier gas,Step 5,样气出口,样气,样气关闭阀,反催阀,双柱阀,载气出口,探头,30,2350A 控制器,31,31,控制器电路板,32,CPU,板,COM4A,板,调制解调器板,模拟量输入板,以太网通讯板,32,控制器功能,33,8,个,4-20mA,输入,最多,10,个,4-20mA,输出,16,个开关量输入,22,个开关量输出,电源：,115/230 VAC,最多,8,个通讯串口,(RS 232, 422, 485),一个,TCP/IP,通讯口,一个并口（连打印机）,可组态,MODBUS,通讯协议,MON,软件,33,主要内容,DANIEL色谱仪介绍,GC控制器基本操作,MON2000与色谱故障诊断,34,2350A 控制器,35,35,控制器面板操作,登录,按 ENTER 键，控制器显示 “Enter PIN: “,输入用户名“DANIEL”,按ENTER 键进入主菜单,选择菜单,登录后，按菜单旁边的数字键选择相应菜单,36,中新智研（北京）流量计量科技服务有限公司,36,控制器面板操作,如何输入字母：,1）输入“D”，左手按住“ALT”，右手按1次数字“2”键；,2）输入“A”，左手按住“ALT”，右手按1次数字“1”键；,3）输入“N”，左手按住“ALT”，右手按2次数字“5”键；,4）输入“I”，左手按住“ALT”，右手按3次数字“3”键；,5）输入“E”，左手按住“ALT”，右手按2次数字“2”键；,6）输入“A”，左手按住“ALT”，右手按3次数字“4”键。,37,控制器面板操作,启动自动分析,1）进入主菜单，按“5”键，选择“GC Control（色谱分析仪控制）,2）在“GC Control（色谱分析仪控制）”的子菜单中，按 “1”键，选择“Auto”,3）然后出现“Auto Purge”字样，a)按“ENTER”键，再按“ESC ” 键，接受默认“YES”设定，将进行自动分析,4）当屏幕出现“Write Changes”字样时，按“ENTER”键， 接受 “YES”设定，60秒后进行自动分析,5）再按“ESC”键退回主菜单。,38,控制器面板操作,启动单路样气分析,登录进入主菜单后按 “5 “键选择 “GC Control”菜单,进入“GC Control”菜单后按“2“键选择 “Single Stream”,输入所要分析的气路号码,得到“Auto Purge” 提示后，按 ESC 键接受缺省 “Yes”选项，或按ALT+SPACE键改变选项,得到 “Write Changes” 提示后按 ENTER 键,绿色指示灯亮，表面色谱仪已开始分析工作,按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示,39,39,控制器面板操作,启动标定操作,登录进入主菜单后按 “5 “键选择 “GC Control”菜单,进入“GC Control”菜单后按“3“键选择 “Calibration”,得到“Auto Purge” 提示后，按 ESC 键接受缺省 “Yes”选项,得到 “Write Changes” 提示后按 ENTER 键,绿色指示灯亮，表面色谱仪已开始标定工作,按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示,40,控制器面板操作,停止分析,登录进入主菜单后按 “5 “键选择 “GC Control”菜单,进入“GC Control”菜单后按“4“键选择 “Halt”,得到 “Write Changes” 提示后按 ENTER 键,分析将在本次分析周期完成后自动停止，绿色指示灯熄灭，表面色谱仪已停止分析工作,按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示,41,41,控制器面板操作,查看激活报警,红色指示灯亮表明有激活报警存在,登录进入主菜单后按 “3 “键选择 “Alarms”菜单,进入“Alarms”菜单后按“3“键选择 “Active Alarm”查看报警,按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示,42,42,控制器面板操作,接受报警,黄色指示灯亮表明有未接受报警存在,登录进入主菜单后按 “3 “键选择 “Alarms”菜单,进入“Alarms”菜单后按“4“键选择 “Unackd Alarm”查看报警,按 ESC 键后再按ENTER键接受报警,按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示,43,中新智研（北京）流量计量科技服务有限公司,43,主要内容,DANIEL色谱仪介绍,GC控制器基本操作,MON2000与色谱故障诊断,44,MON软件,登录，缺省用户名：Daniel，无密码,点击 “OK”,45,45,与控制器联机,编辑通讯参数 Baud Rate, connection type, Common ID,连接串口通讯电缆,选择“File” 菜单,选择 “Connect”,46,2,3,5,2,3,5,RX,GND,TX,TX,GND,RX,PC,Controller, port 1,J5,46,故障诊断-响应系数,响应系数大小顺序应该正确,C1 N2 CO2 C2 C3 i-C4 n-C4 i-C5 n-C5 C6+,如果顺序不对，找原因，排除故障,47,47,故障诊断-响应系数（RESPONSE FACTOR),响应系数错误的可能原因：,阀门时间错误,保留时间错误,Inhibit ON/OFF 时间错误,组分没有很好地分离,色谱柱或色谱阀的污染,漏气,标定气质量问题,48,48,故障诊断-保留时间（RETENTION TIME）,影响保留时间的因素：,色谱柱温度 温度增加，保留时间减小,载气压力 压力增加，保留时间减小,色谱柱长度 长度增加，保留时间增加，分辨率提高,色谱柱污染 可能会引起保留时间的增加,49,49,时间事件（TIME EVENTS）,对以下,time events进行讨论,Valve ON/OFF,Detector Gain,Inhibit On/OFF,Slop Sens,Peak Width,50,50,色谱仪标定,标定的目的,更新各组分保留时间,更新各组分响应系数,常见与标定有关的报警：Excess Response factor deviation,强制标定后（ Forced Calibration）确定相应系数大小顺序正确,51,51,色谱仪维护常规检查,检测放大器电桥平衡 0 +/- 0.5 mV,漏气检查 标定气，载气，样气,基线检查，可以查到色谱柱和色谱阀是否有污染,温箱温度检查,标定气体谱线检查,样气谱线检查,标定结果检查，确保相应系数大小顺序正确,过滤器检查,52,52,