Статус документа

ГОСТ 31371.7-2020 Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методика измерений молярной доли компонентов (с Поправками)

4.1 Основные средства измерений

4.1.1 Хроматографы газовые лабораторные и потоковые (промышленные)

4.1.1.1 Общие характеристики

Хроматографы должны быть оснащены:

а) блоком управления;

б) колонками (насадочными или капиллярными), изготовленными из инертного по отношению к компонентам ПГ материала и заполненными сорбентом, обеспечивающим удовлетворительное разделение конкретных компонентов пробы газа при условиях проведения анализа.

Для заполнения хроматографических колонок могут использоваться:

- твердые адсорбенты: молекулярные сита 5А (СаА) или 13Х (NaX), Porapak N, Porapak R, HayeSep N, HayeSep R;

- твердые инертные носители: Silcoport-P, ChromP, Porasil С, Chromaton, инертон, сферохром;

- неподвижные жидкие фазы: полифенилметилсилоксан (ПФМС), полиэтиленгликоль, Carbowax, SE-30, SE-54, SF-96, оксидипропионитрил (ОДПН), оксипропионитрил (ОПН), DC-200;

Таблица 1 - Метрологические характеристики методики измерений


Определя-	Метод А		Метод Б		Метод В
емый компонент	, %	, %	, %	, %	, %	, %
Метан	40-99,97		40-99,97		40-99,97
Этан	0,0010-15		0,005-15		0,005-15
Пропан	0,0010-6,0		0,005-6,0		0,005-6,0
Изобутан	0,0010-4,0		0,005-4,0		0,005-4,0
н-Бутан	0,0010-4,0		0,005-4,0		0,005-4,0
Изопентан	0,0010-2,0		0,005-2,0		0,005-2,0
н-Пентан	0,0010-2,0		0,005-2,0		0,005-2,0
Неопентан	0,0010-0,05		0,005-0,05		0,005-0,05
Гексаны	0,0010-1,0		-	-	0,005-1,0
	-	-	0,005-1,5		0,005-1,5
Гептаны	0,0010-0,25		-	-	0,005-0,25
Октаны	0,0010-0,05		-	-	0,005-0,05
Бензол	0,0010-0,05		-	-	0,005-0,05
Толуол	0,0010-0,05		-	-	0,005-0,05
Диоксид углерода	0,005-10		0,005-10		0,005-0,025
					0,025-10
Гелий	0,0010-0,5		0,005-0,5		0,005-0,5
Водород	0,0010-0,5		0,005-0,5		0,005-0,5
Кислород	0,005-2,0		0,005-2,0		От 0,005 до 0,025 включ.
					Св. 0,025 до 2,0 включ.
Азот	0,005-15		0,005-15		От 0,005 до 0,025 включ.
					Св. 0,025 до 15 включ.
Метанол	0,0010-0,05		0,005-0,05		0,005-0,05
Приведенные диапазоны молярной доли ограничены областью, для которой оценена неопределенность. Измерение молярной доли компонентов в соответствии с данной МИ могут проводиться в более широких диапазонах, в этом случае неопределенность измерений молярной доли компонентов может быть вычислена по формулам, приведенным в приложении А. Расширенная абсолютная неопределенность в процентах при коэффициенте охвата 2 соответствует границам суммарной абсолютной погрешности при доверительной вероятности 0,95. Формула применяется при измерении молярной доли метана методом прямых измерений (далее - метан по анализу), при определении метана по разности для вычислений расширенной неопределенности используется формула (25). По данной МИ в пробах природного газа проводится определение суммарного содержания кислорода и аргона (по кислороду). Далее по тексту методики для суммарного пика используют термин "кислород". Метанол не является компонентом ПГ. Определение содержания метанола проводится только в газопроводах, транспортирование газа по которым предполагает его применение в качестве технологического компонента.

Примечание - Для заполнения хроматографических колонок могут использоваться другие материалы, обеспечивающие требуемую степень разделения компонентов природного газа.

в) комплектом детекторов. Комплект детекторов должен формироваться из одного или нескольких детекторов по теплопроводности (ДТП) или комбинации одного или нескольких ДТП и пламенно-ионизационного детектора ПИД, чувствительность которых обеспечивает соотношение сигнал/шум в рабочем диапазоне измерений не менее 10.

________________

Применение детектора ПИД для измерения молярной доли более 1,0% при анализе ПГ переменного состава возможно только после подтверждения линейности сигнала в соответствии с алгоритмом, приведенным в приложении Б.

Пределы детектирования детекторов ДТП и ПИД должны соответствовать требованиям ГОСТ 26703;

г) термостатом колонок, обеспечивающим программируемое регулирование скорости подъема температуры и поддержание заданной температуры с пределом допускаемого отклонения не более 0,5°С во всем интервале рабочих температур. Количество термостатов в одном хроматографе может быть более одного;

д) дозирующим устройством автоматического или неавтоматического действия (предпочтительно обогреваемым), обеспечивающим ввод пробы газа. Объем дозируемой пробы выбирают в зависимости от конкретной комплектации хроматографа (комплект детекторов, тип применяемых хроматографических колонок и прочее) и содержания компонентов в пробе газа; количество дозирующих устройств может быть более одного. Для лабораторных хроматографов использование автоматического дозирующего устройства является предпочтительным;

Примечание - Не рекомендуется использовать для ввода пробы редукторы с трубкой Бурдона.

е) встроенным или внешним регулятором расхода анализируемого газа и градуировочной смеси;

ж) внешним или встроенным программным обеспечением (ПО) для обработки, передачи и хранения хроматографической информации;

и) краном обратной продувки (при необходимости) для обеспечения измерений суммарной молярной доли группы тяжелых углеводородов в виде .

4.1.1.2 Хроматографы, применяемые для анализа ПГ переменного состава, должны иметь протокол, подтверждающий линейность градуировочной характеристики в рабочих диапазонах измерений (см. таблицу 1), с указанием заводского номера прибора, фактических уравнений градуировочных характеристик для каждого определяемого компонента с коэффициентом корреляции не менее 0,999. Проверку линейности градуировочной характеристики проводят в соответствии с алгоритмом, приведенным в приложении Б.

Примечание - Допускается осуществлять проведение проверки линейности градуировочной характеристики организацией-изготовителем или организацией, осуществившей поставку хроматографа.

4.1.2 Средства градуировки

Средствами градуировки являются стандартные образцы (СО) состава природного газа утвержденного типа - газовые смеси в баллонах под давлением (далее - градуировочная смесь). Требования к метрологическим характеристикам средств градуировки приведены в таблицах В.1.1, В.1.3, В.2.1, В.2.2 и В.3.1 (приложение В).