《天然气取样导则2008.ppt

GB/T13609-1999天然气取样导则 石油工业天然气质量监督检验中心 中国石油西南油气田分公司天然气研究院 唐蒙 2008.02 国标与ISO标准 GB/T13609-1999 等效采用 ISO10715:1997 提供了本标准提供了与已处理的天然气取样各方面有关的导则。 引言 本标准提供了与已处理的天然气取样各方面有关的导则。 气体组成和物性的测定很大程度上取决于取样技术。取样系统的设计、结构、安装及维护，以及样品的转移和运输条件都是至关重要的。 取样导则包括取样原则，取样方法和取样设备的选择。 本标准集中描述取样系统和步骤。对于用这些系统和步骤获得的样品的分析，可用于许多方面，包括计算天然气的发热量，鉴定天然气中存在的污染物，判断天然气的技术指标是否符合合同规定。 所有的取样活动应遵守国家和当地的安全法规。 1 范围 本标准的目的在于提供一个简明的导则, 用于对经过处理的天然气气源中有代表性样品的采集和处理。它还包括取样应考虑的原则、探头的位置以及取样设备处理和设计的各项导则。 本标准涉及点取样、组合取样（累积取样）和连续取样系统。本标准考虑了气流中氧、硫化氢、空气、氮、二氧化碳等组分。本标准不包括液相或多相流体的取样。 如果存在痕量液体，例如甘醇和压缩机油，则被视为干扰杂质，而非取样气体的一部分，应将它们除去，以保护取样及分析设备不被污染。 本标准可用于交接计量系统和输配计量系统。 取样的特点 气体分析常常将取样步骤与分析的第一步相结合，现有许多气体分析都是在仪器上进行的。 气体容易通过扩散和紊流而混合均匀，气体成分上的不均匀性一般都是暂时的，同时，气体往往又带有压力、易于渗漏，易被污染和不易贮存。 本标准描述了天然气的取样导则，即原则性的准则，在实践中，需要将各种因素综合考虑，具体问题，具体分析，方能达到采集到有代表性样品的目的 一般情况下气体取样在理论上存在的问题较少而在实践上存在的问题较多。 2 定义 代表性样品 直接取样、间接取样 点样、累积样 反凝析、烃露点、水露点 取样点 取样探头 样品容器 移动活塞金属瓶 累积取样器、流量比累积取样器 液体分离器 3 取样原则 取样的主要作用是获得足够量的 有代表性的气体样品。 取样主要分为直接取样和间接取样。 直接取样方法中， 样品直接从气源 输送到分析设备。 间接取样方法中， 样品在转移到 分析设备之前被贮存在容器内。 间接取样方法的主要类型有取点样和取累积样。 分析结果的类型 由天然气分析获得的结果可分为两种基本类型：平均值和与限定值。 平均值 一个典型的例子是发热量。气体交接过程中要求给出与时间或流率相关的平均发热量。一般由商业协议确定平均所用的时间周期和方法。 限定值 大多数的气体交接合同中包括气体组成和性质的限定值。可以采用直接取样, 经常也需要采用间接取样。 取样频率 标准中给出了建立取样频率的准则。 取样频率基本上是一个经验性的问题。气流过去的物性情况和预期将发生（系统性)的变化决定了取样频率。 一般来说， 管道内的气体组成在每日， 每周， 每月， 每半年或每个每半年或每个季节会发生变化。组成也会因气体处理装置和气藏的变化而发生变化。在选择取样的时间间隔时必须考虑与操作方面相关的所有因素。 在此取样频率是指为获得有意义的结果， 在某个特定的时间周期内采集的样品数。 取样频率的计算 n1/2＝ts/d 式中：d—要求的误差限；n—样品数； s—标准偏差；t—t因子。 这个公式可用迭代法来解。初始t值是个估计值, 计算出n后又将修正的t值代入计算。误差限、样品数和标准偏差是在同一时间周期内获得的。 取样频率 取样时，必然涉及取样频率的确定，而本标准本身并不给出具体的取样频率，只是描述了建立取样频率的准则。 如何确定具体的取样频率，尚需标准的使用者根据具体情况，按照本标准提供的方法进行计算，并且根据供需双方的合同来确定。 误差限 误差限有两种不同的情况。 一种情况与平均值的确定有关。在大多数气体交接合同中，这些值都作为准确度指标给出。 另一种情况与限定值的确定有关。气体交接合同规定了各种限制， 但很少给出表示准确度的指标，这种情况下，最近一次的测定值或过去一年的平均值与限定值之差便可作为误差限。 样品数 样品数是指在一确定的时间周期内 所采集的样品的数目。 t因子 t因子只适用有限体积样品， 它可从标准统计表中查到。 其值取决于置信度(一般为95%)和“自由度”。 自由度在此处取值为测量次数减1, 即(n-1)。 发热量样品的取样数量 示例1. 月平