ГХ-П001.2-2М предназначен для оперативного определения покомпонентного состава углеводородных газов и водорода при проведении газового каротажа в полевых условиях в автоматическом режиме .
Анализируется газовоздушная смесь, полученная при дегазации бурового раствора, участвующего в процессе бурения скважин на нефть и газ.
В перечень определяемых компонентов входят водород, метан, этан, пропан, изобутан, бутан, изопентан и пентан.
В приборе предусмотрена подача в ручном режиме пробы газовой смеси для анализа.
Газоанализатор применяется в составе газокаротажных станций и станций геолого-технологических исследований, используемых при бурении скважин на нефть и газ.
Определяемый компонент |
Диапазон измерений объемной доли компонента, % |
Пределы допускаемой приведенной погрешности, % |
Водород (H2) |
от 0 до 2,00 |
±5,0 |
Метан (CH)4 |
от 0 до 2,20 |
±2,0 |
Этан (C2H6) |
от 0 до 1,25 |
±2,0 |
Пропан (C3H8) |
от 0 до 1,10 |
±2,0 |
Изобутан (i-C4H)10 |
от 0 до 0,60 |
±5,0 |
Бутан (C4H1)0 |
от 0 до 0,70 |
±10 |
Изопентан (i-C5H12) |
от 0 до 0,70 |
±15 |
Пентан (C5H)12 |
от 0 до 0,70 |
±15 |
Принцип действия и работа
Принцип действия изделия основан на методе газовой хроматографии. Газовоздушная смесь от дегазатора под давлением газа-носителя (воздуха) из крана-дозатора проходит через колонку, заполненную специальным сорбентом. Вследствие различной скорости сорбирования анализируемых компонентов, они удерживаются в колонке разное время и, разделяясь, таким образом, далее подаются последовательно на детектор, инициируя сигнал, пропорциональный их содержанию.
В соответствии с физико-химическими свойствами анализируемых газов и скорости сорбирования очередность прохождения их через колонку распределены в порядке возрастания молекулярной массы от водорода до пентана.
Сигнал с детектора в виде отдельных пиков, величина которых характеризует процентное содержание водорода и углеводородных газов, оцифровывается АЦП прибора и пересылается на ПК, где программа «ChromApp» производит обработку сигнала, сохраняет результаты в базе данных и формирует изображения хроматограммы для визуального контроля процесса анализа на мониторе.
Для стабильности результатов и качественного анализа газовоздушной смеси в условиях работы буровой хроматографическая колонка газоанализатора термостатирована. Установка давлений осуществляется регуляторами давлений (давления воздуха управления и давления газа-носителя). Подбор сорбента, термостатирование колонки, подбор давления газа-носителя и напряжения питания детекторов позволяют качественно проводить анализ газовоздушной смеси при газовом каротаже.
Воздух, используемый не только в качестве газа носителя, но и для управления краном-дозатором, подается из специализированного блока подготовки газа-носителя, где проходит необходимую очистку, осушку и сжимается до необходимого давления.
Технические и метрологические храактеристки.
Характеристика |
Значение |
|
Время прогрева и выхода на рабочий режим, мин, не более |
60 |
|
Время цикла анализа, сек |
70 |
|
Потребляемая мощность без ПК, Вт, не более |
200 |
|
Наработка на отказ, ч, не менее |
5 000 |
|
Пределы допускаемой приведенной погрешности при дозированной (0,196 мл) подаче газовоздушной смеси, %, не более |
±10,0 |
|
Дрейф нуля, % объёмной доли |
0,01 |
|
Параметры питания |
напряжение, В |
220 |
частота сети, Гц |
50 |
|
Потребляемая мощность без ПК, Вт, не более |
200 |
|
Режим работы |
Постоянный |
|
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
5 000 |
|
Габаритные размеры (Д×Ш×В), мм, не более: |
измерительный блок |
480 × 460 × 177 |
блок подготовки воздуха |
300 × 305 × 670 |
|
Масса, кг, не более |
измерительный блок |
19,6 |
блок подготовки воздуха |
31,5 |
|
Срок эксплуатации, лет, не менее |
5 |
|
Условия эксплуатации |
температура окружающей среды, °С |
от +15 до +30 |
относительная влажность воздуха, %, не более |
80 |
|
атмосферное давление, кПа |
от 84 до 106,7 |
|
Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 |
IP21 |
Предназначено для работы с газоанализаторами серии ГХ-П001 при проведении газового каротажа.
Управляет прибором, производит обработку данных, полученных с хроматографа, визуализирует сигнал в виде графика и осуществляет расчет процентного содержания газов в исследуемой смеси.
Сигнал с детектора в виде отдельных пиков, величина которых характеризует процентное содержание водорода и углеводородных газов, оцифровывается АЦП прибора и пересылается на ПК, где программа производит обработку сигнала, формирует изображения хроматограммы для визуального контроля процесса анализа на мониторе, производит математические расчеты и вычисляет процентное содержание газов в исследуемой смеси.
В реальном времени осуществляется построение хроматограммы - графика с пиками, соответствующими выходящим газам.
Основная работа ведется с расчетной углеводородной и водородной хроматограммами.
Реальная хроматограмма может потребоваться при диагностике прибора, так как она отображает сигнал с детектора, без математической обработки.
Для удобства отслеживания хроматограмм применяется метод автоматического слежения и подстройки масштаба, однако, оператор может менять масштаб в соответствии с необходимостью.
Сверху расположено меню с управляющими кнопками:
- Старт - запускается регистрация с бесконечным числом циклов.
- Стоп - прерывание цикла.
- Одиночный замер - запускается только один цикл, в конце которого регистрация прекращается.
В окне результатов расчета выдаётся покомпонентный процентный состав исследуемой смеси, а также суммарный процентный состав.
В окно времена выхода компонентов вручную вносятся временные интервалы выхода каждого газа.
Панель управления содержит настройки, необходимые для калибровки и работы прибора.