監(jiān)測工業(yè)流體的方法及工業(yè)流體的處理的制作方法
【專利摘要】通過采用微分離子遷移率光譜儀對工業(yè)流體采樣，可以監(jiān)測工業(yè)流體。該方法還可以包括利用場非對稱離子遷移率光譜儀的輸出結(jié)果，控制工業(yè)設(shè)備或工業(yè)過程。該方法還包括在把樣本引入場非對稱離子遷移率光譜儀中之前，利用設(shè)備調(diào)節(jié)樣本。
【專利說明】監(jiān)測工業(yè)流體的方法及工業(yè)流體的處理

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及監(jiān)測工業(yè)流體（industrial fluid)。本公開尤其涉及作為隨后處理工 業(yè)流體的過程的一部分的這種監(jiān)測。

【背景技術(shù)】
[0002] 通常希望監(jiān)測工業(yè)流體。例如，化學(xué)制造過程中的動態(tài)過程進料流可能需要密切 的監(jiān)測，以維持正在制備的產(chǎn)品或中間材料的質(zhì)量。盡管需要，但是監(jiān)測工業(yè)流體并非總是 無問題的?？赡苡绊戇@種監(jiān)測的因素有許多。
[0003] -個因素是安全性。在原油的精煉中，利用熱和高壓把原油轉(zhuǎn)換成汽油和其它石 油產(chǎn)品。這些材料中的許多材料易揮發(fā)并且易燃。一些材料甚至有毒。
[0004] 再一個因素是效率。例如，如果監(jiān)測工業(yè)流體的方法需要從不易接近或者遠程位 置獲取樣本，那么所述監(jiān)測的成本可能超過其價值。
[0005] 另一個因素是及時。隨著采用計算機操作工業(yè)過程的部分（通常是重要部分）的 控制器的出現(xiàn)，為了充分利用這種控制器的特征來跟蹤和捕捉異常事件，實時分析已變得 重要。在本領(lǐng)域中，希望的是采用一種方法來監(jiān)測工業(yè)流體，所述方法安全、高效，并且可以 用于產(chǎn)生實時或近實時的結(jié)果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在一個方面，本發(fā)明是一種監(jiān)測工業(yè)流體的方法，包括采用微分離子遷移率光譜 測定法（differential ion mobility spectrometry)對工業(yè)流體進行采樣。所述方法還可 以包括利用場非對稱離子遷移率光譜儀（field asymmetric ion mobility spectrometer) 的輸出結(jié)果，控制工業(yè)設(shè)備或工業(yè)過程。所述方法還可以包括在把樣本引入場非對稱離子 遷移率光譜儀中之前，利用設(shè)備來調(diào)節(jié)（condition)樣本。
[0007] 在另一方面，本發(fā)明是一種包含在采用用于對工業(yè)流體采樣的場非對稱離子遷移 率光譜測定法的工業(yè)過程中生產(chǎn)的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的組合物（composition)，其中所 述中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品在組成上不同于未利用微分離子遷移率光譜儀制備的產(chǎn)品。
[0008] 在另一方面，本發(fā)明是一種包含微分離子遷移率光譜儀，過程控制器，和場非對稱 離子遷移率光譜儀與過程控制器之間的接口的系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 通過參考附圖詳細說明本發(fā)明的實施例，本發(fā)明的以上及其它特征和優(yōu)點將變得 更明顯，其中附圖圖解說明假設(shè)示例1的系統(tǒng)。

【具體實施方式】
[0010] 對本申請來說，術(shù)語"工業(yè)流體"包括氣體和液體兩者。它還包括室溫下可能為固 體，但是在工業(yè)過程中為流體的材料。工業(yè)流體局限于含水流體和不含水流體，包括作為含 水流體與不含水流體的混合物并且存在于：油氣的開采或生產(chǎn)中，原油的精煉中，和化學(xué)產(chǎn) 品的制造中的乳狀液和其它多相流體。
[0011] 對本申請來說，工業(yè)流體具體包括（但不限于）：冷卻水，工藝用水（process water),油田鉆井和完井流體，油氣井產(chǎn)流體（oil and gas well production fluid),原 油，脫鹽單元的進料流，脫鹽單元的流出物（outflow),精煉廠和化工廠傳熱流體,氣體洗漆 器流體，化工廠和精煉廠單元進料流，精煉廠和化工廠中間產(chǎn)品流，和精煉廠和化工廠產(chǎn)品 流和成品流。
[0012] 在本申請的方法的實踐中，采用諸如場非對稱離子遷移率光譜測定法（FAIMS)之 類的微分離子遷移率光譜測定法（DMS)來監(jiān)測工業(yè)流體。在本發(fā)明的一個實施例中，DMS是 基于離子的氣相分離的，所述離子的氣相分離歸因于離子的遷移率在高電場和低電場中的 差異。這些分離的離子可以被量化。在這種方法中，通過利用載氣（通常是空氣或者諸如 氮氣之類的惰性氣體），使離子流過兩個平行電極之間的間隙，并且在垂直于氣流的方向上 (通常利用電磁波，比如射頻電磁波）施加非對稱振蕩電場。在一些實施例中，在約0.7MHz 到約I. 5MHz的頻率下，這些電場可以在作為低場的〈1000V/cm到作為高場的約20000? 30000V/cm的范圍內(nèi)。
[0013] 電極之間的非對稱場引起離子的振蕩運動，這導(dǎo)致這些離子與電極表面碰撞，從 而導(dǎo)致隨后的離子損失，不過對于目標(biāo)（Of interest)離子，通過增加稱為補償電壓（CV) 的適當(dāng)dc電位可以防止離子損失，所述補償電壓將抵消由非對稱場引起的凈位移（net displacement)，并且把目標(biāo)離子保持在氣體流中，或者保持在所述間隙的中央，在一些實 施例中，可以利用法拉第板來檢測所述目標(biāo)離子。在給定的溫度、濕度和分離場的條件下， 補償電壓是是目標(biāo)離子的特性。通過掃描一定范圍的電壓，并監(jiān)測在檢測器中出現(xiàn)的離子， 可以確定目標(biāo)被分析物的補償電壓。
[0014] 包含DMS的任何設(shè)備可以和本公開的方法一起使用。例如，包含F(xiàn)AMS的設(shè)備可 以和本公開的方法一起使用。也可以使用混合系統(tǒng)。例如，在本發(fā)明的一個實施例中，采用 DMS和離子遷移率光譜測定法（MS)的級聯(lián)設(shè)備可以在本公開的方法中利用。盡管DMS是 一種比較新的分析技術(shù)，不過，基于DMS的設(shè)備（比如FAMS分析儀）可以從市場上獲得。 例如，Owlstone公司具有可商業(yè)獲得的設(shè)備。Charles Stark Draper Laboratory公司（從 事本領(lǐng)域的最早實體之一）在這領(lǐng)域也有供應(yīng)品。
[0015] 在采用DMS時，有時可以直接從工業(yè)流體或工業(yè)流體流把樣本引入DMS設(shè)備中。應(yīng) 用這種方法的限制和任何其它DMS設(shè)備是相同的。例如，流體可以是足夠易流動的以進入 到儀器中并且離子是可檢測到的，流體能夠是充分可揮發(fā)的，以致流體能夠被蒸發(fā)，并且所 產(chǎn)生的氣體隨后能夠不凝結(jié)或不分解地通過檢測器。
[0016] 由于不是所有的流體都滿足上面列出的限制，因此有時必須采用設(shè)備來預(yù)處理工 業(yè)流體。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的可以用于這種應(yīng)用的任何方法可以和本公開的方法一 起使用。例如，在一個實施例中，可以利用預(yù)濃縮器來處理工業(yè)流體，以增大目標(biāo)被分析物 的相對濃度，降低不良（undesirable)流體的出現(xiàn)。在另一個實施例中，工業(yè)流體可以經(jīng)歷 提取過程。在另一個實施例中，在被引入DMS設(shè)備之前，工業(yè)流體可以經(jīng)歷預(yù)加熱或者第一 分離過程，比如氣相色譜法（gas chromatography)。
[0017] 盡管可以手動地采用DMS設(shè)備，不過DMS設(shè)備實時或者至少近實時地產(chǎn)生結(jié)果的 事實使之可以用在自動過程控制應(yīng)用中。對本申請來說，術(shù)語"實時"通常意味"足夠快速， 以致可用于控制工業(yè)過程"，并且具體地小于約10分鐘。在一些實施例中，DMS設(shè)備可以在 不到約5分鐘內(nèi)產(chǎn)生結(jié)果。在其它實施例中，DMS設(shè)備可以在不到約2分鐘內(nèi)產(chǎn)生結(jié)果。
[0018] 利用DMS分析樣本有必要要求樣本可離子化。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的可以 用于離子化樣本的任何方法可以和本公開的方法一起使用。例如，在本公開的發(fā)明的一 個實施例中，可以利用電噴霧離子化。在另一個實施例中，可以采用基質(zhì)輔助激光解吸離 子化（matrix-assisted laser desorption ionization)或者快原子轟擊（fast atom bombardment)。在另一個實施例中，可以采用化學(xué)處理或衍生劑來預(yù)處理流體，以促進待檢 查物質(zhì)的揮發(fā)。
[0019] 在本公開的方法的一些實施例中，所述方法還包括利用DMS設(shè)備的輸出結(jié)果，控 制工業(yè)設(shè)備或工業(yè)過程。在一個實施例中，所述輸出可以被直接用于控制過程的組成部分 (element)。例如，可以監(jiān)測不良化合物，并且響應(yīng)不良化合物的濃度來操作閥門或泵以加 速或減慢特定的過程流。在另一個示例中，所述輸入用于改變過程流的pH。在另一個示例 中，本公開的方法可以用于優(yōu)化諸如腐蝕抑制劑、水合物抑制劑、防污劑、防沫劑、防垢劑、 破乳劑之類添加劑的用量。
[0020] 在另一個實施例中，DMS設(shè)備的輸出被用作過程的計算機模型的輸入。本公開的 方法的這個方面在復(fù)雜的精煉和化學(xué)生產(chǎn)單元中特別有用。在這種應(yīng)用中，可能存在許多 輸入，當(dāng)利用模型處理（crunch)時，所述許多輸入導(dǎo)致許多工藝變量的變化。例如，不良成 分的增多可能并不僅僅需要改變單一管柱（string)的單一流動，而是需要改變半打進料 流的速率，并且增加溫度和/或壓力。在一些實施例中，輸入可以來自于精煉廠內(nèi)的第一單 元中的DMS設(shè)備，不過，所述輸入可能需要對實際進行測量的單元的上游或下游的生產(chǎn)單 元進行改變。
[0021] DMS設(shè)備的優(yōu)點的另一個示例在于它可以容易地被傳送到遠程位置。期望在遠程 位置監(jiān)測工業(yè)流體的應(yīng)用有許多。例如，許多油井位于非常遙遠的位置，在本領(lǐng)域中理想的 是在一些應(yīng)用中，直接在井口進行測量。
[0022] 不論是遠程使用（比如在用于輸送原油的管道的收集點處），還是在精煉廠中直 接使用，本公開的方法都可以用于控制向單元或者向油井或者甚至向成品或中間產(chǎn)品添加 "添加劑"。例如，在特別需要的應(yīng)用中，DMS設(shè)備可以和Baker Hughes Sentry System? - 起使用，以控制添加劑向油井的流動。在一個實施例中，可以如此來控制腐蝕抑制劑的流 動。在另一個實施例中，利用這種系統(tǒng)，可以把硫化氫清除劑引入油井中。在精煉廠中，可 以采用諸如消泡劑之類的其它添加劑。利用本公開的方法，可以采用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 已知有用的任何添加劑。
[0023] 在另一個方面，本發(fā)明是一種包含在采用用于采樣工業(yè)流體的場非對稱離子遷移 率光譜儀的工業(yè)過程中生產(chǎn)的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的組合物，其中所述中間產(chǎn)品或最終產(chǎn) 品在組成上不同于未利用DMS設(shè)備制備的產(chǎn)品。
[0024] 本發(fā)明的一個實施例是一種包含在采用用于對工業(yè)流體采樣的場非對稱離子遷 移率光譜儀的工業(yè)處理中生產(chǎn)的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的組合物，其中所述中間產(chǎn)品或最終 產(chǎn)品不同于未利用DMS設(shè)備制備的產(chǎn)品。以下的應(yīng)用是例證性的，而不是對本實施例的限 制。
[0025] 在本公開的方法的一種應(yīng)用中，可以采用DMS設(shè)備來監(jiān)測燃料。例如，在一個實施 例中，可以針對例如乙醇的存在，監(jiān)測汽油。通常，可以監(jiān)測的其它化合物包括伯醇、仲醇和 叔醇；胺；用作腐蝕抑制劑、清潔劑、減排添加劑的羧酸；等等。
[0026] 甚至可以監(jiān)測柴油。例如，有時在柴油中存在胡蘿卜素和硝酸乙基辛酯。本 公開的方法可以用于針對β -胡蘿卜素和/或硝酸乙基辛酯的存在，來監(jiān)測柴油。
[0027] 盡管在許多情況下，可以針對目標(biāo)特定化合物，監(jiān)測工業(yè)流體，不過有時必須間接 地進行。例如，通過確定有機硝酸鹽的水平，可以監(jiān)測柴油中的十六烷值增進劑。利用本公 開的方法，也可以監(jiān)測用作潤滑劑、腐蝕抑制劑和分散劑的羧酸、酰胺或酯；用作抗氧化劑 的胺，和用在生物燃料中的酯等。
[0028] 采用本公開的方法，可以監(jiān)測傳熱系統(tǒng)。在采用氟利昂?的這種系統(tǒng)中，可以針對 作為泄漏證據(jù)的氟利昂的存在來監(jiān)測系統(tǒng)的外部。在利用水作為傳輸介質(zhì)的系統(tǒng)中，可以 針對不良化合物的存在來監(jiān)測水。這種化合物可能是不良的，因為它們會損害系統(tǒng)，比如腐 蝕性材料。在備選方案中，不良化合物可能是不良的，因為它們指示泄漏的存在。例如，當(dāng) 利用冷卻水從包括胺的處理流帶走熱量時，可以針對胺的存在來監(jiān)測冷卻水。
[0029] 盡管利用DMS設(shè)備可以監(jiān)測任何工業(yè)流體，并且其都在本公開的范圍內(nèi)；不過，理 想的是監(jiān)測任意以下化合物：伯胺、仲胺和叔胺；有機鹵化物；有機酸及其鹽（通常出現(xiàn)腐 蝕性化合物）；季胺（吡啶）；多元酸；二聚體-三聚體酸；和鹵代有機酸。如上簡要所述， 諸如柴油之類的燃料為目標(biāo)特定化合物供以燃料。例如，除了 β_胡蘿卜素之外，理想的是 具體針對諸如脂肪酸甲酯；酸衍生物（酰亞胺、酰胺、內(nèi)脂和內(nèi)酰胺）之類的化合物，監(jiān)測燃 料和生物柴油。
[0030] 在另一種柴油應(yīng)用中，脂肪酸甲酯可以用作潤滑添加劑的存在的指示。
[0031] 另一種應(yīng)用可以是重油（比如"C"級重油等）和浙青中的硫化氫的監(jiān)測。
[0032] 巰基乙醇、巰基乙酸和2-巰基乙基硫醚的存在可以用作在產(chǎn)品或精煉中間流體 中存在腐蝕抑制劑的指示。乙二醇、多元醇、聚二甲基硅氧烷可以指示防沫劑在工藝流體中 的存在。有機鹵化物，尤其是C 1-Cltl氯化溶劑可以指示石蠟控制添加劑、清潔劑/脫脂劑在 原油中的存在。
[0033] C1-C22有機酸可以指示潤滑添加劑在燃料中的存在。羥基酸可以用于確定除污化 學(xué)物質(zhì)在精煉流體中的存在。咪唑啉、烷基吡啶季銨化合物、酰亞胺、酰胺、硫代磷酸酯、磷 酸酯、聚胺、二甲基脂肪胺和季銨化二甲基脂肪胺的存在可以用于監(jiān)測生產(chǎn)流體或精煉流 體中的腐蝕抑制劑。乙烯-乙酸乙烯酯可以用于監(jiān)測冷流添加劑在燃料中的存在。
[0034] 可以針對諸如苯二胺（PDA)、受阻酚和有機硝基氧化物（nitroxides)之類化合物 的存在，監(jiān)測石化工業(yè)流體。諸如羥胺、亞硝酸鹽、亞硫酸鹽、Ν，Ν' -二乙基羥胺、肼和抗壞 血酸之類的除氧劑在石化工業(yè)流體中也是值得關(guān)注的，并且可以利用本公開的方法監(jiān)測。 NOx/SOx化合物在任何該化合物被排放到環(huán)境中的地方，這樣的化合物在工作流體中也是 可以值得關(guān)注的。本公開的方法可以用于確定石化流體中的用過的/可用的有機硝基氧化 物的存在，以監(jiān)測穩(wěn)定添加劑。
[0035] 廢水是本公開的方法特別適合于的另一種工業(yè)流體。在一個實施例中，本公開的 方法用于監(jiān)測廢水中的三唑和聚三唑。利用本公開的方法，還可以確定殺蟲劑和廢水的濃 度。也可以監(jiān)測磷酸鹽和膦酸鹽?？梢岳帽竟_的方法監(jiān)測的用于廢水中的任何其它添 加劑在本公開的范圍之內(nèi)。
[0036] 在另一個實施例中，可以在稱為冷卻水/鍋爐水/工藝用水的處理過的水中，普遍 采用本公開的方法。例如，可以針對羥胺的存在，監(jiān)測鍋爐水?？梢葬槍ψ鳛榉拦竸┑闹甘?的丙烯酸和磺酸的存在，監(jiān)測冷卻水。可以針對揮發(fā)性有機化合物的存在，監(jiān)測通常意義上 的冷卻水系統(tǒng)，并且尤其是冷卻塔的流出物，是為了環(huán)境監(jiān)測并且為了作為一種確定泄漏 的發(fā)生的方法。
[0037] 在另一個非限制性實施例中，本公開的方法可以用在特定的處理流中。在一個這 樣的實施例中，本公開的方法用于確定烷化單元中的極低水平的污染物的有無。另一個這 樣的實施例可以是其中把本公開的方法用于確定作為腐蝕性極大的化合物的有機酸是否 在蒸饋單元中進入塔頂（going overhead)。
[0038] 在另一方面，本發(fā)明是一種包含在采用用于采樣工業(yè)流體的場非對稱離子遷移率 光譜測定儀的工業(yè)過程中生產(chǎn)的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的組合物，其中所述中間產(chǎn)品或最終 產(chǎn)品在組成上不同于未利用DMS設(shè)備制備的產(chǎn)品。例如，本公開的方法可以用于監(jiān)測從精 煉廠中的蒸餾單元塔頂輸送的有機酸的量。在一個實施例中，本公開的方法用于監(jiān)測并在 需要時，引入添加劑，以除去或者至少減少塔頂輸送到蒸餾單元中的有機酸。利用這種方法 生產(chǎn)出的燃料必定具有較少的酸，并且因此，腐蝕性較小。這樣的處理在本公開的范圍之 內(nèi)。
[0039] 本公開的發(fā)明的另一個方面是一種包含DMS光譜儀，過程控制器，和場非對稱離 子遷移率光譜儀與過程控制器之間的接口的系統(tǒng)。在多數(shù)實施例中，控制器是計算機或者 包括計算機。所述接口可以簡單為數(shù)據(jù)電纜，或者可以是諸如蜂窩電話機之類的遠程通信 設(shè)備，或者甚至某種形式的無線電-衛(wèi)星遙測。
[0040] 在本公開的發(fā)明的另一方面，DMS設(shè)備可以用于確定目標(biāo)被分析物的濃度，并且隨 后利用該數(shù)據(jù)來準(zhǔn)備預(yù)測模型。例如，可以在流體中監(jiān)測乙醇胺，以預(yù)測當(dāng)通過熱交換器或 者塔頂線（overhead line)時，所述流體是否會產(chǎn)生將形成鹽（例如，乙醇胺鹽酸鹽）并且 導(dǎo)致結(jié)垢和腐蝕的情形。
[0041] 示例
[0042] 提供以下示例，以舉例說明本發(fā)明。以下示例并不意圖限制本發(fā)明的范圍，并且不 應(yīng)如此理解所述示例。除非另有說明，否則量是重量份或者重量百分比。
[0043] 假設(shè)示例1
[0044] 脫鹽流出液
[0045] 請參見圖1。利用FAMS設(shè)備（101)監(jiān)測在管線終點的脫鹽單元（100)，F(xiàn)AMS設(shè) 備（101)輸出指示乙酸和丙酸的濃度的信號（102)。流出的脫鹽原油（104)的樣本（103) 被發(fā)送到FAIMS設(shè)備，并且輸出信號被發(fā)送到Baker Hughes Sentry?系統(tǒng)（105)，Baker Hughes Sentry?系統(tǒng)（105)然后被用于控制經(jīng)管道（107和108)的腐蝕抑制劑（106)的 供給。新的產(chǎn)物流體流進入脫鹽單元，使得指示酸性化合物的高濃度的報警狀態(tài)被發(fā)送給 Sentry系統(tǒng)。Sentry系統(tǒng)然后開始增大對脫鹽單元的流入液的處理速率,直到脫鹽流出液 通過FAMS設(shè)備產(chǎn)生在脫鹽單元的預(yù)置極限內(nèi)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)。
[0046] 假設(shè)示例2
[0047] 蒸餾單元的精煉原油進料
[0048] 利用FAIMS設(shè)備監(jiān)測正在提供給蒸餾單元的原油進料流，F(xiàn)AIMS設(shè)備輸出指示乙 醇胺的濃度的信號。FAMS設(shè)備的輸出作為蒸餾控制模型的主輸入被輸?shù)娇刂破?。乙醇胺?水平被用作調(diào)整蒸餾單元中的進料速率、溫度和壓力的因素，以使在蒸餾單元中在塔頂獲 得的胺的量降至最小。
[0049] 假設(shè)示例3
[0050] 蒸餾單元的精煉原油進料的第二種情況
[0051] 示例2的條件被大體相同地再現(xiàn)，除了對所述方法所實施的變化都未在降低去 向塔頂（going overhead)的乙醇胺的量的方面獲得成功之外。控制器隨后開始增大 EXCALIBUR?污染物減少添加劑的量。
[0052] 假設(shè)示例4
[0053] 監(jiān)測鍋爐給水
[0054] 利用FAMS儀器監(jiān)測鍋爐給水中的除氧劑（即，N，N二乙基羥胺）的水平，作為腐 蝕監(jiān)測程序的一部分。該儀器還監(jiān)測在整個蒸汽回路的各個位置的蒸汽冷凝液中的中和胺 (環(huán)己胺、嗎啉、單乙醇胺等）的水平。該儀器監(jiān)測中和劑的分布，從而監(jiān)測當(dāng)前的pH，以控 制腐蝕，并且根據(jù)發(fā)現(xiàn)的中和劑的量允許添加更多/更少的中和劑。
【權(quán)利要求】
1. 一種監(jiān)測工業(yè)流體的方法，包括采用微分離子遷移率光譜測定法來采樣所述工業(yè)流 體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法還包括利用所述微分離子遷移率光譜測 定法控制工業(yè)過程。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中利用場非對稱離子遷移率光譜儀，進行所述微分 離子遷移率光譜測定法。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，還包括在把工業(yè)流體引入場非對稱離子遷移率光譜儀 中之前，調(diào)節(jié)所述工業(yè)流體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述工業(yè)流體選自包括水流體、不含水流體、和含 水流體與不含水流體的混合物的組中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述工業(yè)流體選自包括作為含水流體與不含水流 體的混合物的乳狀液和其它多相流體的組中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述工業(yè)流體選自包括存在于油氣的開采或生產(chǎn) 中的流體、存在于原油的精煉過程中的流體、和存在于化學(xué)產(chǎn)品的制造過程中的流體的組 中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述工業(yè)流體選自包括冷卻水、工藝用水、油田鉆 井和完井流體、油氣井產(chǎn)流體、原油、脫鹽單元的進料流、脫鹽單元的流出物、精煉廠和化工 廠傳熱流體、氣體洗滌器流體、化工廠和精煉廠進料流、精煉廠和化工廠中間產(chǎn)品流、和精 煉廠和化工廠產(chǎn)品流和成品流的組中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括采用離子遷移率光譜測定法采樣所述工業(yè)流 體。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中利用預(yù)濃縮器，進行所述工業(yè)流體的調(diào)節(jié)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中利用分離設(shè)備，進行所述工業(yè)流體的調(diào)節(jié)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中實時進行所述離子遷移率光譜測定法。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中采用選自包括電噴霧離子化、基質(zhì)輔助激光解吸 離子化、快原子轟擊離子化和化學(xué)離子化的組中的方法，使所述工業(yè)流體離子化。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中通過利用所述微分離子遷移率光譜測定法的輸 出來直接控制在所述工業(yè)過程中的一個或多個設(shè)備，來控制所述工業(yè)過程。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述一個或多個設(shè)備選自包括閥和泵的組中。
16. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中通過利用所述微分離子遷移率光譜測量法的輸 出來優(yōu)化添加劑的用量，來控制所述工業(yè)過程。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述添加劑選自包括腐蝕抑制劑、水合物抑制 齊[J、防污劑、防沫劑、防垢劑、破乳劑和它們的組合的組中。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中利用所述微分離子遷移率光譜測定法確定所述 工業(yè)流體內(nèi)的目標(biāo)被分析物的濃度，并且隨后利用濃度測定來準(zhǔn)備預(yù)測模型。
19. 一種包含在采用用于采樣工業(yè)流體的場非對稱離子遷移率光譜測定法的工業(yè)過程 中生產(chǎn)的中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品的組合物，其中所述中間產(chǎn)品或最終產(chǎn)品在組成上不同于未 利用微分離子遷移率光譜儀制備的產(chǎn)品。
20. -種包含微分離子遷移率光譜儀，過程控制器，和場非對稱離子遷移率光譜儀與過 程控制器之間的接口的系統(tǒng)。
【文檔編號】H01J49/26GK104246491SQ201380022055
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年4月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月30日
【發(fā)明者】S·R·皮納普, B·G·哈瑞里, R·G·瑞徹蒂恩, J·J·維爾斯, C·L·桑多, J·M·布朗 申請人:貝克休斯公司