[发明专利]一种天然气中总硫和硫化物的检测装置及其检测方法

说明书

本发明涉及一种天然气中总硫和硫化物的检测装置及其检测方法，属于气体分析技术领域，本发明通过采用PCM分流控制器、进样阀、两个六通进样阀来切换两路载气将样品气体吹入两根色谱柱分离后又经微流板控制器进入同一个硫检测器相结合的气相色谱法方法，依据目标物保留时间的不同一次进样就可先后完成对总硫和硫化物进行检测，其结构精简，操作方便，既提高了检测工作效率，又确保了检测结果准确度，且使用成本低，检测周期短，满足对天然气中总硫和硫化物检测要求。

技术领域

本发明属于气体分析技术领域，具体的说，涉及一种天然气中总硫和硫化物的检测装置及其检测方法。

背景技术

从气井或气田开采出来的气称纯天然气，纯气田天然气的主要成分是甲烷，其中还含有少量硫化氢、羰基硫、甲硫醇等硫化物组分。天然气的质量标准GB17820对天然气中总硫和硫化氢有明确的技术指标。天然气中总硫含量过高会严重腐蚀输气管道、工业燃气轮机，存在催化剂中毒、燃烧后排放产生污染等问题。随着我国对环境治理的要求和人们对美好环境的期望越来越高，对天然气中总硫含量及其硫化物组分提出新的要求。

目前，天然气中总硫和硫化氢检测方法有用氧化微库仑法测定总硫含量、紫外荧光法、碘量法、亚甲蓝法等，所采用的仪器设备复杂、辅助设备多、操作繁琐。实际应用过程中存在多种问题，如低含量的硫化氢取样时间较长、手工操作不利于分析数据的数据化采集与传输、现场高压取样安全风险高等。再者，现有检测方法对天然气中硫化物的成分关注的不够。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种天然气中总硫和硫化物的检测装置及其检测方法，检测装置结构精简，操作方便，依据保留时间的不同一次进样就可完成对总硫和硫化物各个组分含量的检测，既提高了检测工作效率，又确保了检测结果准确度，且使用成本低、检测周期短，满足对天然气中总硫和硫化物检测要求。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

所述的天然气中总硫和硫化物检测装置包括进样管、进样阀、PCM分流控制器、六通进样阀Ⅰ、六通进样阀Ⅱ、定量环Ⅰ、定量环Ⅱ、色谱柱Ⅰ、色谱柱Ⅱ、微流板控制器、硫检测器；所述的六通进样阀Ⅰ的第一通口Ⅰ与进样管连接，进样管上设置有进样阀，六通进样阀Ⅰ的第二通口Ⅰ通过管道与六通进样阀Ⅱ的第一通口Ⅱ连接，六通进样阀Ⅰ的第三通口Ⅰ与第六通口Ⅰ之间设置有定量环Ⅰ，六通进样阀Ⅰ的第四通口Ⅰ通过管道与色谱柱Ⅰ的一端连接，色谱柱Ⅰ的另一端通过管道与微流板控制器的第一通道连接，六通进样阀Ⅰ的第五通口Ⅰ通过管道与PCM分流控制器连接；六通进样阀Ⅱ的第二通口Ⅱ为放空口，第三通口Ⅱ与第六通口Ⅱ之间设置有定量环Ⅱ，六通进样阀Ⅱ的第四通口Ⅱ通过管道与色谱柱Ⅱ的一端连接，色谱柱Ⅱ的另一端通过管道与微流板控制器的第二通道连接，六通进样阀Ⅱ的第五通口Ⅱ通过管道与分流控制器连接；微流板控制器通过管道与硫检测器连接。

进一步的，所述的天然气中总硫和硫化物检测装置还包括控制进样阀、六通进样阀Ⅰ、六通进样阀Ⅱ及色谱柱Ⅰ、色谱柱Ⅱ所需温度的温箱和辅助加热模块。

进一步的，所述的分流控制器内设有主通道和辅助通道，主通道与六通进样阀Ⅰ连接，辅助通道与六通进样阀Ⅱ连接。

进一步的，所述的色谱柱Ⅰ与色谱柱Ⅱ分别为分离硫化物的毛细管柱和用于总硫测定的脱活毛细管柱。

一种天然气中总硫和硫化物的检测方法，具体包括以下步骤：

1）设置总硫和硫化物检测装置的检测参数：

a) 色谱柱1：DB-Sulfur，色谱柱2：脱活毛细管柱；

b) 进样阀温度：200~220℃，为保证样品的充分气化，可根据样品实际情况设置适当的温度；

c) 进样时间：0.5~1 min；可根据样品实际情况设置适当的时间；