Анализ сжиженного газа на капиллярной колонке без разгазирования и сброса пробы

В настоящее время проходят утверждение два варианта ГОСТа по анализу углеводородного состава сжиженных углеводородных газов (СУГ ):

1. ГОСТ «Газы углеводородные сжиженные. Методы определения углеводородного состава.».Разработан ОАО «Газпром» и ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева ».

2. Межгосударственный стандарт «Товарный пропан и бутан. Определение состава методом газовой хроматографии». Подготовлен ОАО «Газпром» и ООО «Газпром ВНИИГАЗ»

В обоих документах возможно использование как насадочных , так и капиллярных колонок.

Первый стандарт предусматривает проведение количественного расчета с использованием относительных коэффициентов чувствительности. Эти коэффициенты определяются с использованием государственных стандартных образцов состава — иммитаторов сжиженных углеводородных газов в баллонах постоянного давления ( поршневого типа или в баллонах , оборудованных сифонным устройством ). Причем состав и концентрации компонентов в ГСО СУГ должны быть максимально приближены к составу анализируемого сжиженного газа. Таким образом, если необходимо анализировать несколько проб сжиженного газа различного состава, необходимо иметь столько же ГСО СУГ.

Второй стандарт позволяет проводить анализ без использования ГСО СУГ. Расчет ведется методом внутренней нормализации с относительными поправочными коэффициентами , приведенными в ГОСТе.

Наши специалисты изучили возможность проведения анализа сжиженного газа по стандарту, предложенному ООО «Газпром ВНИИГАЗ», без использования ГСО СУГ. Анализ проводился с использованием детектора ПИД на капиллярной колонке без разгазирования и сброса пробы ( детектор ДТП не обеспечивает определение нижних границ диапазона концентраций, указанных в ГОСТах ). Метод расчета концентраций компонентов — внутренняя нормализация с поправочными коэффициентами. В распоряжении был баллон содержащий СУГ, с известными концентрациями компонентов, который получили из лаборатории ФГУП ВНИИМ им.Д.И.Менделеева.

Полученные результаты приведены в таблице.

Компо-нент Концентрация истинная Сист, мас.% Концентра- ция полученная Спол, мас.%

Отклонение от истинного значения

/Спол-Сист /х100 %

Сист

Показатель точности по проекту ГОСТ, % Предел повторяе-мости по проекту ГОСТ, % Показатель повторяе-мости полученныйпри измерениях, %
СН4 0,056 0,049 12,5 24,4 17,1 6,06
С2Н6 0,822 0,857 4,26 11,96 8,2 1,17
С3Н8 49,771 49,629 0,29 2,01 1,3 0,2
и-С4Н10 15,016 14,850 1,11 3,7 2,3 0,18
н-С4Н10 31,807 32,094 0,89 2,9 1,8 0,25
и-С5Н12 1,489 1,483 0,4 9,1 6,6 0,54
н-С5Н12 0,518 0,523 0,97 15,3 10,5 0,02
н-С6Н14 0,521 0,515 1,15 15,3 10,5 0,1

Эти данные показывают , что возможно проведение анализа вышеуказанным способом с получением хороших метрологических характеристик.

Для сравнения проводились анализы компонентного состава СУГ этого же баллона на капиллярной колонке со сбросом пробы. Было установлено, что в этом случае по некоторым компонентам отклонение полученной концентрации от истинного значения было больше чем требование по ГОСТу.

ВЫВОД: При проведении анализа по стандарту , предлагаемому ООО « Газпром ВНИИГАЗ», на капиллярной колонке без сброса пробы можно получать результаты, удовлетворяющие строгим метрологическим требованиям данного стандарта.

Хроматограммы сжиженного газа на капиллярной колонке приведены ниже.