УДК: 681.785.5, 535.375.56

Анализ природного газа методом спектроскопии спонтанного комбинационного рассеяния света

Булдаков М.А., Королев Б.В., Корольков В.А., Матросов И.И., Петров Д.В., Тихомиров А.А.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Булдаков М.А., Королев Б.В., Корольков В.А., Матросов И.И., Петров Д.В., Тихомиров А.А. Анализ природного газа методом спектроскопии спонтанного комбинационного рассеяния света // Оптический журнал. 2013. Т. 80. № 7. С. 27–32.

Buldakov M.A., Korolev B.V., Korolkov V.A., Matrosov I.I., Petrov D.V., Tikhomirov A.A. Analyzing natural gas by spontaneous Raman scattering spectroscopy [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2013. V. 80. № 7. P. 27–32.

Ссылка на англоязычную версию:

M. A. Buldakov, V. A. Korolkov, I. I. Matrosov, D. V. Petrov, A. A. Tikhomirov, and B. V. Korolev, "Analyzing natural gas by spontaneous Raman scattering spectroscopy," Journal of Optical Technology. 80(7), 426-430 (2013). https://doi.org/10.1364/JOT.80.000426

Аннотация:

Экспериментально исследовано увеличение интенсивности сигнала спонтанного комбинационного рассеяния света за счет использования многопроходных оптических систем, а также за счет сжатия анализируемой газовой среды. Представлено описание разработанного макета газоанализатора природного газа, основанного на спектроскопии спонтанного комбинационного рассеяния. Приведена методика расчета компонентного состава природного газа по его спектру. Проведено сравнение полученных результатов с данными хроматографического анализа.

Ключевые слова:

спектроскопия спонтанного комбинационного рассеяния света, газоанализ, природный газ

Благодарность:

Работа выполнена в рамках базового проекта СО РАН № VII.66.1.2 “Развитие физических методов и технических средств для мониторинга окружающей среды и обеспечения безопасности населения”.

Коды OCIS: 300.6450, 120.4640, 280.1545

Список источников:

1. ГОСТ 31371.7-2008. Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности.

2. J. Kiefer, T. Seeger, S. Steuer, S. Schorsch, M. C. Weikl, and A. Leipertz, “Design and characterization of a Raman-scattering-based sensor system for temporally resolved gas analysis and its application in a gas turbine power plant,” Meas. Sci. Technol. 19, 085408 (2008).
3. S. C. Eichmann, M. Weschta, J. Kiefer, T. Seeger, and A. Leipertz, “Characterization of a fast gas analyzer based on Raman scattering for the analysis of synthesis gas,” Rev. Sci. Instrum. 81, 125104 (2010).
4. S. Schorsch, J. Kiefer, S. Steuer, T. Seeger, A. Leipertz, S. Gonschorek, B. Abröll, and M. Käß, “Entwicklung eines Echtzeitanalyse-Systems zur Charakterisierung von Brenngasgemischen in Gasturbinenkraftwerken,” Chemie Ing. Tech. 83, 247 (2011).
5. W. Kiefer, H. J. Bernstein, H. Wieser, and M. Danyluk, “The vapor-phase Raman spectra and the ring-puckering vibration of some deuterated analogs of trimethylene oxide,” J. Mol. Spectrosc. 43, 393 (1972).
6. K. C. Utsav, J. A. Silver, D. C. Hovde, and P. L. Varghese, “Improved multiple-pass Raman spectrometer,” Appl. Opt. 50, 4805 (2011).
7. J. C. Hilico, J. P. Champion, S. Toumi, Vl. G. Tyuterev, and S. A. Tashkun, “New analysis of the pentad system of methane and prediction of the (pentad–pentad) spectrum,” J. Mol. Spectrosc. 168, 455 (1994).

8. Свердлов Л.М., Ковнер М.А., Крайнов Е.П. Колебательные спектры многоатомных молекул. М.: Наука, 1970. 560 с.