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1、DANIEL色谱仪1主要内容nDANIELDANIEL色谱仪介绍色谱仪介绍nGCGC控制器基本操作控制器基本操作nMON2000MON2000与色谱故障诊断与色谱故障诊断2NDAIEL色谱仪简介n色谱仪功能色谱仪功能n色谱仪组成色谱仪组成n分析原理分析原理3色谱仪功能n在线色谱仪的基本功能是在线色谱仪的基本功能是分析管道内天然气的组分分析管道内天然气的组分n知道天然气组分后，其物理性能，比如热值，压缩因子，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密度等能够按相应的国家标准计算出n色谱仪的误差直接带来热值，压缩因子，密度的计算误差，色谱仪的误差直接带来热
2、值，压缩因子，密度的计算误差，从而引起流量计量误差从而引起流量计量误差4AGA84C6+ 色谱仪n型号： 570 (C6+)，分析周期，4分钟n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+nC6+，重组分，C6，C7，C8，C9，和C10的总和55DANIEL色谱仪组成n采样系统n分析设备nGC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n将具有代表性的样气从管道输送到色谱仪
3、采样管 q采样器应安装到1/3 至1/2 径内q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q安装GENIE 过滤器，确保干燥和干净的样器进入色谱柱q安装旁路加速样气流速已确保色谱仪采集到新鲜样气q气路切换阀门对多路样气进行切换q尽量靠近管线安装，以缩短延迟时间88采样系统n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2.131/8 英寸，壁厚 0.020 英寸3.611/4 英寸，壁厚 0.020 英寸3.283/8 英寸，壁厚 0.035
4、英寸461/2 英寸，壁厚 0.035 英寸355/8 英寸，壁厚 0.049 英寸1413/4 英寸，壁厚 0.049 英寸21799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n样气气路切换n样气注入n样气组分分离n分离组分的检测n将组分检测信号传送给控制器1111分析仪主要部件n载气系统n色谱柱n六口色谱阀门n恒温箱nTCD探头n电路板，包括前置放大器板，气路切换板，接线板，解码板1212载气系统n将样气带入色谱柱进行分离n操作色谱阀和气路切换阀n为何用氦气?q惰性，与样气和色谱柱填充粉末里的溶剂无化学反应q能将气体扩散降至最小q纯净，容易获得
5、q不贵q非爆炸气体，安全q热传导系数高，适合TCD探头 n消耗量，10-15cc/分钟1313载气系统1414色谱柱n用于气体组分的分离n重组分在色谱柱里的移动速度要慢于轻组分n共三个色谱柱151/16” OD.043” ID15组分分离1616谱线1717色谱阀六口色谱阀18色谱阀n改变载气在不同色谱柱内流通顺序n6个接口, 活塞式隔膜阀n内部无弹簧，润滑剂 n样气与内部移动部件无接触，无腐蚀磨损n活塞移动很小，1/10,000 英寸n至少可以使用5百万次1919色谱阀2020色谱阀如何控制出峰顺序n将天然气组分分成三个单元 A：C1，C2，N2，C02 B：C3，C4，C5 C：C6+n分
6、子越小，跑得越快，出峰时间越短。 出峰顺序：A，B，Cn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）n这一切都是由六口色谱阀控制 21恒温箱22HEATSINKOVEN6口色谱仪阀色谱柱取样管22探头nTCD探头nTCD, Thermal Conductivity Detector, 热传导系数探头.2323惠思通电桥2424分析仪电路板n顶部防爆盒q解码板q色谱仪阀门驱动和温度控制板q前置放大器板n底部防爆盒q接线板q气路切换板252
7、5组分分离26第一步：催扫第一步：催扫注入样气前分析仪温箱分析仪温箱样气样气样气样气出口出口色谱柱色谱柱 3取样管取样管色谱柱色谱柱 2双柱阀双柱阀探头探头载气出口载气出口载气载气反催阀反催阀 样品阀样品阀色谱柱色谱柱1样气关闭阀样气关闭阀26组分分离27第二步：样气注入第二步：样气注入5 10秒样气样气取样管取样管色谱柱色谱柱 1色谱柱色谱柱 2双柱阀双柱阀探头探头样气样气出口出口反催阀反催阀C ,C ,C8 7 6C ,C C ,C , CO25 4 3 2 2色谱柱色谱柱 3NC21分析仪温箱分析仪温箱样品阀样品阀载气载气样气关闭阀样气关闭阀载气出口载气出口27组分分离28第三步，反催第
8、三步，反催10 - 42 秒分析仪温箱分析仪温箱Column 1色谱柱色谱柱 2探头探头载气出口载气出口双柱阀双柱阀反催阀反催阀色谱柱色谱柱 3C CO C N2 2 1 2C ,C C5 4 3C ,C ,C6 7 8样气样气样品阀样品阀载气载气样气关闭阀样气关闭阀 28组分分离2942 - 165 秒色谱柱色谱柱 1色谱柱色谱柱 2色谱柱色谱柱 3C CO C N2 2 1 2C ,C C5 4 3分析仪温箱分析仪温箱载气载气第四步第四步样气样气样品阀样品阀样气样气出口出口样气关闭阀样气关闭阀 反催阀反催阀载气出口载气出口探头探头双柱阀双柱阀29组分分离30165 - 220 Second
9、sAnalyser Oven色谱柱色谱柱 1色谱柱色谱柱 2色谱柱色谱柱3C CO C N2 2 1 2Sample ValveHelium Carrier gasStep 5样气样气出口出口样气样气样气关闭阀样气关闭阀 反催阀反催阀双柱阀双柱阀载气出口载气出口探头探头302350A 控制器3131控制器电路板32nCPU板nCOM4A板n调制解调器板n模拟量输入板n以太网通讯板32控制器功能33n8个 4-20mA 输入n最多10个4-20mA输出n16个开关量输入n22 个开关量输出n电源： 115/230 VACn最多8个通讯串口 (RS 232, 422, 485)n一个TCP/IP通
10、讯口n一个并口（连打印机）n可组态MODBUS通讯协议 nMON软件 33主要内容nDANIELDANIEL色谱仪介绍色谱仪介绍nGCGC控制器基本操作控制器基本操作nMON2000MON2000与色谱故障诊断与色谱故障诊断342350A 控制器3535控制器面板操作n登录登录q按 ENTER 键，控制器显示 “Enter PIN: “ q输入用户名“DANIEL”q按ENTER 键进入主菜单n选择菜单选择菜单q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：如何输入字母：q1）输入“D”，左手按住“ALT”，右手按1次数字“2
11、”键； q2）输入“A”，左手按住“ALT”，右手按1次数字“1”键； q3）输入“N”，左手按住“ALT”，右手按2次数字“5”键；q4）输入“I”，左手按住“ALT”，右手按3次数字“3”键；q5）输入“E”，左手按住“ALT”，右手按2次数字“2”键； q6）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启动自动分析q1）进入主菜单，按“5”键，选择“GC Control（色谱分析仪控制） q2）在“GC Control（色谱分析仪控制）”的子菜单中，按 “1”键，选择“Auto” q3）然后出现“Auto Purge”字样，a)按“ENTER”键
12、，再按“ESC ” 键，接受默认“YES”设定，将进行自动分析q4）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q5）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启动单路样气分析q登录进入主菜单后按 “5 “键选择 “GC Control”菜单q进入“GC Control”菜单后按“2“键选择 “Single Stream”q输入所要分析的气路号码q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q得到 “Write Changes” 提示后按 E
13、NTER 键q绿色指示灯亮，表面色谱仪已开始分析工作q按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示3939控制器面板操作启动标定操作启动标定操作q登录进入主菜单后按 “5 “键选择 “GC Control”菜单q进入“GC Control”菜单后按“3“键选择 “Calibration”q得到“Auto Purge” 提示后，按 ESC 键接受缺省 “Yes”选项q得到 “Write Changes” 提示后按 ENTER 键q绿色指示灯亮，表面色谱仪已开始标定工作q按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示40控制器面板操作n停止分析停止分析q登录进入主菜单后按 “5 “键选择 “GC Control”菜
14、单q进入“GC Control”菜单后按“4“键选择 “Halt”q得到 “Write Changes” 提示后按 ENTER 键q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q按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示4141控制器面板操作n查看激活报警查看激活报警q红色指示灯亮表明有激活报警存在q登录进入主菜单后按 “3 “键选择 “Alarms”菜单q进入“Alarms”菜单后按“3“键选择 “Active Alarm”查看报警q按 ESC 键两次回到色谱仪状态显示4242控制器面板操作n接受报警接受报警q黄色指示灯亮表明有未接受报警存在q登录进入主菜单后按 “
15、3 “键选择 “Alarms”菜单q进入“Alarms”菜单后按“4“键选择 “Unackd Alarm”查看报警q按 ESC 键后再按ENTER键接受报警q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nDANIELDANIEL色谱仪介绍色谱仪介绍nGCGC控制器基本操作控制器基本操作nMON2000MON2000与色谱故障诊断与色谱故障诊断44MON软件n登录，缺省用户名：Daniel，无密码n点击 “OK” 4545与控制器联机n编辑通讯参数 Baud Rate, connection type, Common IDn连接串口通讯电缆n选择“
16、File” 菜单n选择 “Connect”46235235RXGNDTXTXGNDRXPCController, port 1J546故障诊断-响应系数n响应系数大小顺序应该正确nC1 N2 CO2 C2 C3 i-C4 n-C4 i-C5 n-C5 C6+n如果顺序不对，找原因，排除故障4747故障诊断-响应系数（RESPONSE FACTOR)n响应系数错误的可能原因：q阀门时间错误q保留时间错误qInhibit ON/OFF 时间错误q组分没有很好地分离q色谱柱或色谱阀的污染q漏气q标定气质量问题4848故障诊断-保留时间（RETENTION TIME）n影响保留时间的因素：q色谱柱温度
17、 温度增加，保留时间减小q载气压力 压力增加，保留时间减小q色谱柱长度 长度增加，保留时间增加，分辨率提高q色谱柱污染 可能会引起保留时间的增加4949时间事件（TIME EVENTS）n对以下 time events进行讨论qValve ON/OFF qDetector Gain qInhibit On/OFF qSlop SensqPeak Width5050色谱仪标定n标定的目的q更新各组分保留时间q更新各组分响应系数 n常见与标定有关的报警：Excess Response factor deviationn强制标定后（ Forced Calibration）确定相应系数大小顺序正确5151色谱仪维护常规检查色谱仪维护常规检查n检测放大器电桥平衡 0 +/- 0.5 mVn漏气检查 标定气，载气，样气n基线检查，可以查到色谱柱和色谱阀是否有污染n温箱温度检查n标定气体谱线检查n样气谱线检查n标定结果检查，确保相应系数大小顺序正确n过滤器检查5252
