Raman Gas Analyzer (RGA): Natural Gas Measurements

Abstract

In the present work, an improved model of the Raman gas analyzer (RGA) of natural gas (NG) developed by us is described together with its operating principle. The sensitivity has been improved and the number of measurable gases has been expanded. Results of its approbation on a real NG sample are presented for different measurement times. A comparison of the data obtained with the results of chromatographic analysis demonstrates their good agreement. The time stability of the results obtained using this model is analyzed. It is experimentally established that the given RGA can reliably determine the content of all molecular NG components whose content exceeds 0.005% for 100 s; moreover, in this case the limiting sensitivity for some NG components is equal to 0.002%.

Спектры Комбинационного Рассеяния Азота, Диоксида Углерода И Водорода В Окружении Метана

“…Исследования были выполнены с помощью экс-периментальной установки на основе разработанного КР-спектрометра, ранее использовавшегося в работе [1]. Коллимированное возбуждающее излучение диаметром 12…”

“…Исследования были выполнены с помощью экс-периментальной установки на основе разработанного КР-спектрометра, ранее использовавшегося в работе [1]. Коллимированное возбуждающее излучение диаметром ∼ 3 mm, генерируемое твердотельным лазером с диод-ной накачкой (SDL-532-2000) с выходной мощностью 2 W на длине волны 532 nm направлялось внутрь газовой кюветы объемом ∼ 10 cm 3 .…”

“…Несмотря на относительно низкий уровень инфор-мативных сигналов, на сегодняшний день эксперимен-тально подтвержденная предельная чувствительность метода КР-газоанализа при диагностике ПГ составляет 0.002% [1]. В свою очередь, для повышения точно-сти данного метода необходимы данные, касающиеся изменения спектров КР основных компонентов ПГ в зависимости от условий, в которых они находятся непосредственно в анализируемой пробе ПГ.…”

“…Содержание этих компонентов в ПГ неодинаково для различных месторождений, поэтому его энергетиче-ская и химическая ценность может сильно различаться. В связи с этим определение компонентного состава ПГ имеет большое значение как для покупателей газа, так и для его поставщика.На сегодняшний день активно развивается метод ди-агностики состава ПГ, основанный на спектроскопии комбинационного рассеяния света (КР) [1][2][3][4][5][6][7][8]. Данный метод обладает такими преимуществами, как возмож-ность проведения экпресс-анализа, бесконтактность, от-сутствие расходных материалов, а также одновременный контроль всех молекулярных компонентов среды, кон-центрация которых превышает порог чувствительности аппаратуры.…”

Спектры Комбинационного Рассеяния Н-Бутана, Изобутана, Н-Пентана И Изопентана В Среде Метана

“…и неуглеводородных соединений, таких как азот, водород и диоксид углерода. Несмотря на широкое распростране-ние газовых хроматографов для определения состава ПГ, достаточно многообещающим на сегодняшний день вы-глядит применение газоанализаторов, основанных на спектроскопии комбинационного рассеяния (КР) све-та [1][2][3][4][5][6][7][8]. Основными преимуществами КР газоанализато-ров являются высокая скорость измерений, отсутствие расходных материалов, а также возможность одновре-менного контроля всех молекулярных составляющих газовой среды, концентрация которых превышает порог чувствительности аппаратуры.…”