西气东输科技数字中心2025-2027年在线色谱仪扩展研究项目可不招标信息公示

集团公司通过首批揭榜挂帅项目《国产在线气相色谱分析仪研制与应用》与******研发微型在线气相色谱仪，双方共同拥有核心知识产权，本项目拟在《国产在线气相色谱分析仪研制与应用》项目研发色谱仪基础上开展扩展研究，需要基于原产品研究基础及双方共有知识产权，依托《热导检测装置》核心专利。 本项目满足《非招标采购管理程序》5.3.2条规定的“单一来源采购的情形：因需要使用不可替代的专利或专有技术等**条件限制，只能从唯一响应人处采购的项目”的要求

（1）微型检测器(μ-TCD)热导池结构优化，热敏电阻材质优化 热导池结构优化：前期设计中热导池主体结构由玻璃层沟道组成，在进气端入口处仅有玻璃层沟道，具有两点弊端，一是可能会导致气流紊乱，影响测试性能，二是通过热敏薄膜下端的气流较小，热交换效率不高。打算对该处结构进行优化，将热导池沟道改为玻璃层与硅层共同构成，增加热敏薄膜下端的气路沟道，减小气流紊乱，增加热敏薄膜下端的气体流量，提高热交换效率，以增加传感器灵敏度。 热敏电阻材质优化：前期设计中热敏电阻采用镍材质，灵敏度高。但镍金属熔点较低，在高功率运行状态下容易烧断。打算采用铂金属进行热敏薄膜的研制，铂金属熔点更高，可以提升运行功率，并且具有更好的线性。

（2）进样器膜阀材质优化 前期设计中进样器膜阀材质采用PDMS膜，能很好的满足进样器的键合条件，但其质地较软，在高压使用情况下记忆形变较大，影响膜阀沟道的正常功能实现，在长期使用情况下可能会出现无法正常控制气路通断。对膜阀材质进行调研与更替，满足其长期使用的可靠性，满足其键合工艺。

（3）电子压力控制器（EPC）结构改进 前期EPC采用机械控压方式，利用波纹膜进行压力的控制，其控制精度高，控制实时性好，但膜片易受外界振动影响，进行结构改进，取消控制膜片，采用比例阀进行闭环控制，整体为纯电子控制系统，保证在极端外界条件下的应用。

（4）蚀刻微型分离系统研发 采用MEMS制造工艺开展刻蚀色谱柱研发。

（5）数据存储性能与数据同步效率提升 针对目前在线色谱仪的样品分析频次与样品分析周期发现每天会产生较大的数据量，一般连续运行一个月后数据量可达20Gb，目前采用数据库方式存储数据，进行数据储存优化，采用数据文件的方式提高数据读写速度，提高数据量的存储效率。

（6）谱峰识别率提升 由于各个工业现场的工况条件不一致和部分组分的响应信号差异较大从而导致谱图信号的特征差异较大， 以此给谱峰识别算法的适应性带来了不小的难度，而谱峰识别的准确率受谱图信号的优劣差异影响较大，所以此次拟增加谱图信号预处理相关算法，如中值滤波、小波分析、小波阈值降噪等方式。

（7）标准曲线自适应跟踪方法 由于工业现场的气质组分浓度存在变化的情况，原有的标准曲线应用在样品组分浓度变化后的数据上，可能存在标定与样品差异较大的情况，从而导致样品结果的计算误差增大，采用程序自动监听现场样品组分浓度变化情况并配合

在线色谱仪扩展研究的对外**研究内容如下： 研制完成新型国产化在线微型气相色谱仪工程样机两台，满足天然气工业现场对防爆、防护等级的要求；形成样机生产图纸及技术资料，完成工程样机测试、成果鉴定并配合完成工业性试验。 在线色谱仪满足：组分满足GB/T 13610组成和浓度范围要求，扩展分析组分C6，C7，C8，C9(正庚烷，正辛烷，正壬烷，正癸烷)；计量性能(天然气型)满足或优于JJG1055-2009检定规程要求，其中检测器性能满足基线噪声≤0.1mV，基线漂移≤0.2mV/30min，灵敏度≥2000mV﹒mL/mg(正丁烷)；柱箱温度稳定性：优于0.05℃/10min；整机性能满足定性重复性RSD7 lt; 0.1% (正丁烷)，定量重复性RSD7 lt; 1% (正丁烷)，分析周期(常规组分)≤4min；整机稳定性：≤2.0%(正丁烷)；线性：≥0.999((100~10000)ppm正丁烷)；分析数据智能诊断实现跟踪校准；适应环境温度（-20~+60）℃。 验证微刻蚀色谱柱技术的可行性，微刻蚀色谱柱可分离C1~C6+组分，分离度R＞1(正丁烷和异丁烷)。