METROLOGICAL PROVIDING FOR INFRA-RED DETECTOR OF HYDROCARBON EMISSIONS IN ATMOSPHERE
Abstract and keywords
Abstract (English):
Results of infra-red (IR) detector calibration on one homolog of oil saturated hydrocarbons are received. Absorption cross-section amount of this homolog is close to average absorption cross-section of saturated hydrocarbons molecules for oil of various fields. Experimental check of such approach acceptability was validated on integral absorption cross-section of n-hexane molecule. It is shown that the offered method of IR detector calibration on one component is admissible for total loss measurement of oil light fractions within the established error of 25%.

Keywords:
metrology, monitoring, hydrocarbons, control of emissions, infra-red detector.
Text
Publication text (PDF): Read Download

1. Метод калибровки инфракрасного детектора

В [1] было предложено для мониторинга выбросов углеводородов при хранении и транспортировке нефти и нефтепродуктов использовать инфракрасный детектор, который измеряет суммарную концентрацию предельных углеводородов нефти в газовой среде. Это прибор позволяет выполнять измерение концентрации углеводородов в реальном времени с целью сокращения экологического ущерба, а также осуществлять мониторинг инженерно-технических средств, применяемых для сокращения таких выбросов [1, 2]. Принцип работы детектора основан на измерении оптической плотности газовой среды, которая определяется сечением поглощения исследуемых молекул углеводородов и их концентрацией [2].

Чтобы подтвердить допустимость использования величины интегрального сечения поглощения таких молекул для калибровки ИК-детектора, был выполнен расчет зависимости среднего сечения поглощения молекул предельных углеводородов от температуры для нефти различных месторождений [3-6].

Таблица 1

Результаты расчетов для нефти различных месторождений

Регион

Республика

Башкортостан

 

Западная Сибирь

Куйбышевс-

кая область

о. Сахалин

Оренбургская область

Среднее

значение

Марка нефти

Арланская

товарная

Игров-

ская

Салым-

ская

 

Усть-

Балыкская

Северо-

варьеганская

Виннобан-

ковская

Коленид-

ская

Никольская

Роднинская

образца

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

T, К

Среднее интегральное сечение поглощения (от этана до октана), σ, 10-18 см2

273

1,2

1,2

1,2

1,2

1,3

1,1

1,4

1,3

1,4

1,2

283

1,2

1,3

1,2

1,2

1,3

1,2

1,4

1,3

1,4

1,3

293

1,2

1,3

1,2

1,2

1,3

1,2

1,4

1,3

1,4

1,3

303

1,3

1,3

1,3

1,3

1,3

1,2

1,4

1,3

1,4

1,3

<σ>*

1,2

1,3

1,3

1,2

1,3

1,2

1,4

1,3

1,4

1,3