本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種檢測煤層氣中硫化物含量的方法，所述方法包括：從煤層氣樣品中分離硫化物；對所述硫化物進行燃燒處理；將燃燒處理得到的燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，根據(jù)所述反應產(chǎn)生的化學發(fā)光得到煤層氣各硫化物的含量。相應的，本發(fā)明專利技術(shù)還公開了一種檢測煤層氣中硫化物含量的裝置，本發(fā)明專利技術(shù)通過將硫化學發(fā)光檢測器與氣相色譜儀相結(jié)合來進行煤層氣中含硫化合物的檢測，在一次檢測中可以實現(xiàn)煤層氣中各類硫化物的含量檢測，檢測流程簡單，提高了檢測效率和準確度；而且，減少了操作誤差和分析誤差，也改善了實驗人員的工作環(huán)境。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及煤層氣相關(guān)
，特別涉及一種檢測煤層氣中硫化物含量的方法和裝置。
技術(shù)介紹
煤層氣作為一種新興的清潔能源，它不同于常規(guī)天然氣，是賦存于煤層及其圍巖之中的一種非常規(guī)天然氣，即煤礦瓦斯氣。煤層氣主要由甲烷及其同系物組成，一般都含有一定量的非烴類氣體，包括部分有毒氣體組分。煤層氣中甲烷含量一般高于97%，重烴含量極少，有毒氣體組分主要包括硫化物、二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)。其中，硫化物可以包括硫化氫(H2S)、羰基硫(COS)和甲硫醇(CH4S)等。在常溫常壓下，H2S是一種具有可燃性、毒性、惡臭和腐蝕性的無色有害氣體，具有類似于氰化氫的毒性，不僅可對鋼材等造成嚴重的腐蝕，致使設(shè)備損壞而產(chǎn)生事故，而且還威脅人的健康和安全。煤層氣中有毒氣體的組成及其含量的檢測，成為煤層氣
中一個新的、亟待系統(tǒng)和深入研究的問題，并且，煤層氣中有毒氣體的含量也是評價煤層氣經(jīng)濟價值的一項重要指標。特別的，煤層氣中硫化物含量的檢測尤為重要。目前，檢測煤層氣中硫化物含量的方法主要有碘量法、亞甲基蘭法等，碘量法和亞甲基蘭法都是化學滴定檢測方法，實驗人員需要在惡劣的工作環(huán)境下完成滴定檢測操作，檢測流程繁瑣，計算復雜，測定結(jié)果的準確性低；而且，一次僅能針對一種硫化物進行檢測，檢測效率低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供的一種檢測煤層氣中硫化物含量的方法和裝置，以解決現(xiàn)有煤層氣硫化物含量的檢測中檢測效率和檢測準確性低的問題。本專利技術(shù)提供了一種檢測煤層氣中硫化物含量的方法，所述方法包括:從煤層氣樣品中分離硫化物；對所述硫化物進行燃燒處理；將燃燒處理得到的燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，根據(jù)所述反應產(chǎn)生的化學發(fā)光得到煤層氣各硫化物的含量。在上述方案中，所述從煤層氣樣品中分離硫化物，為:采用色譜柱對煤層氣中的硫化物進行分離。 在上述方案中，所述對所述硫化物進行燃燒處理，包括:由控制器控制燃燒室中的燃燒環(huán)境達到燃燒反應的反應條件，硫化物進入燃燒室中進行燃燒反應，得到燃燒產(chǎn)物。在上述方案中，所述將燃燒處理得到的燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，根據(jù)所述反應產(chǎn)生的化學發(fā)光得到煤層氣各硫化物的含量，包括:氧化劑氣體源產(chǎn)生氧化劑氣體，臭氧發(fā)生器對所述氧化劑氣體進行高壓電暈產(chǎn)生臭氧；反應池將燃燒室的燃燒產(chǎn)物和臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧抽吸進來，將所述燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，反應產(chǎn)生的化學發(fā)光被光電倍增管檢測放大后通過數(shù)據(jù)線傳輸給數(shù)據(jù)分析模塊；數(shù)據(jù)分析模塊根據(jù)所述化學發(fā)光進行硫化物的定性定量分析。本專利技術(shù)還提供了一種用于檢測煤層氣中硫化物含量的裝置，所述裝置包括:分離單元，用于從煤層氣樣品中分離出硫化物，并將分離出來的所述硫化物輸送到燃燒控制單元；燃燒控制單元，用于對所述硫化物進行燃燒處理，并將燃燒處理得到的燃燒產(chǎn)物輸送給發(fā)光檢測單元；發(fā)光檢測單元，用于將所述燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，根據(jù)所述反應產(chǎn)生的化學發(fā)光得到煤層氣各硫化物的含量。在上述方案中，所述分離單元為色譜柱，所述色譜柱的一端設(shè)置有進樣口，另一端與所述燃燒控制單元連接。在上述方案中，所述燃燒控制單元包括:控制器、燃燒室和傳輸線，所述控制器與燃燒室通過傳輸線連接；所述控制器，用于控制所述燃燒室中的燃燒環(huán)境達到燃燒反應所需要的燃燒條件；所述燃燒室的控制端連接所述控制器，輸入端連接所述分離單元，輸出端通過傳輸線連接所述發(fā)光檢測單元。在上述方案中，所述燃燒室為雙等離子燃燒室，所述控制器為雙等離子控制器。在上述方案中，所述發(fā)光檢測單元包括:反應池、臭氧發(fā)生器、氧化劑氣體源、光電倍增管和數(shù)據(jù)分析模塊；其中，氧化劑氣體源，用于產(chǎn)生氧化劑氣體并輸送給臭氧發(fā)生器，臭氧發(fā)生器，用于對所述氧化劑氣體進行高壓電暈產(chǎn)生臭氧；反應池，用于將所述燃燒控制單元的燃燒產(chǎn)物和所述臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧抽吸進來，將所述燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應；光電倍增管，用于對所述反應池反應產(chǎn)生的化學發(fā)光檢測放大后通過數(shù)據(jù)線傳輸給數(shù)據(jù)分析模塊；數(shù)據(jù)分析模塊，用于根據(jù)所述光電倍增管檢測放大后的化學發(fā)光進行硫化物的定性定量分析。在上述方案中，，所述反應池為低壓反應池。本專利技術(shù)實施例的有益效果是:通過將硫化學發(fā)光檢測器與氣相色譜儀相結(jié)合來進行煤層氣中含硫化合物的檢測，在一次檢測中可以實現(xiàn)煤層氣中各類硫化物的含量檢測，檢測流程簡單，提高了檢測效率和準確度；而且，不需要實驗人員進行滴定操作和數(shù)據(jù)計算，減少了操作誤差和分析誤差，也改善了實驗人員的工作環(huán)境。附圖說明圖1為本專利技術(shù)實施例中用于檢測煤層氣中硫化物含量的裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)實施例中用于檢測煤層氣中硫化物含量的裝置的具體組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)實施例檢測煤層氣中硫化物含量的方法的實現(xiàn)流程圖；圖4為應用本專利技術(shù)實施例提供的裝置及方法對標準煤層氣中硫化物進行檢測得到的色譜圖。具體實施例方式為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本專利技術(shù)實施方式作進一步地詳細描述。氣相色譜分析法是一種分離技術(shù)，在石油化工、環(huán)境保護等行業(yè)有廣泛的應用。但，利用氣相色譜進行痕量硫化物的測定，如煉廠氣、天然氣和石油產(chǎn)品中有機硫化物和無機硫化物的形態(tài)測定等，一直是相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的一個難點。隨著分析技術(shù)的發(fā)展和多種硫選擇性檢測器的問世，痕量硫化物的分析已陸續(xù)采用氣相色譜與硫選擇性檢測器結(jié)合的方法。這里，硫選擇性檢測器可以包括硫化學發(fā)光檢測器(S⑶)和火焰光度檢測器(FPD)等。本專利技術(shù)的基本思想是，將硫化學發(fā)光檢測器與氣相色譜儀結(jié)合，提供一種煤層氣硫化物檢測裝置，通過該煤層氣硫化物檢測裝置對煤層氣中硫化物的含量進行檢測，一次進樣即可檢測出煤層氣中的硫化物組分及其含量，檢測流程簡單，檢測效率和檢測準確度聞。參見圖1，為本專利技術(shù)實施例提供的煤層氣硫化物檢測裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖，所述裝置主要可以包括:分離單元11、燃燒控制單元12和發(fā)光檢測單元13，其中，分離單元11，用于從煤層氣樣品中分離出硫化物，并將分離出來的所述硫化物輸送到燃燒控制單元12 ；燃燒控制單元12，用于對所述硫化物進行燃燒處理，并將燃燒處理得到的燃燒產(chǎn)物輸送給發(fā)光檢測單元13 ；發(fā)光檢測單元13，用于將所述燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，根據(jù)所述反應產(chǎn)生的化學發(fā)光得到煤層氣各硫化物的含量。具體的，如圖2所示，所述分離單元11具體可以是一臺氣相色譜儀的色譜柱111，所述色譜柱的一端設(shè)置有進樣口 112，另一端與燃燒控制單元12連接。燃燒控制單元12可以包括:控制器121、燃燒室122和傳輸線123，控制器121與燃燒室122通過傳輸線123連接，控制器121用于控制所述燃燒室122中的燃燒環(huán)境達到燃燒反應所需要的燃燒條件，燃燒室122的控制端連接控制器121，輸入端連接分離單元(SP色譜柱111)，輸出端通過傳輸線123連接發(fā)光檢測單元13。這里，所述燃燒室122優(yōu)選為雙等離子燃燒室，相應的，控制器121優(yōu)選為雙等離子控制器。發(fā)光檢測單元13可以包括:反應池131、臭氧發(fā)生器132、氧化劑氣體源133、光電倍增管134和數(shù)據(jù)分析模塊135，氧化劑氣體源133的輸出端連接臭氧發(fā)生器132的輸入端，臭氧發(fā)生器132的輸出端連接反應器131的一個輸入端,反應池131的另一個輸入端通過傳輸線123連接燃燒室122的輸出端，反應池131的輸出端通過數(shù)據(jù)線連接光電倍增管134，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種檢測煤層氣中硫化物含量的方法，其特征在于，所述方法包括：從煤層氣樣品中分離硫化物；對所述硫化物進行燃燒處理；將燃燒處理得到的燃燒產(chǎn)物與臭氧進行反應，根據(jù)所述反應產(chǎn)生的化學發(fā)光得到煤層氣各硫化物的含量。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：成前輝，梁為，魏振吉，李春虎，馬莉麗，
申請(專利權(quán))人：中聯(lián)煤層氣國家工程研究中心有限責任公司，中石油煤層氣有限責任公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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