影响冷镜式露点仪测量准确度因素分析及解决方法研究

目前国际上的精密露点仪大多为光电检测且热电制冷的镜面冷凝式露点仪。露点仪的种类繁多，且冷却方式、露点检测方法各不相同。文中阐述了影响冷镜式露点仪的测量的一些因素，诸如过冷水、镜面杂质、开尔文效应等，并进行了相应分析，提出了一些解决方法。     

一种数字图像天然气水露点仪的设计

设计了一种以计算机控制整个测量过程的天然气水露点仪,研究了数字图像露点仪的工作原理,并讨论了系统的硬件结构和系统软件总体构架。该仪器由电源主机、通过导线与电源主机连接的半导体制冷片组件、温度压力检测和工业照相机组成。实现了用数字图像取代肉眼判断作为水露点测量依据。     

露点仪的工作原理与海上平台选用简介

随着我国经济的高速发展,海上石油行业技术日益提高,伴随石油开采量的增大,对于石油工艺处理的要求也越来越高,因此露点仪在海上平台有了深入地应用。从湿度测量的几种基本方法入手,分析几种代表性露点仪的优缺点。主要从性能、价格、使用条件和操作的方便程度上,介绍了如何在海上平台工艺流程中选用合适的露点仪。     

可调谐二极管激光吸收光谱技术测量低温流场水汽露点温度

露点温度是表征气体状态的一个重要参数,针对低温环境的低露点温度精确、快速、连续、原位测量的迫切需要,提出了可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术对水汽露点温度测量的方案。首先与安徽省气象局的冷镜式露点仪一起对比测量标准温湿度箱内的露点温度,验证波长为1 381nm的TDLAS系统露点温度测量的可行性及精度,然后结合一套开放式的测量装置,进行低温度环境(最低温度100K)水汽露点温度原位测量。得到了实时的露点温度值,其中TDLAS露点测量结果与冷镜式露点仪测量结果一致性较好(相差小于1K),TDLAS测量的时间分辨率为0.83s,远远快于冷镜式露点仪的时间响应速度。对于更低气体温度的露点测量,获得了与气体温度变化趋势相同的露点温度,同时得到了随着环境温度降低,水汽逐渐趋向饱和的结论。     

可控气氛中 CO_2的非水测定法

可控气氛中,CO_2和 H_2O 的测量,对于判断气氛的氧化—还原、渗碳—脱碳具有非常重要的意义。目前国内外已经有很多种仪表用来测量炉气中 CO_2及 H_2O 的含量。如红外线 CO_2分析仪、电导 CO_2测量仪、氯化锂露点仪、雾室露点仪、冷镜面露点仪和露点杯等。此外还有用于全分析的奥氏气体分析仪、和气相色谱仪。但是无论那种自动测量仪表都必须用基准仪器或标准样气来校对。露点杯广泛用来做为基准仪器校对各种露点仪。其结构简单,测量方便,稳定可靠。误差可达到±1℃。但是 CO_2分析仪表,目前还没有象露点杯那样一种基准校对仪器。只能用标准样气校对。可是标准样气一般厂无法配制和标定。本试验证明,CO_2的非水测定法可用来做为 CO_2分析仪表的基准校对方法,以及标定自己配制的样气。这点可以和露点杯相媲美。当加上一些附加装置后,还可以测量其他含碳气体(如 CO、CnH_2n及 CH_4等)。     

基于冷镜式露点仪的湿度标准装置测量不确定度评定

高精度露点仪是一种高准确度的湿度测量仪器是国家湿度量值传递和国际比对通用的传递标准。而双压法湿度发生器能够连续输出恒湿气体,也是传递湿度量值的标准设备。本文讨论了高精度露点仪与双压法湿度发生器配套使用时,标准装置产生测量不确定度的多种因素。从双压法湿度发生器的工作原理出发,建立数学模型,并统一采用露点温度的形式,对本湿度标准装置的测量不确定度进行了评定。     

高压充气站露点仪的改型设计

针对高压充气站上早期进口的冷镜式露点仪存在的不足,改型设计出阻容式露点仪,该露点仪具有响应快、精度高、智能化的特点。该文详细介绍了阻容式露点仪的工作原理、结构、部件选型。从性能测试的结果来看,露点仪的改型设计是成功的。     

凯尔文效应影响露点仪测量准确度的分析

露点仪测量的是样本空气等压降温至开始有微小露滴凝结时的温度,即样本空气对于弯曲水面达到饱和时的温度,称为结露温度。由于凯尔文效应,使得纯水曲面的饱和水汽压与纯水平面饱和水汽压有一定的差异,从而导致结露温度低于实际露点温度。本文编程计算了同一样本的结露温度与实际露点温度的偏差,结果表明凯尔文效应造成的露点仪测量误差约为0.1℃,并讨论了减小误差的方法。     

凯尔文效应影响露点仪测量准确度的分析

露点仪测量的是样本空气等压降温至开始有微小露滴凝结时的温度,即样本空气对于弯曲水面达到饱和时的温度,称为结露温度.由于凯尔文效应,使得纯水曲面的饱和水汽压与纯水平面饱和水汽压有一定的差异,从而导致结露温度低于实际露点温度.本文编程计算了同一样本的结露温度与实际露点温度的偏差,结果表明凯尔文效应造成的露点仪测量误差约为0.1℃,并讨论了减小误差的方法.     

精密光电露点仪的研制

介绍了精密光电露点仪的基本工作原理,提出了精密光电露点仪的设计思路和实现的具体方法.     

具有露霜判别能力的精密露点仪研制

本文提出了基于图像识别的露霜判别方法,介绍了基于图像识别的露点仪的硬件组成,并对镜面结露(或霜)状态特征进行了分析.目前露点仪的检露方法普遍采用光电检测的方法,但是这种露点仪无法识别镜面上的凝聚相是露点还是霜点,测量误差大.     

凯尔文效应影响露点仪测量准确度的分析

露点仪测量的是样本空气等压降温至开始有微小露滴凝结时的温度，即样本空气对于弯曲水面达到饱和时的温度，称为结露温度。由于凯尔文效应，使得纯水曲面的饱和水汔压与纯水平面饱和水汽压有一定的差异，从而导致结露温度低于实际露点温度。本文编程计算了同一样本的结露温度与实际露点温度的偏差，结果表明凯尔文效应造成的露点仪测量误差约为0.1℃，并讨论了减小误差的方法。     

一种露点仪/微水仪校验系统的设计

设计了一种露点仪/微水仪校验系统。该校验系统通过饱和气室产生饱和湿气,然后与干气进行混合配制出不同湿度的气体,干气和饱和湿气流量由质量流量控制器和STM32精确控制。该系统产生的特定湿度的气体由精密湿度测量仪进行对比测量,通过补偿算法进行修正。实验证明该校验系统可产生露点温度范围-70~10℃的湿气,精度高,响应速度快,可以满足对现场露点仪/微水仪的校验。     

智能精密光电露点仪的研制

本文介绍了光电露点仪的基本工作原理,以及８０３１单片机系统用于智能精密光电露点仪测控系统的设计与实现。     

重水机组环隙气体系统露点仪标定方法改进及应用

环隙气体系统用于监测运行中的压力管、排管及端屏蔽的严密性,同时为压力管和排管之间提供了一个安全的绝热层,且为压力管和排管提供一个惰性的环境氛围,以减缓压力管和排管的腐蚀。本文针对近年来发生在重水机组环隙气体系统露点仪的使用与标定过程中一直存在的一些问题,介绍了重水机组环隙气体系统构成和功能。根据案例的产生问题描述,从阐述早期露点仪的标定方法及存在的问题,并和国外同类露点仪的标定方法进行对比,到最终露点仪标定方法的改进,对解决该类问题及环隙气体系统露点仪的使用与标定提供了有益的借鉴,同时提高了环隙气体系统露点仪的稳定性和可靠性,有效地控制了故障的发生,降低了缺陷量。     

基于图像处理的SF6气体湿度测量方法的研究

提出使用冷镜式露点仪来测量SF6气体的湿度,并用图像处理的方法来代替传统的人工检测和光电检测方法。针对传统检测方法的不足,提出了基于小波包的纹理分析方法,并完成了系统的方案设计,通过仿真证明其优越性。     

Shaw露点仪的传感器

Shaw露点仪采用电容式传感器,是电池供电的便携式仪表,能在-100℃～+20℃的范围内快速准确地测量气体的含水量,本文介绍其传感器的原理与结构,稳定性,仪器的校准,电气功能的检验,响应时间,传感器的老化以及关于传感器的关注点。     

冷镜式精密露点仪标准装置的技术改造

介绍通过设计多级干燥模式和精密露点仪校验台系统,实现对冷镜式精密露点仪标准装置进行技术改造,从而达到提高露点温度检测范围、检测精度,检测效率的目的,具有广泛借鉴价值。     

压缩空气干燥器压力露点检测系统的研制

压缩空气干燥器压力露点的检测,在此之前国内还没有一套较完善的符合标准要求的系统;本文介绍了一压缩空气干燥器压力露点检测系统,该系统解决了流量测量方法的合理选用、环境温度的调节、压缩空气的加湿、露点仪的合理使用等问题,实现了压力露点准确测量。     

湿度传感器校准及不确定度评定

冷镜露点仪作为高准确度的一种湿度测量仪器,是国家湿度量值传递和国际比对的通用传递标准。笔者根据JJF1076-200《1湿度传感器校准规范》,使用冷镜露点仪作为标准器,对湿度传感器修正值的不确定度进行详细分析。