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浅析天然气取样常用方法及其对分析结果的影响

邹伟

邹伟. 浅析天然气取样常用方法及其对分析结果的影响[J]. 计量科学与技术,2021, 65(7): 65-68 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0414
引用本文: 邹伟. 浅析天然气取样常用方法及其对分析结果的影响[J]. 计量科学与技术,2021, 65(7): 65-68 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0414
ZOU Wei. Analysis of the Common Methods of Natural Gas Sampling and the Influence on Analysis Results[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(7): 65-68. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0414
Citation: ZOU Wei. Analysis of the Common Methods of Natural Gas Sampling and the Influence on Analysis Results[J]. Metrology Science and Technology, 2021, 65(7): 65-68. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0414

浅析天然气取样常用方法及其对分析结果的影响

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2019.0414
详细信息
    作者简介:

    邹伟(1988-),中国石化天然气分公司计量研究中心工程师,研究方向:天然气计量与组成分析,邮箱:zouwei2006@163.com

Analysis of the Common Methods of Natural Gas Sampling and the Influence on Analysis Results

  • 摘要: 依据GB/T 13609-2017《天然气取样导则》,详细介绍了天然气取样方法的分类、各自的技术特点以及行业应用,特别是对间接取样方法在天然气分析检测中的使用进行了全面的分析研究。通过使用充气排空法、控制流量法和预充氦气法3种取样方法,探索了不同的取样方法对分析结果的影响。结果表明,充气排空法操作简单,便于掌握,对样品分析结果影响较小,该方法可以很好地用于天然气间接取样。
  • 图  1  取样方法分类

    Figure  1.  Classification of sampling methods

    图  2  取样技术实施过程

    Figure  2.  Implementation process of sampling

    图  3  天然气含量统计

    Figure  3.  Natural gas content statistics

    表  1  五种间接取样方法对比

    Table  1.   Comparison of five indirect sampling methods

    方法适用条件特点
    充气排空法样品容器温度等于或高于气源温度,气源压力应大于大气压。优点:操作简单;
    缺点:根据取样压力,判定吹扫次数。
    控制流量法样品容器温度等于或高于气源温度,气源压力应大于大气压。优点:无需判定吹扫次数;
    缺点:取样阀门和取样管线尺寸应较大,保障管道产生足够大的流量。
    抽空容器法在样品采集前预先将气瓶抽真空,样品容器上的阀和附件应处于良好状况且不应有泄漏。优点:不受气源温度和压力的限制;
    缺点:但前期处理比较困难。
    预充氦气法在样品采集前预先将气瓶用氦气封存,样品容器上的阀和附件应处于良好状况且不应有泄漏。优点:不受气源温度和压力的限制;
    缺点:不能测定天然气中的氦气成分。
    移动活塞气瓶法一般在管道压力下,用可伴热的取样导管将样品充入移动活塞气瓶。优点:分析结果与正确的在线分析结果非常吻合;
    缺点:需有供电设备,对安全性要求较高。
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    表  2  三种取样方法分析结果

    Table  2.   Analysis results of three sampling methods

    方法充气排空法 控制流量法 预充氦气法
    编号1234 5678 9101112
    N20.52750.55660.53220.52880.55820.55520.55470.5552 0.58760.56810.5670.5703
    CO21.17161.17241.17091.1727 1.16461.16571.16481.1631 1.16271.16551.16681.1674
    CH492.550092.436392.531292.5205 92.26892.001692.064791.7365 92.206792.165292.275792.335
    C2H64.17184.20034.17504.1843 4.16034.18834.16094.1948 4.13734.14934.14294.1412
    C3H80.93540.94140.93870.9392 0.93730.97090.95410.9843 0.95730.96160.95960.9568
    iC4H100.15500.15690.15590.1561 0.15770.1710.16420.1765 0.16510.16660.16460.1632
    nC4H100.19600.18480.18290.1834 0.18580.21020.20010.2231 0.20140.20370.19980.197
    iC5H120.07480.07910.07720.0766 0.08120.10480.09820.1191 0.09940.10110.09510.0922
    nC5H120.04340.04690.04480.0447 0.04830.0660.06340.0789 0.06230.06410.05820.0559
    C6+0.17430.22530.19130.1936 0.43860.56630.57490.7685 0.42010.45490.37030.3209
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    表  3  三种取样方法测量平均值

    Table  3.   Three sampling methods to measure the average

    方法充气排空法控制流量法预充氦气法
    N20.52880.55580.5733
    CO21.17191.16461.1656
    CH492.517192.017792.2457
    C2H64.18294.17614.1427
    C3H80.93870.96170.9588
    iC4H100.15600.16740.1649
    nC4H100.18680.20480.2005
    iC5H120.07690.10080.0970
    nC5H120.04500.06420.0601
    C6+0.19610.58710.3916
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  • 网络出版日期:  2021-07-02
  • 刊出日期:  2021-07-18

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