滕州中科谱分析仪器有限公司

【产品名称】天然气气相色谱仪

【产品原理】仪器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。

【仪器配置】

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

【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。

氢火焰离子检测器FID对天然气样品进行组分分析时的气相色谱图如图2所示：

热导检测器TCD对天然气样品进行组分分析时的气相色谱图如图3所示：

【分析方法】

根据天然气的组分与含量，通过阀切换的方法对载气存在的样品进行分析，并通过色谱柱进行分离，以保证组分进入其相对应的检测器中。通过导热系数、离子电流以及电信号的不同，利用色谱工作站进行分析处理，以得出科学的分析结果，系统能够连续、自动对组分进行分析，并得出分析结果。工作人员可以以此为依

据对天然气热值进行科学、合理的评价。
【技术参数】
柱箱：
温控范围：室温＋5℃～399℃（增量0.1℃）
程升阶数：十阶
程升速率：0.1℃～50℃（增量0.1℃）
程升保持时间：可由用户自行设定
进样器：
最多可同时安装3个进样系统
进样单元：填充柱进样系统
分流／不分流毛细管进样系统（带隔膜清扫功能）
温控范围：室温＋5℃～399℃
检测器：
最多可同时安装三个检测器
温控范围：室温＋30℃～400℃
氢火焰离子检测器（FID）：
灵敏度：≤5×10-12g／s（正十六烷）
动态范围：≥106
基线噪声：≤1×10-13A
稳定时间：＜20min
绝缘强度：≥1500伏特，220V漏电流≤1mA
热导检测器（TCD）：
灵敏度：S≥10000mv.ml／mg（正十六烷）
动态范围：≥106
基线噪声：≤20uV（载气为99.999的氢气）

【应用总结】

综上所述，天然气气相色谱仪在天然气组分分析中的应用，不仅结构简单，资金成本低，为装置的安装、维护、调试以及使用等提供了便利，而且气相色谱仪具有良好的灵活性，既能够同时进行，又能够独立使用，有效保证了天然气组分分析结果的准确性与科学性，且系统稳定性强，具有良好的使用寿命。因此工作人员在天

然气组分分析的过程中，只要严格按照规定的要求进行操作，并保证在使用后对其进行维护与保养，就能保证气相色谱仪的使用寿命，降低故障率，减少资金成本的投入，扩大经济效益。