Статус документа

ГОСТ 31370-2008 (ИСО 10715:1997) Газ природный. Руководство по отбору проб

7 Материалы, используемые при отборе проб

7.1 Общие положения

Пригодность материалов, применяемых в системах отбора проб, зависит от состава отбираемого газа. Обычно рекомендуется применять нержавеющую сталь для всех поверхностей, с которыми будет контактировать газ (см. 7.1.1). Седла клапанов и уплотнения поршней должны быть изготовлены из упругого материала, удобного в обслуживании. При отборе проб влажных или высококипящих газов, или газов, содержащих сероводород или диоксид углерода, возникают дополнительные проблемы с материалами. Для таких газов может потребоваться применение специальных материалов и покрытий в системе отбора проб. Рекомендуется покрывать внутренние поверхности баллонов для отбора газов с высоким содержанием сероводорода политетрафторэтиленом (ПТФЭ) или эпоксидной смолой. Химически активные компоненты, такие как сероводород и ртуть, следует определять на месте, используя методы прямого отбора проб, когда это практически выполнимо, поскольку даже применение баллонов с покрытиями не может гарантировать отсутствие адсорбции этих компонентов.

Применения таких мягких металлов как латунь, медь и алюминий следует избегать в тех случаях, когда могут возникнуть проблемы с коррозией и усталостью металла. Однако в некоторых случаях, когда реакционная способность имеет критическое значение, алюминий может быть использован в качестве материала для контейнеров для проб.

Обычно материалы, входящие в контакт с пробами или градуировочными газами, должны иметь следующие характеристики:

- непроницаемость для всех газов;

- минимальная сорбция;

- химическая инертность по отношению к компонентам природного газа.

Из-за возможного присутствия в природном газе малых количеств соединений серы, ртути, диоксида углерода и др. все оборудование и фитинги должны быть изготовлены преимущественно из нержавеющей стали, а при низком давлении газа - из стекла. Однако имеются альтернативные материалы, перечисленные в таблице 1.

Примечание - Материалы, используемые для изготовления контейнеров, пробоотборных линий и другого пробоотборного оборудования, должны быть инертными по отношению к компонентам природного газа.

Таблица 1 - Совместимость материалов для систем отбора проб с компонентами газа


Материал	Совместимость с компонентами газа
	CH	COS, CO	CHOH, O	HS, RSH, ТНТ	HO	Не	Hg	H, CO
Нержавеющая сталь	а	а	а	b	b	а	b	а
Стекло	а	а	а	а	а	а	а	а
ПТФЭ	b	b	b	а	с	с	с	b
Полиамид	а	а	b	а	с	а	с	а
Алюминий	а	а	а	b	b	а	с	а
Титан	а	а	а	а	а	а	а	а
а - пригоден; b - пригоден условно; с - не рекомендуется. Стекло является высокоинертным материалом, но оно хрупкое и небезопасное для отбора проб при давлении выше атмосферного. Политетрафторэтилен (фторопласт) инертен, но может проявлять адсорбционные свойства. Кроме того, он проницаем, например для воды, Не и Н. ПТФЭ покрытия могут иметь дефекты, и поэтому части внутренней поверхности могут оказаться незащищенными.

7.1.1 Углеродистая сталь

Углеродистая сталь и другие относительно пористые материалы могут удерживать в потоке природного газа более тяжелые компоненты природного газа и загрязняющие его примеси, такие как диоксид углерода и сероводород, и не должны применяться в системе отбора проб.

Хотя нержавеющая сталь обычно является хорошим материалом при изготовлении оборудования для отбора проб, перед ее применением пользователю рекомендуется проконсультироваться с экспертами по коррозии.

Нержавеющая сталь обычно не годится для потоков, содержащих воду. Однако установлено, что некоторые марки нержавеющей стали, такие как 4 CrNi 18 10 и 4 СrМо 17 12 2, могут быть признаны пригодными*.

________________

* Аналогом является нержавеющая сталь марок 12Х18Н10Т и 08Х18Н12Т по ГОСТ 5632.

7.1.2 Эпоксидные покрытия

Эпоксидные (или фенольные) покрытия будут уменьшать или устранять адсорбцию соединений серы и других компонентов, содержащихся в небольших количествах. Ими непрактично покрывать небольшие фитинги, клапаны и другие детали малой площади. Потери газовых компонентов из-за таких незащищенных поверхностей можно, однако, обнаружить и измерить, если их объемная доля составляет миллиардные или миллионные доли* (см. 7.2).

________________

* Из-за незначительности таких потерь на практике ими можно пренебречь.

7.1.3 Другие полимеры

Применение других полимеров должно ограничиваться трубами или переходниками, соединяющими узлы оборудования, где отсутствует прямой контакт с пробой или такой контакт незначителен. Особое внимание на используемые полимеры следует обратить в случае анализа воды или соединений серы. Однако хорошие результаты можно получить, применяя полиамидный материал для коротких труб.

В некоторых случаях при низких давлениях можно применять мягкий поливинилхлорид (ПВХ).

Перед тем как применить в системе отбора проб новый полимерный материал, его следует испытать с помощью аттестованных смесей при ожидаемых концентрациях, чтобы установить, не влияет ли он на состав пробы.

7.1.4 Резины