KBCQ.GZ-824／01-04气样分析规程.doc

建滔天然气化工（重庆）有限公司管理体系文件气体分析规程KBCQGZ824/01-04版本/修订： A/0审 核： 武建明批 准： 苑京明发布：2007年10月26日 实施：2007年11月1日目录一、中控气体分析11.主题内容与适用范围12.规范性引用文件13.C2H6、C3H8、CO2、N2等的检验14.各样品中高组分的含量35.检验结果日常验证4二、气体中硫的分析41.主题内容与适用范围42.规范性引用文件53.COS、H2S的检验54.总硫75.检验结果日常验证7三、易燃易爆气体分析规程81.主题内容与适用范围82.主装置区易燃易爆品种类83.可燃气的检验方法8建滔天然气化工（重庆）有限公司气体分析规程编号：KBCQGZ-824/01-04页码： 9/8一体化工作文件版本A修订次数0修订人修订日期一、中控气体分析1. 主题内容与适用范围1.1 本标准规定了建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置各控制点气体样中CO2、CO、H2、N2、O2、CH4的检验方法；1.2 本标准适用于建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置表1中所列样品的采样及检验。表1 适用样品名称及固定检验项目样品名称划项目为固定检验项目CO2O2N2CH4COH2转化气合成塔入口气合成塔出口气合成气压缩机入口气合成循环气Co-Mo加氢膜分离氢气膜分离尾气氮气球罐S0901烟道气1.3 本标准也适用于建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置中临时增加的需要检验这6种组分的气体样的采样及检验。2. 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版不适用于本标准。然而鼓励根据本标准达成协议的各方面研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。引用标准号及标准名称：GB/T 9722-2006 化学试剂 气相色谱法通则GB/T 6678-2003 气体化工产品采样通则3. C2H6、C3H8、CO2、N2等的检验3.1 方法提要在气相色谱仪上，以氮气作为载气，采用六通阀进样，以热导池作检测器。在Porapak Q和5A分子筛柱上进行分离，可测得各组分的含量。3.2 仪器3.2.1 气相色谱仪：安捷伦7890A型，双TCD，配套色谱工作站3.2.2 色谱柱：成品柱前通道：Porapak Q（6ftm、1/8）+5A分子筛（6ftm、1/8）后通道：5A分子筛（6ftm、1/8）；色谱柱厂家：兰州中科安泰分析科技有限责任公司。3.3 色谱条件3.3.1 进样口条件进样口温度（）总流速（mL/min）隔垫吹扫（mL/min）前60213后601833.3.2 色谱柱条件色谱柱载气流速（mL/min）运行时间（min）后运行时间（min）前氢气181315后氮气1513153.3.3 柱箱条件温度：65 保持时间：13min 平衡时间：0.5min3.3.4 TCD加热器TCD加热器温度（）参比流量（mL/min）尾吹流量（mL/min）负极性前250302否后250305是3.3.5 辅助加热AUX#1：80；AUX#2：80。3.3.6 阀事件阀时间事件位置设定值10.03阀阀1打开20.05阀阀3打开31阀阀2打开45阀阀1关闭56阀阀2关闭612阀阀3关闭3.3.7 样品气排空口接水封3.4 标准谱图按3.2及3.3的条件得到的典型色谱图如图12。图1 转化气中各组分的色谱图图2 氮气球罐中各组分的色谱图3.5 操作步骤通常情况下，色谱仪及工作站已经处于待机状态。3.5.1 分别启动色谱工作站的“联机”和“脱机”程序；3.5.2 激活色谱工作站的联机程序窗口，加载该样品对应的方法文件；3.5.3 将取好样的球胆接入色谱进样口，排气2min以上以置换进样气路；3.5.4 停止置换气路，待水封瓶中最一个气泡冒出的同时，按下色谱仪上的“Start”键，启动分析程序；3.5.5 待程序自动完成后，激活色谱工作站的脱机程序窗口，加载该样品对应的方法文件，再调出刚完成的谱图文件，从程序的预览结果即可得到天然气中各组分的体积百分数含量。3.6 结果计算各组分的含量（Vi%）以体积百分数（V/V%）计，由工作站根据式（1）自动计算而得：（1）式中：ki组分i的峰面积绝对校正值，单位为百分之每微伏秒%(Vs)-1Ai组分i的峰面积，单位为微伏秒（Vs）4. 各样品中高组分的含量4.1 方法提要在排除样品气中各杂质组分的含量后，剩余部分全部视为高组分。各样品气中高组分列表如表6。表6 各样品气中的高组分定义样品名称划项目为对应样品高组分CO2N2H2转化气/合成塔入口气/合成塔出口气/合成气压缩机入口气/合成循环气/膜分离氢气/膜分离尾气/氮气球罐/S0901/4.2 结果计算样品气中高组分的含量（V%）以体积百分数（V/V%）计，按式（2）计算：（2）式中：Vi%除高组分外各组分的含量，以体积百分数计（%）4.3 氮气的检验方法4.3.1 开机调节KANY-MAY氧气检仪：将氧气检测仪的开关POWER下移至ON位置，仪器打开，同时有轻微的嗡嗡声，屏暮显示数字20.9。如果不是20.9，则调节仪器顶部的旋钮使屏幕数字变为20.9。4.3.2 测量氧气含量：逆时针旋转取样口凡尔，氮气从取样口中流出，用氧气检测仪的探头伸至取样口里面，此时外界的空气与仪器的探头隔离，看屏幕上的数字显示，直至数字不再下降为止，此时的读数即为氮气中氧气的含量，单位为%。4.3.3 测量有无其它倒窜气体：用球胆置换三次后取样，用7890A气相色谱仪分析，按转化气分析方法分析，看里面有无CH4、CO、CO2、H24.3.4 氮气含量=100% （O2%+CH4%+CO%+CO2%+H2%）5. 检验结果日常验证由于采用的是外标法定量，为保证检验结果的准确性，规定每周至少用标准气核对一次校正值；若检验结果偏离日常分析结果，应立即使用标准气对校正值进行核对；核对结果的相对偏差（RE%）的绝对值按式（3）计算，当|RE%|0.5%，可认为校正值未发生变化，否则应立即重新标定；（3）式中：标准气中各组分的实际含量，以体积百分数计（%）Vi%按进行核对的校正值测得的标准气中相应组分的含量，以体积百分数计（%）各组分的标定按分析仪器校验规程的规定执行。二、气体中硫的分析1. 主题内容与适用范围1.1 本标准规定了建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置各控制点气体样中含硫化合物的检验方法；1.2 本标准适用于建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置表1中所列样品的采样及检验。表1 适用样品名称及固定检验项目样品名称划项目为固定检验项目COSH2S总S常温氧化铁脱硫罐ZnO脱硫罐转化气补碳1.3 本标准也适用于建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置中临时增加的需要检验含硫化合物的气体样的采样及检验。2. 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版不适用于本标准。然而鼓励根据本标准达成协议的各方面研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。引用标准号及标准名称：GB/T 9722-2006 化学试剂 气相色谱法通则GB/T 6678-2003 气体化工产品采样通则3. COS、H2S的检验3.1 方法提要在气相色谱仪上，以氮气作为载气，采用六通阀进样。组分通过GS-GASPRO柱得以分离，分离后的组分进入硫化学发光检测器（SCD）的燃烧器反应，燃烧产物经真空泵抽吸到一个低压反应池，在此处加入过量的臭氧。后续反应发出的光通过光学滤光片由蓝敏光电倍增管检测并放大，然后显示或输出给数据处理系统。由此而得到各组分的含量。采用峰面积外标法定量。3.2 仪器及试剂3.2.1 气相色谱仪：安捷伦7890A型，配SCD硫化学发光检测器。3.2.2 色谱柱：GS-GASPRO 硫分析专用柱（113-4332），30m0.320mm。3.3 仪器条件3.3.1 进样口条件温度（）总流速（mL/min）隔垫吹扫（mL/min）分流模式分流比250253分流10:13.3.2 色谱柱条件色谱柱流速（mL/min）运行时间（min）后运行时间（min）前217.533.3.3 柱箱条件阶数初始温度升温速率（/min）终止温度温度（）保持时间（min）温度（）保持时间（min）1602202506平衡时间：1min 后运行：50min3.3.4 辅助加热AUX#2：80。3.3.5 阀事件阀时间事件位置设定值10.01阀阀1打开25阀阀1打开3.3.6 样品气排空口接水封3.4 标准谱图按3.2及3.3的条件得到的典型色谱图如图1。图1 常温氧化铁脱硫样品气中含硫化合物的色谱图3.5 操作步骤3.5.1 SCD初开机点SCD控制面板上的pump键，开启真空泵；2min后按Main键（on灯亮）打开电源；调节SCD下面的空气压力表，使表上压力为0.3Kg/cm2；按zone健，打开O3发生器（指示灯亮）；打开SCD后控制器按钮；等几分钟后，Valves灯亮后，调节Hydrogen旋钮，使H2至40；调节Oxidizer旋钮，使空气至65。3.5.2 SCD停机逆时旋转Hydrogen旋钮至底，关闭H2；2min后按Ozone键（指示灯熄灭），关O3发生器；关控制器电源（开关按钮在SCD后面）；半小时后按standy键（on熄灭，standy亮），关SCD电源；最后按pump按钮，关真空泵。3.5.3 日常分析通常情况下，色谱仪、SCD及工作站已经处于待机状态。3.5.3.1 检查并调节SCD空气流量至65sccm；3.5.3.2 检查并调节SCD氢气流量至40sccm；3.5.3.3 分别启动色谱工作站的“联机”和“脱机”程序；3.5.3.4 激活色谱工作站的联机程序窗口，加载“总硫分析方法”文件；3.5.3.5 将取好样的100mL玻璃注射器小心接入色谱进样口，排气超过50mL后，停止排气，待水封瓶中最一个气泡冒出的同时，按下色谱仪上的“Start”键，启动分析程序；3.5.3.6 待程序自动完成后，激活色谱工作站的脱机程序窗口，加载“总硫分析方法”，再调出刚完成的谱图文件，从程序的预览结果即可得到天然气中各种硫化合物的体积比含量（以ppm计）。3.5.4 结果计算各组分的体积比含量（Vi%）以ppm计，由工作站根据式（1）自动计算而得：（1）式中：ki组分i的峰面积绝对校正值，单位为ppm每微伏秒ppm(Vs)-1Ai组分i的峰面积，单位为微伏秒（Vs）4. 总硫4.1 方法提要由于SCD为含硫化合物的专属检测器，仅对含硫化合物有且呈等摩尔响应，故只要判定为色谱峰的组分均视为含硫化合物，所有的含硫化合物的含量之和即为总硫含量。4.2 结果计算样品气中总硫的含量（V%）以体积百分数（V/V%）计，按式（2）计算：（2）式中：kiAi样品气中所有有响应的含硫化合物的含量之和，以体积百分数计，单位为ppm5. 检验结果日常验证由于采用的是外标法定量，为保证检验结果的准确性，规定每周至少用标准气核对一次校正值；若检验结果偏离日常分析结果，应立即使用标准气对校正值进行核对；核对结果的相对偏差（RE%）的绝对值按式（3）计算，当|RE%|10%，可认为校正值未发生变化，否则应立即重新标定；（3）式中：标准气中各组分的实际含量，以体积百分数计（%）Vi%按进行核对的校正值测得的标准气中相应组分的含量，以体积百分数计（%）各组分的标定按分析仪器校验规程的规定执行。三、易燃易爆气体分析规程1. 主题内容与适用范围1.1 本标准规定了建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置内可燃气体的检验方法；1.2 本标准也适用于建滔天然气化工（重庆）有限公司甲醇生产装置中动火作业前检测动火区域是否有可燃气体的采样及检验。2. 主装置区易燃易爆品种类甲烷（CH4）、乙烷（C2H6）、氢气（H2）、一氧化碳（CO）、甲醇（CH3OH）3. 可燃气的检验方法3.1 PGM-37手持式可燃气体检测仪检验步骤3.1.1 开机：按PGM-37手持式可燃气体检验仪的开关键MODE一下，仪器显示ON，并鸣笛二次，然后进入30秒钟的自检，自检完毕显示LEL 0.0%LEL；3.1.2 到需要动火的区域，用手持式可燃气体检测仪前面探测头进行探测，移动速度不要太快，因为可燃气体进入探测头至传感器反应到显示有约几至十秒钟的时间，如果仪器显示是0，说明此区域没有可燃气体。3.1.3 如果手持式可燃气体检测仪显示有数字，就说明此区域有可燃气体存在，就不能动火，要把可燃气体泄漏点找到。3.1.4 LEL的意思为低爆限，如显示LEL 10%LEL的意思是：可燃气体浓度达到了下爆炸极限的10%，仪器就有声光报警来提醒检测人员；如果数值达到了100%，就是达到了下爆炸极限，人员就要赶快撤离现场