適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置的製作方法
2023-07-07 13:23:56 2
專利名稱：適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置，尤其涉及 一種石油鑽井過程中的錄井儀器用氣態烴組分測量裝置，屬於氣態烴組份測量裝 置技術領域。
背景技術：
目前市場上原非分散紅外光譜測定儀如圖1所示，由數位訊號處理模塊1、 吸收池2、紅外光源5、多元熱電堆紅外檢測器6、模擬信號放大調理模塊7和 信號輸出模塊8組成，具體實現流程基本分為二路第一路是樣品氣路，被檢測 樣品氣體由進氣口3進入，經過吸收池2後，通過出氣口4排出；第二路為信號 採集處理路，先由數位訊號處理模塊1對紅外光源5進行電調製，被調製後的紅 外光源5發出頻率為2HZ的紅外光，紅外光穿過吸收池2被部分吸收後到達多元 熱電堆紅外檢測器6，多元熱電堆紅外檢測器6的微電壓信號輸出給模擬信號放 大調理模塊7，再由模擬信號放大調理模塊7傳遞給數位訊號處理模塊1進行採 集和運算，最後經過信號輸出模塊8輸出給外部設備。
這樣的非分散紅外光譜測定裝置僅能工作在0至U+5(TC的環境溫度條件下， 這顯然只能符合實驗室工作的要求，而不能在一些條件較為惡劣的野外現場使 用。這使得非分散紅外光譜測定這一方法在工業生產現場、油(氣)田勘探等實 際運用中大受限制。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種能適合於-4(TC到+7(TC寬環境溫度範圍下工 作的氣態烴組分測量裝置。
為實現以上目的，本實用新型的技術方案是提供一種適合於寬環境溫度範圍 氣態烴組分測量裝置，包括數位訊號處理模塊、吸收池、紅外光源、模擬信號放 大調理模塊和信號輸出模塊，在吸收池兩端設有進氣口和出氣口，數位訊號處理 模塊與紅外光源連接，模擬信號放大調理模塊通過數位訊號處理模塊和信號輸出
模塊連接，其特徵在於，在吸收池上設有溫度傳感器，多元熱電堆紅外檢測器與 模擬信號放大調理模塊連接，在吸收池或多元熱電堆紅外檢測器上設有加熱裝 置，溫度傳感器和加熱裝置分別與恆溫控制模塊連接。
所述的加熱裝置為加熱棒、加熱絲、加熱帶或加熱膜。
本實用新型增加了恆溫控制路，吸收池的溫度值經過溫度傳感器傳遞給恆溫 控制模塊，恆溫控制模塊對加熱裝置給出控制信號，從而實現對吸收池進行60°C 到8(TC範圍內的恆溫控制；第二項是採用了耐高溫的多元熱電堆紅外檢測器，
工作環境溫度可達到IO(TC，前者的吸收池定點恆溫控制方式(可使多元熱電堆 紅外檢測器不再受溫漂影B向)保證了-4(TC到+7(rC的環境溫度下，紅外輸出信號 的精確性、穩定性和可靠性，同時吸收池的高溫還很好的克服了樣品氣溼度的影 響。而後者的選用耐高溫的多元熱電堆紅外檢測器則是本發明方法實現的前提。
本實用新型的優點是
(1) 可在-4(TC到+7(TC的寬溫環境下工作；
(2) 測量精度不受被測氣體高溼度的影響；
(3) 可進行氣態烴組分測定；
(4) 可實現在線快速測定。
圖1為原氣態烴組分測量裝置結構示意圖2為適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。 實施例
如圖l所示，為適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置結構示意圖，所 示點適合於寬環境溫度範圍氣態烴組份測量裝置由數位訊號處理模塊1、吸收池
2、紅外光源5、模擬信號放大調理模塊7、信號輸出模塊8、恆溫控制模塊9、 溫度傳感器10、加熱裝置11和多元熱電堆紅外檢測器12組成。
在吸收池2兩端設有進氣口 3和出氣口 4，數位訊號處理模塊1與紅外光源 5連接，模擬信號放大調理模塊7通過數位訊號處理模塊1和信號輸出模塊8連
接，在吸收池2上設有溫度傳感器10，多元熱電堆紅外檢測器12與模擬信號放 大調理模塊7連接，在吸收池2安裝加熱裝置11，溫度傳感器10和加熱裝置11 分別與恆溫控制模塊9連接。
所述的加熱裝置11可以為加熱棒、加熱絲、加熱帶或加熱膜，本實用新型 選用加熱棒。
所有部件均為商業外購產品。
工作室將樣品氣進管連接到進氣口 3，再將樣品氣出管連接到出氣口 4，接上 電源，工作分為二路第一路是樣品氣路，被檢測樣品氣體由進氣口3進入，經
過吸收池2後，通過出氣口4排出；第二路為信號採集處理路，先由數位訊號處
理模塊1對紅外光源5進行電調製，被調製後的紅外光源5發出頻率為2HZ的紅 外光，紅外光穿過吸收池2被部分吸收後到達多元熱電堆紅外檢測器12，多元 熱電堆紅外檢測器12的微電壓信號輸出給模擬信號放大調理模塊7，再由模擬 信號放大調理模塊7傳遞給數位訊號處理模塊1進行採集和運算，最後經過信號 輸出模塊8轉換後通過輸出接口傳給外部設備。
吸收池2的溫度值經過溫度傳感器10傳遞給恆溫控制模塊9，恆溫控制模塊 9經過PID算法對加熱棒11給出控制信號，從而實現對吸收池2進行6(TC到80°C 範圍內的恆溫控制。
權利要求1.一種適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置，包括數位訊號處理模塊(1)、吸收池(2)、紅外光源(5)、模擬信號放大調理模塊(7)通過數位訊號處理模塊(1)和信號輸出模塊(8)，在吸收池(2)兩端設有進氣口(3)和出氣口(4)，數位訊號處理模塊(1)與紅外光源(5)連接，模擬信號放大調理模塊(7)和信號輸出模塊(8)連接，其特徵在於，在吸收池(2)上設有溫度傳感器(10)，多元熱電堆紅外檢測器(12)與模擬信號放大調理模塊(7)連接，在吸收池(2)或多元熱電堆紅外檢測器(12)上設有加熱裝置(11)，溫度傳感器(10)和加熱裝置(11)分別與恆溫控制模塊(9)連接。
2. 根據權利要求1所述的適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置，其特徵 在於，所述的加熱裝置(11)為加熱棒、加熱絲、加熱帶或加熱膜。
專利摘要本實用新型涉及一種適合於寬環境溫度範圍氣態烴組分測量裝置，包括數位訊號處理模塊、吸收池、紅外光源、模擬信號放大調理模塊和信號輸出模塊，在吸收池兩端設有進氣口和出氣口，數位訊號處理模塊與紅外光源連接，模擬信號放大調理模塊通過數位訊號處理模塊和信號輸出模塊連接，其特徵在於，在吸收池上設有溫度傳感器，多元熱電堆紅外檢測器與模擬信號放大調理模塊連接，在吸收池或多元熱電堆紅外檢測器上設有加熱裝置，溫度傳感器和加熱裝置分別與恆溫控制模塊連接。本實用新型的優點是可在-40℃到+70℃的寬溫環境下工作。
文檔編號E21B49/00GK201196624SQ200720074540
公開日2009年2月18日 申請日期2007年9月11日 優先權日2007年9月11日
發明者畢東傑, 陸永鋼 申請人:上海神開石油化工裝備股份有限公司;上海神開石油科技有限公司