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GC2020气相色谱仪在天然气组分分析中的应用

2021.1.25

随着我国工业的不断发展，天然气组分的应用，能够为人们对于天然气分类的探讨提供便利，以了解天然气的化学组成，根据得出的数据资料与物性参数对天然气的开发、运移以及集输等进行操作。在线分析仪是对过程进行自动检测，操作人员可以连续性地收集工艺过程中的信息资料，具有良好的可靠性与性，属于一个非常重要的操作。在实际操作过程中，在线分析仪的种类较多，能够在不同场合中适用。而色谱仪具有良好的可靠性、进度、灵敏性以及可选择性等特点，成为我国天然气组分分析中应用较为广泛的一种仪器。笔者结合气相色谱仪在天然气组分分析中的应用进行阐述，以求能够推动我国天然气组分分析的创新与发展。
原理
GC2020气相色谱仪通过六通阀与十通阀对进样进行控制和分析，且存在独立性好的分离系统，分为三路：A、B、C，A、B两组主要是对He、O2、CH4、H2、N2、CO2、空气、甲烷以及乙烷等进行分离；C路主要是对烃类组分进行分离。在分析操作前，六通阀与十通阀均处在取样状态，一旦进入取样阶段，十通阀就会保持进样，而六通阀仍保持原有状态—取样，样品进入B后会逐渐分离出He、O2、CH4、H2、N2等气体，并开始进行TCD检测，等甲烷分离出后，工作人员立即将六通阀切换至进样状态。等样品进入Porapak QS柱后，将空气甲烷、CO2、C2等组分完成后进行TCD检测，等CO2出峰后，工作人员启动升温程序。另一面样品就会进入以毛细管柱中，利用升温将其中C1—C16的烃类组分分离后，进行FID检测。等样品分离完成后，工作人员将六通阀与十通阀均切换至取样状态，等气相色谱仪稳定后，再进行下一样品的组分分析。

仪器材料
产品名称型号规格及说明
气相色谱仪 GC2020 由十通阀、热导检测器、六通阀以及氢焰检测器共同组成
色谱工作站 N2000 双通道（电脑、打印机自配）
色谱柱毛细管柱1支填充柱1支
高纯氢气发生器 HK-300 氢气流量300ml/min
高纯空气发生器 AK-2 空气流量2000ml/min
高纯氮气钢瓶 40L 氮气流量300ml/min
标准气天然气分析专用
操作条件
炉温严格按照规定要求进行控制：气相色谱仪启动初温40℃，保持7min，后以每分钟10℃的温度上升，到110℃时，保持2min，再以每分钟20℃的频率上升，并在180℃时保持5min。载气：A氩气，柱流量控制在1mL，且分流比是1∶50；B氩气，柱流量控制在2mL，且分流比是1∶100；C氩气，流量控制在25mL/min。氢火焰离子检测器FID温度控制在220℃，空气流量为450mL/min，燃气流量为45mL/min，尾吹气流量控制为30mL/min。热导检测器TCD的温度控制在120℃，电流为60mA。

色谱仪

丁香通

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周锦帆