ГОСТ 31371.6-2008 Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 6. Определение водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов С(1)-С(8) с использованием трех капиллярных колонок (ИСО 6974-6:2002).

ГОСТ 31371.6-2008

(ИСО 6974-6:2002)

Группа Б19

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 Газ природный

 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА МЕТОДОМ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С ОЦЕНКОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

 Часть 6

 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОРОДА, ГЕЛИЯ, КИСЛОРОДА, АЗОТА, ДИОКСИДА УГЛЕРОДА И УГЛЕВОДОРОДОВ C

-С

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРЕХ КАПИЛЛЯРНЫХ КОЛОНОК

Natural gas. Determination of composition with defined uncertainty by gas chromatography method. Part 6. Determination of hydrogen, helium, oxygen, nitrogen, carbon dioxide and C

to C

hydrocarbons using three capillary columns

МКС 75.060

Дата введения 2010-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Газпром" и Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И.Менделеева" (ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 33 от 6 июня 2008 г.)

За принятие стандарта проголосовали:

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 6974-6:2002 "Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 6. Определение водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов C

-С

с использованием трех капиллярных колонок" (ISO 6974-6:2002 "Natural gas -Determination of composition with defined uncertainty by gas chromatography - Part 6: Determination of hydrogen, helium, oxygen, nitrogen, carbon dioxide and C

to C

hydrocarbons using three capillary columns"). При этом дополнительные положения, включенные в текст стандарта для учета потребностей национальной экономики и/или особенностей межгосударственной стандартизации, выделены курсивом

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 3 декабря 2008 г. N 340-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31371.6-2008 (ИСО 6974-6:2002) введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2010 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"

 Введение

Комплекс межгосударственных стандартов ГОСТ 31371.1-2008 (ИСО 6974-1:2000) - ГОСТ 31371.6-2008 (ИСО 6974-6:2002) и ГОСТ 31371.7-2008 под общим наименованием "Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности" (далее - комплекс стандартов) состоит из следующих частей:

- Часть 1. Руководство по проведению анализа;

- Часть 2. Характеристики измерительной системы и статистические оценки данных;

- Часть 3. Определение водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов до С

с использованием двух насадочных колонок;

- Часть 4. Определение азота, диоксида углерода и углеводородов С

-С

и С

в лаборатории и с помощью встроенной измерительной системы с использованием двух колонок;

- Часть 5. Определение азота, диоксида углерода и углеводородов С

- С

и С

в лаборатории и при непрерывном контроле с использованием трех колонок;

- Часть 6. Определение водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов С

-С

с использованием трех капиллярных колонок;

- Часть 7. Методика выполнения измерений молярной доли компонентов.

Комплекс стандартов распространяется на измерения молярной доли компонентов природного газа хроматографическим методом с оценкой неопределенности измерений.

Части 1-6 являются модифицированными по отношению к соответствующим международным стандартам ИСО 6974-1 - ИСО 6974-6.

В части 7 приведена методика выполнения измерений молярной доли компонентов природного газа, адаптирующая положения международных стандартов ИСО 6974-1-ИСО 6974-6 с учетом потребностей национальной экономики стран СНГ и особенностей межгосударственной стандартизации.

В настоящем стандарте описан прецизионный метод определения состава природного газа. Полученные данные по составу используют для вычисления теплоты сгорания, относительной плотности и числа Воббе.

Для реализации метода необходимо применение трех колонок, установленных в два газовых хроматографа.

Вследствие высокой разделительной способности используемых капиллярных колонок компоненты, обычно не присутствующие в природном газе, но присутствующие в некоторых имитаторах природного газа, также могут быть обнаружены с помощью этого метода. Дополнительно для анализа имитаторов природного газа используют метанатор.

В настоящем стандарте представлен один из методов, который можно использовать для определения состава природного газа в соответствии с ГОСТ 31371.1 и ГОСТ 31371.2.

      1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод количественного газохроматографического определения содержания водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов C

-С

в пробах природного газа с использованием трех капиллярных колонок. Метод применим для анализа газов, содержащих компоненты в диапазонах молярной доли, приведенных в таблице 1, и обычно применяется в лабораторных условиях. Приведенные диапазоны ограничены областью, для которой оценена неопределенность, и могут быть уже, чем реализуемые на конкретных хроматографах. Метод может быть применен, даже если один или несколько компонентов в пробе этим методом не обнаруживаются.

Таблица 1 - Диапазоны молярной доли компонентов, на которые распространяется настоящий стандарт

Компонент	Формула	Молярная доля, %
Гелий	Не	0,002-0,5
Водород	H	0,001-0,5
Кислород	O	0,007-5
Азот	N	0,007-40
Метан	СН	40-100
Оксид углерода	СО	0,001-1
Диоксид углерода	CO	0,001-10
Этин (ацетилен)	C H	0,001-0,5
Этилен	C H	0,001-0,5
Этан	C H	0,002-15
Пропен	С Н	0,001-0,5
Пропан	C H	0,001-5
Изобутан	C H	0,0001-1
н-Бутан	C H	0,0001-1
2,2-Диметилпропан (неопентан)	C H	0,0001-0,5
2-Метилбутан (изопентан)	C H	0,0001-0,5
н-Пентан	C H	0,0001-0,5
Циклопентан	C H	0,0001-0,5
2,2-Диметилбутан	C H	0,0001-0,5
2,3-Диметилбутан	C H	0,0001-0,5
2-Метилпентан	C H	0,0001-0,5
3-Метилпентан	C H	0,0001-0,5
н-Гексан	C H	0,0001-0,5
Бензол	С Н	0,0001-0,5
Циклогексан	С Н	0,0001-0,5
Гептаны	C H	0,0001-0,5
Метилциклогексан	C H	0,0001-0,5
Толуол	C H	0,0001-0,5
Октаны	С Н	0,0001-0,5
Ксилолы	С Н	0,0001-0,5
Эти компоненты обычно отсутствуют в природном газе, но присутствуют в имитаторе природного газа.   Раздельное определение пропана и пропена зависит от используемой колонки.   Включают следующие компоненты: н -гептан, 2-метилгексан, 3-метилгексан, 3-этилпентан, 2,2-диметилпентан, 2,3-диметилпентан, 2,4-диметилпентан, 3,3-диметилпентан, 2,2,3-триметилбутан. Не все изомеры могут быть отделены друг от друга.   Включают следующие компоненты: н -октан, 2-метилгептан, 3-метилгептан, 4-метилгептан, диметилциклогексаны, 2,2-диметилгексан, 2,3-диметилгексан, 2,4-диметилгексан, 2,5-диметилгексан, 3,3-диметилгексан, 3,4-диметилгексан, 2,2,3-триметилпентан, 2,2,4-триметилпентан (изооктан), 2,3,3-триметилпентан, 2,3,4-триметилпентан, 2,2,3,3-тетраметилбутан. Не все изомеры могут быть отделены друг от друга.   Включают следующие компоненты: о-ксилол, м-ксилол, п-ксилол; м- и п-ксилол, которые не отделяются друг от друга.   Примечание - Этот анализ можно распространить при определенных условиях (например, большем объеме пробы) на более тяжелые, чем C , углеводороды, если их молярная доля превышает 1·10 (0,0001%).

Настоящий стандарт следует применять совместно с ГОСТ 31371.1 и ГОСТ 31371.2.

Метод также может быть применен к анализу имитаторов природного газа.

Примечание - Дополнительная информация по применению этого метода при определении состава имитаторов природного газа также приводится в настоящем стандарте.

Настоящий стандарт следует применять как руководство для создания рабочих процедур в соответствии с ГОСТ 8.010* для конкретных измерительных задач с учетом норм точности, приведенных в ГОСТ 31371.7*.

Примечание - Дополнительное положение направлено на обеспечение разработки нормативных документов по анализу компонентного состава природного газа в конкретных условиях применения, значительно отличающихся от условий, установленных в комплексе стандартов, и с учетом современного парка приборов.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 8.010-99*

Государственная система обеспечения единства измерений. Методики выполнения измерений. Основные положения

________________

На территории Российской Федерации действует

ГОСТ Р 8.563-96*.

ГОСТ 31371.1-2008 (ИСО 6974-1:2000, MOD) Газ природный. Определение состава газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 1. Руководство по проведению анализа

ГОСТ 31371.2-2008 (ИСО 6974-2:2001, MOD) Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 2. Характеристики измерительной системы и статистические оценки данных

ГОСТ 31371.7-2008* Газ природный. Определение состава методом газовой хроматографии с оценкой неопределенности. Часть 7. Методики выполнения изменений молярной доли компонентов

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю "Национальные стандарты", составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

      3 Принцип анализа

       3.1 Анализ проб природного газа

Для определения водорода, гелия, кислорода, азота, диоксида углерода и углеводородов С

-С

используют метод газовой хроматографии с применением трех капиллярных колонок. Для разделения диоксида углерода (СО

) и этана (С

Н

) используют предварительную PLOT

колонку.

________________

Капиллярная колонка с пористым сорбентом, нанесенным на внутреннюю поверхность.

Для разделения постоянных газов гелия (Не), водорода (Н

), кислорода (О

), азота (N

) и метана (СН

) используют предварительную PLOT колонку с молекулярным ситом.

Для разделения углеводородов С

-С

(и более тяжелых) используют WCOT

колонку с неполярной фазой.