Extended Refinery Gas Analyzer Nexis GC-2030ERGA1 GC-2014ERGA1

Význam tématu

Velkoobjemová analýza přírodních a rafinérních plynů je klíčová pro stanovení složení a výpočty fyzikálních vlastností vzorků, zejména výhřevnosti a relativní hustoty. Přesná separace a kvantifikace jednotlivých složek zajišťuje kontrolu kvality, ekologickou regulaci a optimalizaci výrobních procesů v petrochemickém průmyslu.

Cíle a přehled studie

Metoda popsaná v dokumentu se zaměřuje na simultánní stanovení složení směsi plynů obsahujících H2, He, O2, N2, CO, CO2, H2S a uhlovodíků C1–C13. Cílem je poskytnout spolehlivá data pro výpočet BTU hodnot a relativní hustoty a sledování koncentrací klíčových komponent v rafinérních plynech.

Použitá metodika a instrumentace

• Chromatograf: Nexis GC-2030ERGA1 nebo GC-2014ERGA1 se čtyřmi ventily a devíti kolónami
• Detektory: dvě FID (plamenová ionizační) a dvě TCD (tepelně vodivostní)
• Kolony: prekolona pro odplach C6+, alumina kapilární pro C3–C5, MS-5A pro separaci plynů, Rtx-Q plot pro CO2, C2, H2S, Rtx-1 pro C6–C13
• Vzorkovací smyčky: čtyři objemové smyčky pro přesné dávkování
• Programové řízení: LabSolution, moduly pro výpočet BTU a specifické hmotnosti
• Nosné plyny: dusík pro TCD, metody split/splitless pro kapalné vzorky

Hlavní výsledky a diskuse

• Metoda dosahuje kompletní separace a kvantifikace až 18 složek za přibližně 30 minut
• FID kanály vykazují jasné chromatogramy pro oblast C1–C5 a C6–C13
• TCD kanály umožňují spolehlivou detekci permanentních plynů H2, He, O2, N2, CO, CO2, H2S
• Detekční limity jsou v rozsahu 0,001–0,05 % v závislosti na složce a matrice vzorku
• Dobrá opakovatelnost a reprodukovatelnost výsledků

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a přesná kontrola kvality rafinérních plynů
• Možnost výpočtu fyzikálních parametrů vzorku (výhřevnost, hustota)
• Kompatibilita s normami ASTM D1945, D1946, D3588 a GPA-2261
• Flexibilita analýzy kapalných a plynných vzorků díky režimu split/splitless

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace s pokročilou datovou analýzou a strojovým učením pro prediktivní údržbu
• Miniaturizace systémů pro on-line monitoring v potrubních sítích
• Vývoj kolonek s vyšší kapacitou a selektivitou pro zkrácení doby analýzy
• Propojení s GC-MS pro strukturální identifikaci neznámých sloučenin

Závěr

Popsaná metoda nabízí komplexní a spolehlivou analýzu složení rafinérních a přírodních plynů s vysokou přesností a opakovatelností. Díky modulární konstrukci a softwarovým nástrojům lze výsledky rychle vyhodnotit a využít pro procesní řízení i dodržování průmyslových standardů.