[发明专利]一种定值三元混合标准气体制作的控制方法

说明书

本发明实施例公开了一种定值三元混合标准气体制作的控制方法，包括具体步骤：包括具体步骤：在组分气和载气的输送管路上设置流量质量控制器；计算组分气与载气在定温密封环境下的稀释比，并根据稀释比导出计算，获得多组分气与载气的流量比；根据获得的所述流量比调节流量质量控制器，使组分气和载气按照固定的比例进行输送和混合，不受温度和压力等条件影响，配制效率高，既可以用于标气的大量生产又可用于实验室少量标气的制作，气体混匀程度高，标准气体的动态输出精确度高。

技术领域

本发明实施例涉及定值三元混合标准气体技术领域，具体涉及一种定值三元混合标准气体制作的控制方法。

背景技术

天然气水合物是一种潜力巨大的未来超级清洁能源，分布范围广，储量规模巨大，能量密度高，已经得到世界各界的广泛重视与关注，尤其中国2017年在南海神狐海域进行天然气水合物试开采获得巨大成功，举世瞩目。海水中烃类气体及其它气体的含量异常是天然气水合物存在的重要识别标志之一，对海水中气体含量异常的实时检测，可以为水合物资源详查、勘探提供线索和依据。海水中溶解气体为多元混合气体，深海海水及海水中气体含量的即时检测方法是当前海洋科学仪器研究的前沿课题，也是近几年来海洋技术领域研究的热点和焦点，国家重点研发项目课题最新研制的近海底原位多参量地球化学综合传感系统可以实现在船舶走航的同时，高精度实时测量海水中多元气体含量，为我国天然气水合物矿体精细勘探和开发提供重要技术支撑。而保障该系统测量准确度的一个重要前提是能对该系统进行准确标定，能持续提供定值多元混合标准气体是高精度标定该系统的必要条件。本发明正是从此需求考虑，以质量守恒定律为主要原理依据，通过质量流量控制器控制和测量管道中载气和组分气体的质量流量，在混合仓中通过一系列混合装置使其充分混匀，最终得到动态输出的目标值三元混合标准气体。

现有的气体配制方法主要包括称量法、分压法、体积法、渗透法以及静态容积法等，其中，称重法的生产效率比较低，分压法气体混匀程度不高，且充填气体时会产生热量，体积法的生产技术要求很高，精确度低，渗透管法只适合配制浓度低的标准气体，不易维持其量值长时间不变，而静态容积法只适合配制量少的标准气体。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种定值三元混合标准气体制作的控制方法，解决了现有的气体配制方法主要包括称量法、分压法、体积法、渗透法以及静态容积法等，其中，称重法的生产效率比较低，分压法气体混匀程度不高，且充填气体时会产生热量，体积法的生产技术要求很高，精确度低，渗透管法只适合配制浓度低的标准气体，不易维持其量值长时间不变，而静态容积法只适合配制量少的标准气体的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

一种定值三元混合标准气体制作的控制方法，包括具体步骤：

S100、在组分气和载气的输送管路上设置流量质量控制器；

S200、计算组分气与载气在定温密封环境下的稀释比，并根据稀释比导出计算，获得多组分气与载气的流量比；

S300、根据获得的所述流量比调节流量质量控制器，使组分气和载气按照固定的比例进行输送和混合。

作为本发明的一种优选方案，所述组分气经过混合后的管路上设置有多组分气的输送管路反馈回路，并根据载气和组分气按照固定的比例进行输送混合后的压力值，将多组分气混合后的气体按预设比例反馈至组分气的输送管路。

作为本发明的一种优选方案，在步骤一中，通过定比例输送机构对多组分气体进行预混合，随后再与载气进行混合。

作为本发明的一种优选方案，在步骤三中，使组分气和载气按照固定的比例进行输送和混合，组分气和载气的混合输送包括在输送管道中的常温输送混合，以及在定温密封环境下的二次混合，以获得最终的标准混合气体。

作为本发明的一种优选方案，将多组分气混合后的气体按预设比例反馈至组分气的输送管路，其中反馈回路的与设定比例的具体计算方法包括：