GB/T 27895-2011 天然气烃露点的测定 冷却镜面目测法

　　ICS 75. 060 E 24

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 27895—2011

　　天然气烃露点的测定

　　冷却镜面目测法

　　Naturalgas—Determination ofthehydrocarbon dew point—

　　Cooled mirrormethod

　　2011-12-30发布 2012-06-01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 27895—2011

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准由全国天然气标准化技术委员会(SAC/TC244)归 口 。

　　本标准起草单位:中国石油西南油气田分公司天然气研究院 、中国石油西气东输管道公司 。

　　本标准主要起草人:曾文平 、张火箭 、牛树伟 、迟永杰 、罗勤 、常宏岗 、唐蒙 、王晓琴 、黄黎明 。

　　Ⅰ

　　GB/T 27895—2011

　　天然气烃露点的测定

　　冷却镜面目测法

　　1 范围

　　本标准规定了采用冷却镜面目测法检测管输天然气烃露点的试验方法 ,本标准适用于经处理的单相管输天然气 ,不适用于含液相烃类的天然气 。

　　本标准不涉及与其应用有关的所有安全问题 。在使用本标准前 ,使用者有责任制定相应的安全和保护措施 ,并明确其限定的适用范围 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 13609 天然气取样导则

　　3 原理

　　在恒定测试压力下 ,天然气样品以一定流量流经露点仪测定室中的抛光金属镜面 ,该镜面温度可人为降低并能准确测量 。 当气体随着镜面温度的逐渐降低 , 刚开始析出烃凝析物时 ,此时所测量到的镜面温度即为该压力下气体的烃露点 。

　　注 : 烃露点和水露点在镜面上形成形状和颜色的区别见附录 A。

　　4 仪器及材料和试剂

　　4. 1 能在天然气的实际温度条件下于测量点测定露点温度并满足下列要求的冷却镜面露点仪 :

　　a) 露点温度的测量范围为冷却剂制冷达到的温度 ~环境温度 ;

　　b) 仪器使用和运输环境温度为 -40 ℃ ~ +40 ℃ ;

　　c) 满足站场防爆要求 ;

　　d) 镜面温度测量可精确到 ±0. 5 ℃ ,分辨率 0. 1 ℃ 。

　　4. 2 压力表:测量压力最高可达 15 MPa、精度等级不低于 1. 0。

　　4. 3 冷却剂 — 符合相关标准的液态二 氧化碳 、液氮 、液态丙烷和丙-丁烷混合物等 。

　　4. 4 溶剂:丙酮或石油醚 ,分析纯 。

　　4. 5 卫生棉球 。

　　5 试验前的准备

　　5. 1 露点仪测量镜面应仔细使用卫生棉球(4. 5)蘸取溶剂(4. 4)清洗 。

　　5. 2 使用肥皂泡膜进行气密性检查 。

　　5. 3 在天然气流量不超过 3 L/min的条件下 , 吹扫气体管线 5 min~ 10 min。

　　1

　　GB/T 27895—2011

　　5. 4 根据仪器操作说明书的要求开启和准备露点仪 。

　　5. 5 在准确测量烃露点前应进行初测 , 以调节冷却速率 。

　　6 取样

　　按照 GB/T 13609的要求进行取样 。

　　取样过程中 ,应避免冷凝烃从取样管线析出或从取样管线壁解吸烃蒸气 。为此 ,取样管线的温度应比估计的天然气烃露点高 3 ℃以上 。必要时 ,取样管线应进行保温和加热 。

　　7 测定

　　7. 1 调节露点仪出口排气阀 ,使气体流量达到(1~ 3)L/min。

　　7. 2 使用冷却剂(4. 3) , 以不超过 1 ℃/min的速率降低镜面的温度 。 当接近初测的露点温度时 ,冷却速率降至 0. 5 ℃/min。

　　7. 3 观察镜面和内部温度显示 ,注意不锈钢镜面 , 当出现第一滴烃露时 ,记下结露温度和测试压力 。

　　7. 4 停止冷却 ,关闭气源 ,放空仪器测定室内的气体 ,拆下镜面 ,用溶剂(4. 4)清洗镜面 。

　　7. 5 重复测量 ,直到连续两次所测结露温度差值在 2. 0 ℃以内 。

　　8 试验结果的处理

　　8. 1 当两次测定结果相差在 2. 0 ℃以内时 ,将两次测量结果的平均值作为该压力下测得烃露点的结果 ;如果两次重复测定结果差值超过 2. 0 ℃ ,应重新测定 。

　　8. 2 按式(1)计算烃露点(td/℃)

　　td = (t1 +t2 )/2 … … … … … … … … … … ( 1 )

　　式中

　　t1— 第一次测定烃露点结果 ,单位为摄氏度( ℃) ;

　　t2— 第二次测定烃露点结果 ,单位为摄氏度( ℃) 。

　　9 准确度

　　通过前期研究和参考 ISO/TR 11150等 相 关 资 料 , 冷 却 镜 面 目 测 法 可 以 获 得 ±2. 0 ℃的 准 确 度 。国际上采用称量法测定天然气中潜在烃液含量(ISO 6570) , 以校正烃露点仪测定结果的准确度 。

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　　GB/T 27895—2011

　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　冷却镜面目测法干扰因素的控制

　　A. 1 气源要求

　　在线取样分析过程中 ,要求气源压力变化不能超过 0. 5 MPa,烃露点变化不能超过 2. 0 ℃ 。

　　A. 2 样品温度

　　样品温度至少比烃露点高 3 ℃以上 ,在进行检测时 ,对可能发生温降的接头和管线等部位应进行保温和加热 。

　　A. 3 水露点

　　一般情况下 ,天然气水露点比烃露点低 ,且两者相差越大时 ,观察到的烃露点越准确 。如果水露点比烃露点高 ,将干扰烃露点的观察 ,这时测得的烃露点结果误差增大 。 当水露点干扰烃露点的测定时 ,可根据烃露点和水露点在镜面上形成凝析物颜色和形状的不同作出正确的判断 。烃露点开始形成时 ,一般在镜面的边缘 ,呈彩色环状 , 随着镜面温度的降低 ,镜面中央将会出现珠状的烃液 ;而水露点开始形成时 ,在镜面的中央 ,呈白色点状物 ,然后随着镜面温度的降低 , 白色点状物逐渐扩大呈一个白色圆面 。

　　A. 4 残留有机物

　　在测定过程中 , 当镜面上残留有机物时 ,应用丙酮或石油醚等油溶性好的溶剂擦拭镜面 , 以彻底清除镜面上的有机物污渍 。

　　GB/T 27895—2011

　　GB T 27895 2011

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　　参 考 文 献

　　1. ISO/TR 11150Naturalgas— Hydrocarbon dew pointand hydrocarbon content

　　2. ISO 6327:1981 Determination ofthe waterdew pointofnaturalgas—Cooled surfaceconden- sation hygrometers

　　3. ГОСТ 20061-84 методопредепениятемпературы точки росы углеводородов

　　4. 管输天然气烃露点指标与检测方法研究 ,西南油气田分公司天然气研究院科研报告 ,2009