GB/T 12208-2008 人工煤气组分与杂质含量测定方法

　　ICS 75 . 160 . 30 P 45

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 12208—2008

　　代替 GB/T 12208—1990 、GB/T 12209 . 1—1990 、GB/T 12209 . 2—1990 、 GB/T 12210—1990 、GB/T 12211—1990

　　人工煤气组分与杂质含量测定方法

　　Testmethodsofcomponentsand impuritiesofthemanufacturedgas

　　2008-1 1-04 发布 2009-06-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 12208—2008

　　目 次

　　前言 Ⅰ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 组分化学分子式 1

　　4 人工煤气组分的化学分析方法 1

　　5 人工煤气中焦油和灰尘含量的测定 7

　　6 人工煤气中萘含量的测定 9

　　6 . 1 苦味酸法 9

　　6 . 2 气相色谱法 14

　　7 人工煤气中氨含量的测定 19

　　7 . 1 中和滴定法 19

　　7 . 2 纳氏试剂分光光度法 21

　　8 人工煤气中硫化氢含量的测定 23

　　8 . 1 碘量法 23

　　8 . 2 亚甲基蓝分光光度法 26

　　附录 A(规范性附录) 换算至标准状态下的取样体积的公式 30

　　附录 B(资料性附录) 试验报告 31

　　GB/T 12208—2008

　　前 言

　　本标准代替 GB/T 12208—1990《城市燃气中焦油和灰尘含量的测定方法》、GB/T 12209 . 1—1990 《城市燃 气 中 萘 含 量 测 定 苦 味 酸 法》、GB/T 12209 . 2—1990《城 市 燃 气 中 萘 含 量 测 定 气 相 色 谱 法》、 GB/T 12210—1990《城市燃气中氨含量测定》和 GB/T 12211—1990《城市燃气中硫化氢含量测定》。

　　本标准与 GB/T 12208—1990 、GB /T 12209 . 1—1990 、GB/T 12209 . 2—1990 、GB/T 12210—1990和 GB/T 12211—1990 相比，主要变化如下：

　　— 标准名称修改为 “人工煤气组分与杂质含量测定方法 ”;

　　— 增加了人工煤气组分含量的化学分析方法;

　　— 增加了计算结果表示到小数点后的位数;

　　— 增加了硫化氢含量碘量法测定的反应式;

　　— 修改了人工煤气中杂质含量的取样位置;

　　— 修改了人工煤气中氨含量中和滴定法测定的精密度;

　　— 删除了人工煤气中硫化氢分析方法中的乙酸铅试纸法;

　　— 增加了附录 A《换算至标准状态下的取样体积的公式》和附录 B《试验报告》。

　　本标准附录 A 为规范性附录;附录 B 为资料性附录 。

　　本标准由中华人民共和国住房和城乡建设部提出 。

　　本标准由住宅和城乡建设部城镇燃气标准技术归口单位中国市政工程华北设计研究院归 口 。

　　本标准主要起草单位：中国市政工程华北设计研究院 、太原市煤气公司 、广州迪森家用锅炉制造有限公司 、上海燃气集团 、国家燃气用具质量监督检验中心 。

　　本标准主要起草人：李娟 、俞永娟 、徐伟 、周晓民 、渠艳红 。

　　本标准所代替标准的历次版本发布情况为：

　　—GB/T 12208—1990 ;

　　—GB/T 12209 . 1—1990 ;

　　—GB/T 12209 . 2—1990 ;

　　—GB/T 12210—1990 ;

　　—GB/T 12211—1990 。

　　Ⅰ

　　GB/T 12208—2008

　　人工煤气组分与杂质含量测定方法

　　1 范围

　　本标准规定了城镇燃气中人工煤气的组分以及焦油和灰尘 、萘 、氨 、硫化氢等杂质含量的分析范围 、原理 、试剂和材料 、仪器 、取样 、分析 、结果计算和精密度等的要求 。

　　本标准适用于 GB/T 13611 规定的人工煤气组分及杂质的分析 。

　　GB/T 13611 规定的天然气中的沼气(6T)的组分分析可参照人工煤气组分的化学分析方法执行 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的条款通过本标准的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)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方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 。

　　GB/T 601—2002 化学试剂 标准滴定溶液的制备

　　GB/T 603—2002 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备

　　GB/T 13611 城镇燃气分类和基本特性

　　3 组分化学分子式

　　本标准所分析的组分化学分子式表述如下：

　　— 酸性气体的总含量：以 CO2 表示;

　　— 不饱和烃气体的总含量：以 Cn Hm 表示;

　　— 烷烃气体的总含量：以 CH4 表示;

　　— 惰性气体的总含量：以 N2 表示 。

　　4 人工煤气组分的化学分析方法

　　4 . 1 原理

　　用直接吸收法测定二氧化碳(CO2 ) 、不饱和烃(Cn Hm)、氧(O2 ) 和一氧化碳(CO) 含量;剩余的可燃气体加氧进行爆炸，根 据 反 应 结 果，计 算 甲 烷 (CH4 ) 及 氢 ( H2 ) 含 量;惰 性 气 体 (N2 ) 含 量 采 用 减 差 法求得 。

　　4 . 2 反应式

　　4 . 2 . 1 氢氧化钾溶液吸收二氧化碳及酸性气体：

　　CO2 + 2KOH = K2 CO3 + H2 O

　　4 . 2 . 2 邻苯三酚(焦性没食子酸)碱性溶液吸收氧：

　　C6 H3 (OH) 3 + 3KOH —→ C6 H3 (OK) 3 + 3H2 O

　　2C6 H3 (OK) 3 + 1/2O2 —→ C12 H4 (OK) 3 + H2 O

　　4 . 2 . 3 发烟硫酸吸收不饱和烃(Cn Hm)，如 C2 H4 , C6 H 6 :

　　C2 H4 + H2 SO4 · SO3 —→ C2 H 6 S2 O7(乙烯磺酸)

　　C6 H 6 + H2 SO4 · SO3 —→ C6 H 6 SO3(苯磺酸)+ H2 SO4

　　4 . 2 . 4 氨性氯化亚铜液，吸收一氧化碳：

　　Cu2 Cl2 + 2CO = Cu2 Cl2 ·2CO

　　Cu2 Cl2 ·2CO + 4NH3 + 2H2 O —→ 2NH4 Cl + Cu2 ·2COONH4

　　1

　　GB/T 12208—2008

　　4 . 2 . 5 甲烷和氢加氧发生爆炸反应：

　　4 . 3 试剂和材料

　　下列试剂和材料中除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水 。

　　以(%)表示的均指质量分数，只有 “氧气含量大于 99% ”中的(%)为体积分数 。

　　4 . 3 . 1 氢氧化钾(KOH) ;

　　4 . 3 . 2 焦性没食子酸(邻苯三酚)[C6 H3 (OH) 3 ] ;

　　4 . 3 . 3 硫酸(H2 SO4 ) ：密度为 1 . 84 g/mL ,含量 95% ~ 98% ;

　　4 . 3 . 4 氯化亚铜(Cu2 Cl2 ) ;

　　4 . 3 . 5 氯化铵(NH4 Cl) ;

　　4 . 3 . 6 硫酸钠(Na2 SO4 ) ：化学纯;

　　4 . 3 . 7 氯化钠(NaCl) ：化学纯;

　　4 . 3 . 8 氨水(NH3 · H2 O) ：密度为 0 . 88 g/mL ,含量 25% ~ 28% ;

　　4 . 3 . 9 甲基橙：化学纯;

　　4 . 3 . 10 液体石蜡;

　　4 . 3 . 1 1 发烟硫酸(H2 SO4 · SO3 ) ：三氧化硫含量 20% ~ 30% 。发烟硫酸灌入吸收管后，通大气的透气口上应套橡皮袋以防三氧化硫外逸 。

　　4 . 3 . 12 氢氧化钾溶液(30%) ：称取 30 g 氢氧化钾，溶于 70 mL水中 。

　　4 . 3 . 13 焦性没食子酸碱性溶液：称取 10 g 焦性没食子酸，溶于 100 mL氢氧化钾溶液(30%)中 。焦性没食子酸的碱性溶液在灌入吸收管后，通大气的液面上应加液体石蜡隔绝空气 。

　　4 . 3 . 14 氨性氯化亚铜溶液：称取 27 g 氯化亚铜和 30 g 氯化铵，加入 100 mL 蒸馏水中，搅拌成混浊液，灌入吸收管内，并加入紫铜丝 。其后加入氨水(密度为 0 . 88 g/mL) 至吸收液澄清，通大气的液面上应加液体石蜡隔绝空气 。氨性氯化亚铜溶液分别装在两只吸收管中，前只吸收管在使用一定次数后，须更换新溶液，后一只吸收管改为前一只吸收管继续使用 。

　　4 . 3 . 15 硫酸溶液(10%) ：量取 5 . 5 mL ~ 6 . 0 mL 硫酸(密度为 1 . 84 g/mL) ,缓缓注入 100 mL 水中，加入 1 ~ 2 滴甲基橙指示液显红色 。

　　4 . 3 . 16 氢氧化钠标准滴定溶液[C(NaOH) = 0 . 1 mol/L]：按 GB/T 601—2002 中 4 . 1 制备 。

　　4 . 3 . 17 甲基橙指示液(1 g/L) ：应按 GB/T 603—2002 中 4 . 1 . 4 . 8 制备 。

　　4 . 3 . 18 封闭液：将煤气贮罐中的煤气饱和水或煤气饱和蒸馏水过滤后，加入硫酸钠或氯化钠，至室温下饱和，倒出澄清液 。在不断搅拌的同时加入硫酸(密度为 1 . 84 g/mL) 。用氢氧化钠标准滴定溶液滴定，确定封闭液中硫酸浓度为 1 . 5% ± 0 . 5%时，加入几滴甲基橙，即可使用 。在使用一段时间后，必须进行硫酸含量的分析，保证硫酸含量在 1 . 5% ±0 . 5% 。

　　4 . 3 . 19 氧气(O2 ) ：含量大于 99% 。

　　4 . 3 . 20 紫铜丝 。

　　4 . 3 . 2 1 软质聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡胶管：5 mm×7 mm 或 6 mm×9 mm 。

　　4 . 4 仪器

　　4 . 4 . 1 煤气组分分析仪：奥氏式(仪器型号不限，但必须保证分析原理和精密度与本标准一致)。

　　量气管的容量为 100 mL,分度值 0 . 2 mL 。如图 1 所示 。

　　4 . 4 . 2 高频火花发生器：220 V , 50 Hz 。

　　4 . 4 . 3 天平：分度值 0 . 5 g 。

　　2

　　GB/T 12208—2008

　　4 . 4 . 4 铝箔复合膜取样袋或橡皮袋 。

　　1 — 接触式吸收管，盛氢氧化钾溶液(30%) ;

　　2 — 接触式吸收管，盛发烟硫酸;

　　3 — 接触式吸收管，盛焦性没食子酸碱性溶液;

　　4 、5 — 鼓泡式吸收管，盛氨性氯化亚铜溶液;

　　6 — 接触式吸收管，盛硫酸溶液(10%) ;

　　7 — 爆炸管;

　　8 — 铂丝极，接收火花发生器;

　　9 — 水冷夹套管;

　　10 — 量气管;

　　11 — 封气水准瓶;

　　12 — 进样直通旋塞;

　　13 — 吸收管旋塞(七只);

　　14— 梳形管;

　　15 — 中心三通旋塞 。

　　图 1 煤气组分分析仪示意图

　　4 . 5 取样

　　取样可采用取样瓶的排水集气法或铝箔复合膜取样袋 、橡皮袋取气法 。取样瓶法可在微负压或正压气流的管道上取样，取样瓶内盛的应是封闭液 。铝箔复合膜取样袋 、橡皮袋可在正压气流的管道上取样 。取样前均须用样气置换 3 ~ 4 次 。取样时注意不要带入外界空气 。取样瓶或取样袋存放气样时间不宜超过 2 h 。

　　3

　　GB/T 12208—2008

　　4 . 6 分析步骤

　　4 . 6 . 1 准备工作

　　宜按图 1 所示安装组分分析仪，在安装组分分析仪之前，应先测定梳形管和七只吸收管旋塞上端的体积 。各旋塞壳芯之间的润滑脂要涂得均匀，且旋转灵活 。量气管内和爆炸管内不应有任何油脂等沾污物，应保持清洁 。

　　检查整套分析仪的严密性，保证不漏气 。方法如下：

　　把进样直通旋塞 、吸收管旋塞关闭，将中心三通旋塞处在量气管和梳型管连通位置，使量气管内存有一定量的气体 。然后将水准瓶放在仪器上方，5 min后气体体积没有减少，说明仪器不漏气 。

　　将各吸收管内吸收液的液面都调在吸收管旋塞下面，不得超过旋塞 。

　　4 . 6 . 2 进样

　　a) 先将量气管中的气体排出，使量气管的液面升到零点，关闭进样直通旋塞;

　　b) 取样瓶或取样袋上的硅橡胶管与分析仪接通，打开硅橡胶管上的夹子，打开分析仪进样直通旋塞;

　　c) 使样气流进量气管中，约 20 mL ~ 30 mL,关闭进样直通旋塞，再旋转中心三通旋塞，将水准瓶升高，使量气管内的样气放空，直到量气管液面升至零点，如此至少三次;

　　d) 取准 100 mL样气(包括梳形管和吸收管旋塞上端的体积)，平 衡 压 力，使 压 力 与 大 气 压 相 同后，关闭进样直通旋塞 。

　　4 . 6 . 3 吸收二氧化碳

　　a) 打开氢氧化钾溶液吸收管旋塞，与量气管接通，升高水准瓶，使量气管内的气体压入吸收管，而量气管液面上升近零点时，降低水准瓶使气体吸回量气管中，然后重新把气体送入吸收管，如此来回须吸收 7 ~ 8 次;

　　b) 在最后一次把气体全部吸回量气管，使吸收管内液面停在未吸收时的位置，关闭旋塞;

　　c) 当量气管内的压力与大气压相同时，读取体积数，然后重复上述操作来回吸收，再读取体积数，直至与前次吸收后的体积数相同时，减少的体积数即为二氧化碳的体积数值 。

　　4 . 6 . 4 吸收不饱和烃

　　a) 打开盛有发烟硫酸吸收管的旋塞，使上述剩余下来的气体流入吸收管中，用升降水准瓶的方法，使气体至少来回 18 次与吸收管中发烟硫酸作用，最后降低水准瓶使气体全部吸回量气管，使吸收管中的液面停在未吸收时的位置，关闭旋塞;

　　b) 打开盛有氢氧化钾溶液吸收管的旋塞，除去三氧化硫，用升降水准瓶的方法，使气体与氢氧化钾溶液反复接触 4 ~ 5 次，如还有酸雾，继续吸收，直至与前次吸收后的体积数相同;

　　c) 最后将全部气体吸回量气管，使吸收管的液面停在未吸收时的位置，关闭旋塞;

　　d) 当量气管内的压力与大气压相同时读取体积数;

　　e) 而后重复上面的操作，直到与前次吸收后的体积数相同为止 。减少的体积数即为不饱和烃的体积数值 。

　　4 . 6 . 5 吸收氧

　　用盛有焦性没食子酸 碱 性 溶 液 的 吸 收 管 进 行 吸 收，来 回 至 少 8 次，操 作 步 骤 同 4 . 6 . 3 吸 收 二 氧化碳 。

　　4 . 6 . 6 吸收一氧化碳

　　用氨性氯化亚铜溶液吸收，先分三步：

　　第一步：用旧的一只氨性氯化亚铜溶液吸收管吸收剩余气体至少 8 次，使吸收管的液面停在未吸收时的位置，关闭旋塞 。

　　第二步：打开新的一只氨性氯化亚铜溶液吸收管旋塞进行吸收至少 15 次，使吸收管的液面停在未吸收时的位置，关闭旋塞 。

　　4

　　GB/T 12208—2008

　　第三步：打开硫酸溶液吸收管旋塞吸收气体中的氨，来回至少吸收 4 次，使硫酸溶液吸收管中液面停在未吸收时的位置，关闭旋塞，读取体积数 。

　　再重复第二步 、第三步 操 作，直 至 两 次 读 取 的 体 积 数 相 同 时，减 少 的 体 积 数 即 为 一 氧 化 碳 的 体 积数值 。

　　注 ：以上吸收是按 4 . 6 . 3 ~ 4 . 6 . 6 顺序进行，此顺序中不饱和烃与氧可前后互换，但二氧化碳必须先吸收，一氧化碳必须最后吸收 。

　　4 . 6 . 7 分析甲烷和氢

　　a) 根据分析的气体分类，按表 1 取一定量吸收后剩余的气体于量气管中，多余的气样存放于硫酸溶液吸收管中;

　　b) 在中心三通旋塞处加规定的氧气量，旋转中心三通旋塞，混合后记下量气管体积数，为爆炸前体积 犞5 ;

　　c) 然后进行爆炸，爆炸次数根据表 1 确定;

　　例如分析焦炉气时，打开中心三通旋塞与爆炸管连通，再打开爆炸管旋塞，使约 10 mL 混合气送入爆炸管，关闭爆炸管旋塞，上面中心三通旋塞按顺时针转 45 °,用高频火花发生器点火进行爆炸，第一次爆炸后，打开爆炸管旋塞再放入量气管剩余下的气体约 20 mL 左右，混入已爆炸气体中，关闭爆炸管旋塞，点火使之再爆炸 。

　　d) 在同样操作下须按规定进行第三次 、第四次爆炸;

　　e) 全部爆炸后，将爆炸管内爆炸后的升温气体压入量气管内来回冷却，上升液面到爆炸管的旋塞下面，下降爆炸管内液面高度恰为铂丝下 1 cm,这样称冷却一次;

　　f) 如此从爆炸管至量气管来回冷却应为五次半;

　　g) 冷却后使全部气体流入量气管中，关闭爆炸管旋塞，旋转量气管上中心三通旋塞，记下量气管体积数，为爆炸后体积 犞6 ;

　　h) 再将此爆炸后气体用氢氧化钾溶液吸收，除去二氧化碳后，再读取量气管中剩余气体的体积为 犞7 。

　　表 1 不同气样进行爆炸的技术要求

　　气体分类

　　吸收后剩余气体倍数

　　1/R

　　计算倍数

　　R

　　加入氧气量/ mL

　　爆炸次数

　　各次气体量/ mL

　　人工煤气

　　混合煤气

　　1/2

　　2

　　60 ~ 70

　　分四次

　　约 10 , 20 , 30 , 40

　　焦炉气 、纯炭化炉气 、油制气

　　1/3

　　3

　　65 ~ 75

　　分四次

　　约 10 , 20 , 30 , 40

　　水煤气

　　1/2

　　2

　　40 ~ 45

　　分三次

　　约 10 , 30 , >50

　　发生炉气

　　全部气体

　　1

　　15 ~ 25

　　只一次

　　全部

　　沼气

　　1/3

　　3

　　70 ~ 80

　　分四次

　　约 10 , 20 , 30 , 40

　　注 1 ：防止爆炸过分剧烈，加氧量必须调节，使可爆混合气浓度略高于爆炸下限，不可接近化学计量的需氧量 。

　　注 2：沼气的可燃组分含量是按甲烷 45% ~ 56%,氢 小 于 10%,如 甲 烷 、氢 的 含 量 超 过 上 述 范 围，则 爆 炸 取 样 体积 、加氧量 、爆炸次数等要求，由分析人员酌情调整 。

　　4 . 6 . 8 吸收液的更换：根据所分析的气样中各组分含量及各吸收液吸收效率的不同，确定吸收液的使用次数，部分吸收液因长时间放置也会失效，均应及时更换 。

　　4 . 7 结果计算

　　4 . 7 . 1 人工煤气中二氧化碳含量以体积分数φ1 计，数值以(%)表示，按式(1)计算：

　　5

　　φ1 = × 100 …………………………( 1 )

　　式中：

　　V0 — 样气的取样体积(含梳形管和吸收管旋塞上端的体积)的数值，单位为毫升(mL) ;

　　V1 — 100 . 0 mL样气吸收尽二氧化碳后的体积的数值，单位为毫升(mL) 。

　　4 . 7 . 2 人工煤气中不饱和烃含量以体积分数φ2 计，数值以(%)表示，按式(2)计算：

　　φ2 = × 100 …………………………( 2 )

　　式中：

　　V2 — 剩余样气吸收尽不饱和烃后的体积的数值，单位为毫升(mL) 。

　　4 . 7 . 3 人工煤气中氧含量以体积分数 φ3 计，数值以(%)表示，按式(3)计算：

　　φ3 = × 100 …………………………( 3 )

　　式中：

　　V3 — 剩余样气吸收尽氧后的体积的数值，单位为毫升(mL) 。

　　4 . 7 . 4 人工煤气中一氧化碳含量以体积分数φ4 计，数值以(%)表示，按式(4)计算：

　　φ4 = × 100 …………………………( 4 )

　　式中：

　　V4 — 剩余样气吸收尽一氧化碳后的体积的数值，单位为毫升(mL) 。

　　4 . 7 . 5 人工煤气中甲烷含量以体积分数 φ5 计，数值以(%)表示，按式(5)计算：

　　…………………………( 5 )

　　式中：

　　R— 计算倍数;

　　V6 — 爆炸后冷却的样气的体积的数值，单位为毫升(mL) ;

　　V7 — 爆炸后冷却的样气再吸收尽二氧化碳后的体积的数值，单位为毫升(mL) 。

　　4 . 7 . 6 人工煤气中氢含量以体积分数 φ6 计，数值以(%)表示，按式(6)计算：

　　式中：

　　V5 — 爆炸前剩余样气与加入氧混合后的体积的数值，单位为毫升(mL) 。

　　4 . 7 . 7 人工煤气中氮含量以体积分数 φ7 计，数值以(%)表示，按式(7)计算：

　　φ7 = 100% - φ1 - φ2 - φ3 - φ4 - φ5 - φ6 ( 7 )

　　计算结果表示到小数点后一位 。

　　4 . 8 精密度

　　精密度应按表 2 和表 3 。

　　表 2 在重复性条件下获得的两次独立测试结果的允许绝对差值 单位：%

　　燃气种类

　　二氧化碳

　　不饱和烃

　　氧

　　一氧化碳

　　甲烷

　　氢

　　人工煤气

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 2

　　0 . 5

　　沼气

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 6

　　1 . 2

　　6

　　GB/T 12208—2008

　　表 3 在再现性条件下获得的两次独立测试结果的允许绝对差值 单位：%

　　燃气种类

　　二氧化碳

　　不饱和烃

　　氧

　　一氧化碳

　　甲烷

　　氢

　　人工煤气

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 4

　　1 . 0

　　沼气

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　0 . 1

　　1 . 0

　　2 . 0

　　4 . 9 试验报告

　　试验报告内容参见附录 B 。

　　5 人工煤气中焦油和灰尘含量的测定

　　5 . 1 原理

　　一定体积的人工煤气，通过已知质量的滤膜，以滤膜的质量增加量和取样体积，计算出焦油和灰尘的含量 。

　　5 . 2 材料和仪器

　　a) 49 型或 59 型超精细玻璃纤维滤膜，滤膜孔径 0 . 24 μm ;

　　b) 聚乙烯薄膜垫圈;

　　c) 橡胶垫圈;

　　d) 镊子;

　　e) 取样器：如图 2 所示;

　　单位为毫米

　　图 2 取样器(材质：尼龙)

　　f) 分析天平，分度值 0 . 1 mg ;

　　g) 干燥器，内装变色硅胶;

　　h) 湿式气体流量计：0 . 5 m3 /h ,分度值 0 . 02 L ;

　　i) 大气压力计：分度值 0 . 1 kPa 。

　　5 . 3 取样

　　5 . 3 . 1 取样位置及要求

　　取样点应选在气流平稳的直管段管道上，与管道弯曲部分和截面形状急剧变化部分的距离，不小于

　　7

　　GB/T 12208—2008

　　管道直径的 1 . 5 倍 。将内径 8 mm,壁厚 1 mm 的不锈钢取样管，插入煤气主管中心 1/3 半径的断面内，开口方向对准气流方向 。取样管出口前装有取样阀 。

　　取样前，打开取样阀，放散 2 min 以上，直至排净取样管内残留气体和水分 。

　　5 . 3 . 2 取样装置如图 3 所示 。

　　1 — 取样阀;

　　2 — 取样器;

　　3 — 温度计;

　　4 —U 型压力计;

　　5 — 湿式气体流量计;

　　6 — 煤气管 。

　　图 3 测定焦油和灰尘含量的取样装置图

　　5 . 3 . 3 取样步骤

　　5 . 3 . 3 . 1 将玻璃纤维滤膜和聚乙烯薄膜垫圈置于干燥器中干燥 2 h ,称取其质量，精确到 0 . 1 mg,继续干燥 30 min后称量，直至二次称量之差不超过 0 . 3 mg 为止，记下其质量(m1 ) 。再按图 4 顺序放入取样器内，拧紧 。

　　图 4 取样器内材料放置图

　　5 . 3 . 3 . 2 按图 3 连接 。煤气管外至取样器之间的最长距离不超过 200 mm 。检查装置的气密性，确认系统严密后，记下流量计读数(V1 ) 。

　　5 . 3 . 3 . 3 打开取样阀，将煤气流速调节为 3 . 5 L/min ~ 4 L/min 。记录取样时的煤气平均温度(t1 ) 、大气压力(P)和煤气压力(P1 ) 。

　　5 . 3 . 3 . 4 当焦油和灰尘捕集量不少于 2 mg 时 。关闭取样阀，记下流量计读数(V2 ) 。

　　5 . 4 分析

　　打开取样器，用镊子将滤膜连同聚乙烯薄膜垫圈置于干燥器中干燥 2 h 称量，继续干燥 30 min 称量，直至二次称量之差不超过 0 . 3 mg 为止，记下其质量(m2 ) 。

　　8

　　GB/T 12208—2008

　　5 . 5 结果计算

　　人工煤气中焦油和灰尘含量以质量浓度 ρm 计，数值以毫克每立方米(mg/m3 ) 表示，按式(8) 进行计算：

　　…………………………( 8 )

　　式中：

　　m1 — 取样前滤膜和聚乙烯薄膜垫圈的质量的数值，单位为克(g) ;

　　m2 — 取样后滤膜和聚乙烯薄膜垫圈的质量的数值，单位为克(g) ;

　　犞0 — 换算至标准状态下的取样体积的数值(计算公式见附录 A) , 单位为升(L) 。

　　计算结果应保留到小数点后两位 。

　　5 . 6 精密度

　　精密度按表 4 :

　　表 4 测量范围和重复性

　　测定范围/(mg/m3 )

　　重复性/(mg/m3 )

　　<5

　　0 . 40

　　5 ~ 10

　　0 . 70

　　5 . 7 试验报告

　　试验报告内容参见附录 B 。

　　6 人工煤气中萘含量的测定

　　6 . 1 苦味酸法

　　6 . 1 . 1 原理

　　煤气中的萘系物(含萘 、甲基萘等)，在通过苦味酸溶液时生成结合物沉淀，将过滤后的沉淀溶于丙酮中，用标准碱液滴定，但煤气中含有茚等某些不饱和烃也能部分地与苦味酸生成结合物沉淀 。 以一氯化碘溶液加以校正 。在测定中控制一定温度，并在测定结果中加上温度的相应校正值，以求得正确的粗萘含量 。

　　6 . 1 . 2 试剂和材料

　　除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水 。

　　a) 硫酸(H2 SO4 ) ：密度为 1 . 84 g/mL,含量 95% ~ 98% ;

　　b) 氢氧化钠(NaOH) ;

　　c) 硫代硫酸钠(Na2 S2 O3 ·5H2 O) ;

　　d) 苦味酸(2 、4 、6 三硝基酚)[C6 H2 OH(NO2 ) 3 ] ;

　　e) 乙酸铅[Pb(CH3 COO) 2 ·3H2 O]化学纯;

　　f) 碘化钾(KI) ;

　　g) 丙酮(CH3 COCH3 ) ;

　　h) 冰乙酸(CH3 COOH) ;

　　i) 一氯化碘(ICl) 化学纯;

　　j) 可溶性淀粉;

　　k) 溴百里香酚蓝( C27 H28 O5 Br2 S) ;

　　l) 硫酸溶液(5 ——→ 100) ：量取 5 mL硫酸，缓缓注入约 70 mL水中，冷却，稀释至 100 mL ;

　　m) 乙酸铅 溶 液 ( 50 g/L) ：称 取 5 g 乙 酸 铅，溶 于 70 mL 水 中，加 1 mL 冰 乙 酸，用 水 稀 释 至100 mL ;

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　　GB/T 12208—2008

　　n) 一氯化碘溶液：称取 25 g 一氯化碘液体，倒入 1 500 mL 冰乙酸中完全溶解，置于棕色瓶中，放置于干燥暗处;

　　o) 碘化钾溶液(100 g/L) ：称取 100 g 碘化钾，溶于 800 mL水中，稀释至 1 000 mL ;

　　p) 氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH) = 0 . 1 mol/L]：按 GB/T 601—2002 中 4 . 1 制备;

　　q) 硫代硫酸钠标准滴定溶液[c(Na2 S2 O3 ) = 0 . 05 mol/L]：按 GB/T 601—2002 中 4 . 6 稀释一倍制备;

　　r) 苦味酸溶液：将 1 瓶 25 g 的苦味酸溶解在 2 000 mL 蒸馏水中，煮沸，冷却，过滤，将其澄清液用氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH) =0 . 1 mol/L]滴定，配制成下列浓度：

　　1) 洗涤液[c(苦味酸)=0 . 02 mol/L] ;

　　2) 13 ℃ ~ 18 ℃的吸收液[c(苦味酸)=0 . 042 mol/L] ;

　　3) 0 ℃的吸收液[c(苦味酸)=0 . 033 mol/L] 。

　　吸收过萘的苦味 酸 溶 液 可 汇 集 后 煮 沸 、浓 缩 、冷 却 、过 滤，将 其 澄 清 液 再 配 置 成 苦 味 酸 溶 液[c(苦味酸)= 0 . 033 mol/L]或[c(苦味酸)=0 . 042 mol/L],重新使用 。

　　s) 淀粉指示液(5 g/L) ：称取 1 g 可溶性淀粉，加入 10 mL水使其成糊状，在搅拌下将糊状物加到200 mL沸水中，微沸 2 min,冷却;

　　t) 溴百里香酚蓝指示液(1 g/L) ：应按 GB/T 603—2002 中 4 . 1 . 4 . 27 制备;

　　u) 软质聚乙烯管或聚氯乙烯管或硅橡胶管：5 mm×7 mm 或 6 mm×9 mm 。

　　6 . 1 . 3 仪器

　　a) 多孔式气体洗瓶(孟氏)：250 mL ;

　　b) 恒温水浴;

　　c) 湿式气体流量计：0 . 5 m3 /h 分度值 0 . 02 L ;

　　d) 真空抽气泵;

　　e) 砂芯漏斗：No. 3 或 No. 4 , 30 mL ;

　　f) 抽滤瓶：1 000 mL ;

　　g) 移液管：5 mL , 10 mL ;