單長軍 李桂春

摘要：《天然氣的組成分析 氣相色譜法》為常規(guī)和非常規(guī)天然氣提供了統(tǒng)一利用氣相色譜儀分析天然氣組成的方法，在測定天然氣組分和發(fā)熱量的方法上形成了完善的配套標準。該標準的應用有助于調(diào)整生產(chǎn)工藝，提高天然氣產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，增大企業(yè)的競爭力和經(jīng)濟效益。

關鍵詞：天然氣;氣相色譜法;測定;實施

1 氣相色譜法的原理

氣相色譜法是化學中的一種分離方法，各類氣體所組成的混合物通過色譜柱后，通過在色譜柱當中進行分離，由檢測器將色譜柱按照一定的順序，將濃度信號轉(zhuǎn)變成電信號，在記錄儀中會顯示出色譜圖。氣相色譜常見的定量方法有歸一法、校正歸一法和外標法。

2 標準實施情況、過程及采取的主要措施

2.1 標準實施

2.1.1 試劑與材料

⑴ “2.1.1 氦氣或氫氣，純度不低于99.99%”、“2.1.2 氮氣或氬氣，純度不低于99.99%”。目前，實驗室氣相色譜儀所使用的氫氣、氮氣、氬氣通過外購純度為99.999%以上的高壓鋼瓶進行供給。

⑵“2.2 分析需要的標準氣可采用國家二級標準物質(zhì)，或按GB/T 5274制備。對于樣品中的被測組分，標準氣中相應組分的濃度，應不低于樣品中組分濃度的一半，也不大于該組分濃度的兩倍”。凈化廠所使用的標準氣均為外購國家二級標準物質(zhì)，其組分是根據(jù)原料天然氣和凈化天然氣進行定制，使標準氣與樣品氣組分濃度接近，減少因為氣體組成造成的系統(tǒng)誤差。

2.1.2 儀器與設備

2009年根據(jù)實驗室建設需要，普光分公司凈化廠共配備了4臺美國珀金埃爾默（PE）生產(chǎn)的Clarus 500GC氣相色譜儀用于分析原料天然氣和凈化天然氣組成。該氣相色譜儀配備了熱導檢測器和氫火焰檢測器，檢測器系統(tǒng)和帶程序升溫的柱系統(tǒng)可對天然氣無機組分和有機組分進行有效檢測，能夠滿足GB/T 13610技術內(nèi)容中對檢測器、記錄儀、衰減器、進樣系統(tǒng)、色譜柱等儀器設備的要求。

2.1.3 實施過程

⑴取樣過程密閉取樣

針對高含硫原料氣以及微含硫凈化氣，取樣過程采取密閉取樣，避免硫化氫泄漏。

⑷ 標準實施氣體種類

使用GB/T 13610進行組分分析的氣樣包括2個原料天然氣取樣點，12個濕凈化氣取樣點，6個聯(lián)合裝置產(chǎn)品天然氣取樣點，1個外輸產(chǎn)品氣取樣點，12個閃蒸氣取樣點。2020年原料天然氣分析107批次，聯(lián)合裝置產(chǎn)品氣1122批次，濕凈化氣1861次，閃蒸氣67批次，外輸產(chǎn)品天然氣363批次。同時，利用GB/T 13610分析的天然氣組成按照GB/T 11062要求，通過計算的方法得到外輸產(chǎn)品天然氣高位發(fā)熱量、相對密度。

2.2.4 測定結果

3 標準實施后所解決的關鍵技術問題和管理問題

標準《天然氣的組成分析 氣相色譜法》（GB/T 13610-2014）的推廣實施，使天然氣組成分析以氣相色譜法進行分析、天然氣物性參數(shù)以計算的方式獲取有了標準依據(jù)。

3.1 作為強制標準《天然氣》（GB 17820-2012）的補充

按強制性國家標準《天然氣》（GB 17820-2012）的規(guī)定，以氣相色譜法分析天然氣組成應按GB/T 13610的規(guī)定執(zhí)行，直接分析出天然氣中二氧化碳含量，并且以GB/T 13610分析結果數(shù)據(jù)可以計算出天然氣發(fā)熱量。在國內(nèi)外天然氣計量貿(mào)易中，《天然氣》（GB 17820-2012）作為我國惟一的天然氣指標標準，具有國家法律效力，因此GB/T13610的實施顯得尤為重要。

參考文獻：

[1]吳基榮，毛紅艷.高含硫天然氣凈化新工藝在普光氣田的應用[J].天然工業(yè).2011，31（5）： 99-102.