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原文传递用于天然气的便携式水分分析仪

专利名称：	用于天然气的便携式水分分析仪
摘要：	提供了用于对天然气中的水分含量进行分析的方法、装置和系统。在一个实施方案中，提供了一种便携式水分分析仪系统，并且所述系统可包括水分分析仪和壳体。所述水分分析仪可包括可调谐二极管激光吸收光谱仪(TDLAS)和天然气样品调节系统。所述TDLAS可被配置来检测天然气样品内的水蒸气含量。所述样品调节系统可与所述TDLAS流体连通，并且可被配置来调节天然气样品的温度、流率和压力中的至少一者。所述壳体可被配置来将所述水分分析仪接收在其中并保护所述水分分析仪免受振动和/或冲击。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	通用电气基础设施传感有限责任公司
发明人：	约翰·桑罗马;约翰·普尔;阿尼鲁达·苏地尔·韦林;吉恩·波科维茨
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-25T00:00:00+0800
申请号：	CN201780080452.7
公开号：	CN110383032A
代理机构：	中国国际贸易促进委员会专利商标事务所
代理人：	秦振
分类号：	G01N1/22(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	美国马萨诸塞州
主权项：	1.一种便携式水分分析仪系统，其包括：水分分析仪，所述水分分析仪包括，水分传感器，所述水分传感器被配置来检测气体样品内的水蒸气含量，并输出包括表示所述检测到的水蒸气含量的数据的水分信号，流体导管网络，所述流体导管网络与所述水分传感器流体连通并在入口与出口之间延伸，其中所述流体导管网络被配置来在所述入口处接收处于原始流率的来自样品气体源的原始气体样品流；样品调节系统，所述样品调节系统包括一个或多个调节装置，所述一个或多个调节装置沿所述流体导管网络定位在所述入口与所述水分传感器之间，其中所述调节装置被配置来调整由所述流体导管网络接收的原始气体样品流的压力和流率中的至少一者，并从所述原始气体样品流过滤出微粒和液体污染物以向所述水分传感器提供经调节气体样品流，以及仪表板，所述仪表板包括相对的第一侧和第二侧，其中所述调节装置中的每一个和所述流体导管网络的一部分安装在所述仪表板的所述第一侧上，内壳，所述内壳限定一个或多个内壳腔体，所述一个或多个内壳腔体的尺寸被设定来接收所述水分分析仪的包括所述水分传感器的部分，其中所述内壳耦接至所述仪表板的所述第一侧；以及外壳，所述外壳限定外壳腔体，所述外壳腔体的尺寸被设定来接收所述内壳和所述水分分析仪；其中所述外壳和所述内壳被配置来减弱穿过其传输至所述水分传感器的振动。 2.如权利要求1所述的便携式水分分析仪系统，其中所述外壳包括底座和盖子，所述盖子被配置来可逆地密封至所述底座，并且其中当所述盖子密封至所述底座时，所述外壳是基本上不透流体的。 3.如权利要求1所述的便携式水分分析仪，其中所述水分传感器包括激光吸收光谱仪。 4.如权利要求3所述的便携式水分分析仪，其中所述光谱仪包括可逆地可附接部分，所述可逆地可附接部分包括镜子，其中所述内壳还包括延伸穿过侧壁的通道，所述通道的尺寸被设定用于接收所述可逆地可附接部分，并且其中所述光谱仪定位在所述内壳内，使得所述可逆地可附接部分能够穿过所述通道触及。 5.如权利要求1所述的便携式水分分析仪，其中所述流体导管网络包括形成入口部分、调节部分、传感器部分和出口部分的多根导管；其中所述入口部分在所述入口与所述调节部分之间延伸，并且安装在所述仪表板的所述第一侧上；其中所述调节部分在所述入口部分与所述传感器部分之间延伸，并且安装在所述仪表板的所述第一侧上，并且其中所述调节装置沿所述调节部分定位；其中所述传感器部分在所述调节部分与所述出口部分之间延伸，并且其中所述水分传感器沿所述传感器部分定位；并且其中所述出口部分在所述传感器部分与所述出口之间延伸，并且安装在所述仪表板的所述第一侧上。 6.如权利要求5所述的便携式水分分析仪，其中所述入口部分包括隔离阀，所述隔离阀被配置来在能够从所述仪表板的所述第二侧触及的隔离控制接口的控制下调控所述水分分析仪内的所述原始流率。 7.如权利要求5所述的便携式水分分析仪，其中所述入口部分还包括入口压力计，所述入口压力计被配置来测量所述原始气体样品流在由所述调节部分接收之前的压力，并且其中所述入口压力计安装至所述仪表板并且能够从所述仪表板的所述第二侧读取。 8.如权利要求5所述的便携式水分分析仪系统，其中所述一个或多个调节装置包括分离器，所述分离器被配置来从所述原始气体样品流过滤出液体并提供具有小于阈值液体体积的液体含量的经过滤气体样品流。 9.如权利要求8所述的便携式水分分析仪系统，其中所述流体导管网络还包括具有旁通阀的旁路部分，所述旁路部分在所述第一调节装置与所述出口之间延伸，其中所述旁路部分被配置来接收处于旁通流率的旁通流，所述旁通流包括从所述原始气体样品过滤出的液体，并且所述旁通阀被配置来在能够从所述仪表板的所述第二侧触及的旁路控制接口的控制下调控所述旁通流率。 10.如权利要求8所述的便携式水分分析仪系统，其中所述分离器能够穿过所述仪表板的所述第二侧触及，以便从所述样品调节系统移除。 11.如权利要求8所述的便携式水分分析仪系统，其中所述分离器还被配置来基本上抑制原始气体样品的流动，从而导致自进入所述调节部分开始的超过阈值压力降低的压降。 12.如权利要求8所述的便携式水分分析仪，其中所述一个或多个调节装置包括样品阀，所述样品阀插置在所述分离器与所述水分传感器之间，并且其中所述样品阀被配置来在能够从所述仪表板的所述第二侧触及的样品控制接口的控制下调控所述经过滤气体样品流的流率，以提供具有在预定流率范围内的流率的经调节气体样品流。 13.如权利要求5所述的便携式水分分析仪系统，其中所述流体导管网络还包括在所述入口部分与卸压出口之间延伸的卸压部分和沿所述卸压部分定位的卸压通气口，并且其中所述卸压通气口被配置来允许所述原始气体在能够从所述仪表板的所述第二侧触及的卸压控制接口的控制下从所述入口部分流动至所述卸压出口。 14.如权利要求5所述的便携式水分分析仪，其中所述多根导管包括形成所述入口部分、所述调节部分和所述出口部分的第一组导管和形成所述传感器部分的第二组导管，并且其中所述第二组导管的至少一部分的刚性比所述第二组导管小。 15.如权利要求1所述的便携式水分分析仪，其还包括：温度传感器，所述温度传感器被配置来输出温度信号，所述温度信号包括表示由所述水分传感器接收的经调节气体样品流的测量温度的数据；压力传感器，所述压力传感器被配置来输出压力信号，所述压力信号包括表示由所述水分传感器接收的经调节气体样品流的测量压力的数据；以及控制器，所述控制器被配置来，接收所述水分信号、所述温度信号和所述压力信号，并且基于所述接收的水分信号、所述温度信号和所述压力信号来确定所述经调节气体样品流的调整后水分含量。 16.如权利要求1所述的便携式水分分析仪，其中所述便携式水分分析仪系统的重量小于或等于50磅。 17.一种水分分析的方法，其包括：打开水分分析仪系统的可逆地可密封外壳以显露出仪表板；将处于原始气体压力和原始气体流率的原始气体样品流从气体源提供至所述水分分析仪的定位在所述仪表板上的入口；通过设置在所述外壳内的外壳腔体内的水分分析仪的样品调节系统来调整所述原始气体压力和所述原始气体流率中的至少一者，以提供经调节气体样品流，其中样品调节系统的至少一部分安装至所述水分分析仪的仪表板的第一侧，并且被配置来控制所述样品调节系统的一个或多个用户接口对象安装至所述仪表板的第二侧；通过所述水分分析仪的水分传感器从所述样品调节系统接收所述经调节气体样品，其中所述水分传感器安装在安装至所述仪表板的所述第一侧的内壳中并且与所述内壳间隔开，并且其中所述外壳和所述内壳被配置来减弱穿过其传输至所述水分传感器的振动。 18.如权利要求17所述的方法，其还包括：通过与所述水分传感器通信的控制器来接收水分信号、压力信号和温度信号，每个信号相应地包括表示由所述水分传感器接收的所述经调节气体样品流的水分含量、压力和温度的数据；以及通过所述控制器基于所接收的所述水分信号、所述温度信号和所述压力信号来确定调整后水分含量。 19.如权利要求17所述的方法，其中所述气体源是天然气管道。 20.如权利要求19所述的方法，其还包括：在将所述原始气体样品流提供至所述水分分析仪的所述入口之前，将所述水分分析仪系统运输至所述气体管道的位点，其中所述便携式水分分析仪的重量小于或等于五十磅。 21.如权利要求17所述的方法，其中所述水分传感器包括光谱仪，所述光谱仪包括可逆地可附接部分，所述可逆地可附接部分包括镜子，其中所述内壳还包括延伸穿过侧壁的通道，所述通道的尺寸被设定用于接收所述可逆地可附接部分，并且其中所述光谱仪位于所述内壳内，使得当所述内壳和所述水分分析仪在耦接在一起时从所述外壳移除时，所述可逆地可附接部分能够穿过所述通道触及。
所属类别：	发明专利