[发明专利]一种天然气硫化氢和四氢噻吩含量的在线检测装置和检测方法

说明书

本发明公开了一种天然气硫化氢和四氢噻吩含量的在线检测装置和检测方法，它包括主管道和处理器（6），主管道两端分别设有前部气体切换阀（9）和后部气体切换阀（20），主管道上从前部气体切换阀（9）到后部气体切换阀（20）之间依次设置有前部探测器（11）、硫化氢吸收模块（14）和后部探测器（16）；前部气体切换阀（9）上连接有天然气进入管道（8）和空气进入管道（10）；所述后部气体切换阀（20）上连接有空气排出管道（17）和天然气排出管道（19）；所述处理器（6）分别和前部气体切换阀（9）、前部探测器（11）、后部探测器（16）和后部气体切换阀（20）连接。本在线检测装置和方法检测选择性好、精度高，可实时监测，安装维护方便。

技术领域

本发明涉及天然气检测技术领域，具体涉及一种天然气硫化氢和四氢噻吩含量的在线检测装置和检测方法。

背景技术

城镇燃气业务的迅猛发展，燃气的安全性越来越受到重视，天然气作为城镇燃气具有易燃、易爆和有毒的特点，在相对封闭的用气环境中，一旦发生燃气的泄露，极易造成燃气中毒、爆炸等事故，给人身和公共安全带来威胁。由于天然气的无色无味的特性，为了防止和减少因燃气泄露而不能及时发现造成中毒、爆炸等恶性事故的发生，我国行业标准CJJ 148-2010《城镇燃气加臭技术规程》要求城镇燃气必须加臭。四氢噻吩挥发性较低，但总能产生稳定的、不易散发的臭味（空气中存在0-01ppm既能闻到），它对燃气设备、运输管道垫片等材质没有腐蚀性，对人体嗅觉不会产生习惯性钝化，也不引起咳嗽、头痛、催泪等刺激反应。因此，四氢噻吩可作为城市燃料气，如天然气、液化石油气和以氢、一氧化碳为主要成份的燃气等燃料气体中添加的的臭味剂。在CJJT148-2010《城镇燃气加臭技术规程》中规定：天然气中四氢噻吩浓度达到8mg/m³时符合警示要求，管网起始端四氢噻吩加臭量20mg/m³是规程给出的一个加臭量经验值。但是，加臭剂的浓度会受到管线材质、管线新旧、管网压力、流量、温度等诸多因素的影响，生产实际中的加臭量要进行具体分析。对于加臭剂浓度的检测是十分必要的，加臭剂的检测主要是通过加臭剂检测仪进行，加臭剂检测技术的原理主要有电化学反应检测法和气相色谱分析法。

电化学反应检测的原理是，加臭剂与传感器发生电化学氧化还原反应，且其反应浓度能够通过电信号成比例的反应出来。其优点是：体积小巧、检测速度快等，缺点是：测量误差较大，对测量气体选择性差，对其他气体有交叉反应。

气相色谱仪采用火焰光度检测器（FPD）。火焰光度检测器（FPD）是一种对硫化合物具有高灵敏度和高选择性的检测器，样品经过专用色谱柱进行分离后进入检测器(FPD)，火焰光度检测器将光信号转化为电讯号，经放大器转换为MV级电信号，然后将电信号转入AD电路转换成数字信号，经过色谱工作站进行微机处理，从而精确完成对微量有机硫化合物四氢噻吩的分析检测。其优点是：用火焰光度检测器测量有机硫化合物比其他方法具有灵敏度高,选择性大,仪器操纵方便稳定。其缺点为：该检测方法需选购脉冲火焰光度检测器(国内未见生产),价格偏高,推广还有一定困难。

在城镇燃气业务的迅猛发展，燃气的安全性越来越受到重视的时代背景下，为了实现在线高精度检测天然气中硫化氢和四氢噻吩含量，研究和发明一种天然气硫化氢和四氢噻吩含量的在线检测装置和检测方法有着十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种天然气硫化氢和四氢噻吩含量的在线检测装置和检测方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种天然气硫化氢和四氢噻吩含量的在线检测装置，它包括主管道和处理器，所述主管道上两端分别设置有前部气体切换阀和后部气体切换阀，所述主管道上从前部气体切换阀到后部气体切换阀之间依次设置有前部探测器、硫化氢吸收模块和后部探测器；所述前部气体切换阀上连接有天然气进入管道和空气进入管道；所述后部气体切换阀上连接有空气排出管道和天然气排出管道；所述处理器通过串口分别和前部探测器与后部探测器连接,且处理器通过串口线连接继电器再分别与前部气体切换阀和后部气体切换阀连接。