JJF(京) 3036-2024 天然氣質(zhì)量參數(shù)計量技術(shù)規(guī)范

2024-05-16發(fā)布北京市市場監(jiān)督管理局發(fā)布天然氣質(zhì)量參數(shù)計量技術(shù)規(guī)范theQualityparametersofNaturalGas （II） （1） （1） （1） （1） （2） （3） （3） （3） （3） （3） （4） （5） （5） （5） 6） （7） （7） （8）附錄A天然氣中常見組分的摩爾質(zhì)量及物性參數(shù) （9）附錄B天然氣高位發(fā)熱量計算及不確定度評定示例 （10）附錄C天然氣總硫含量（以硫計）測量不確定度評定示例 （18）附錄D硫化氫含量測量不確定度評定示例 （21）附錄E水露點(diǎn)測量不確定度評定示例 （24）附錄F檢測報告參考格式 （26）天然氣質(zhì)量參數(shù)計量技術(shù)規(guī)范3.1.1管道天然氣pipelin3.1.2天然氣質(zhì)量參數(shù)naturalgasquality在規(guī)定的壓力和溫度條件下,給定質(zhì)量的氣體的真實23.1.5燃燒參比條件combustionreferencec3.1.6計量參比條件meteringreference燃料貿(mào)易交接計量時，規(guī)定的氣體溫度t2和壓力p2。3.1.10有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)gasreferen31MJ/m3234℃——— 5.1.1環(huán)境溫度15～35）℃;5.1.3大氣壓力86～106）kPa；412/34/5（-70～10）℃67+++++++++ 5(Hv)G(t1;t2;p2)——以體積為基準(zhǔn)的真實氣體的高位發(fā)熱量，MJ/m3；(Hc)(t1)——天然氣混合物的理想氣體總摩爾發(fā)熱量，MJ/mol，按照公式6xj——天然氣混合物中組分j的摩爾分?jǐn)?shù)；[(Hc)]j(t1)——j組分的總的理想摩爾發(fā)熱量，MJ/m3。V=Z(t2,p2)□R□T2/p2(3)Z(t2,p2)——計量參比條件下的壓縮因子，參照公式（4）計算。8.3144621J□mol?1□K?1；T2——絕對溫度，當(dāng)計量參比溫度為20℃時，取p0——參比基準(zhǔn)壓力，這里取值101.325kPa；sj(t2,p0)——求和因子，參見GB/T11062-2020表2所示。7（5）Mi——第i種硫化物摩爾質(zhì)量，g/mol；），R——摩爾氣體常數(shù)，R=8.3144621J□mol?1□K?1；（6）），89Mi 0Hj1CH42C2H63C3H84n-C4H105i-C4H106n-C5H12n-Pentane7i-C5H128Neo-C5H12Neopentane烷9C6H14N2NitrogenCO2H2H2SH2O水檢測環(huán)境溫度：22℃;相對濕度：65%；大氣定度的信息，天然氣各組分求和因子sj(t2,p2)見表B.1。xisi—p2=101.325kPa，p0=101.325kPa由公式（4）求得壓縮因子為Z=0.998029511。氣體常數(shù)R=8.3144621J□mol?1□K?1，T2=293.15K由公式（3）求得摩爾體積xi((Hc))ixi*((Hc))i00—由公式（1）求得(Hv)G=36.92445071MJ/m3。天然氣高位發(fā)熱量不確定度主要來源包括:色譜中有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為氣相色譜儀判斷樣氣含量的參考標(biāo)準(zhǔn)，組分含量檢測結(jié)果的總體不確定度，另外氣相色譜儀的重復(fù)性也度的一個來源。用氣相色譜儀檢測樣品氣體組分含量時，其換算模型如式(B.1)所示：Vci=a□Vbi(B.1)Vur,cB.3.1氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各組分含量的不色譜儀在檢測天然氣樣氣時用到的有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書編號NIM-RM—1111222211944×10-41988×10-41984×10-42氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中甲烷含量x1由氣體總含量(100%)扣除全部少量組分含量后定。根據(jù)不確定度傳播定律，u2(x1)可由各少量組分含量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u2(xj)分量合成u2(xj)——天然氣中除甲烷外第j組分含量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，%。基于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中甲烷含量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度及甲烷含量可計度，即ur,2(x1)=0.019%。由此得到各組分對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度數(shù)據(jù)見表B.4：（ur）u(xi)—11-4112121-4212111112B.3.2測量重復(fù)性引入的不同組分含量不天然氣中除甲烷外少量組分含量測量結(jié)果的重復(fù)性基于氣相色譜檢定規(guī)程相關(guān)規(guī)定，xj——天然氣中除甲烷外第j組分含量，j=2~11，%。B.3.3檢測樣氣氣體各組分含量的不按照公式（B.2）及以上數(shù)據(jù)，檢測出的各種分不確定度ur,si（%）確定度ur,c(Vi)(%)111(Hc)GZ(Hc)G+Z8總計—————注：假設(shè)的相關(guān)矩陣r(xi,xj)與GB/T11062一致。xi2xiu((Hc))iu2((Hc))i2([(Hc)]i)8———注：u((Hc))i見GB/T11062表3。xiu(si) 注：u(si)見GB/T11062表2。u((Hv)G)=[3.02727×10-6×36.924]1/2=0.06424MJ/m3即ur,b((Hv)G)=(0.06424MJ/m3)/(36.924MJ/m3)×100%=0.174%算總硫時引入的不確定度和色譜儀測量重復(fù)性引入的不確定度ur,b(a)——有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度，%，由有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書給出；ur,c(a)——檢測計算總硫時引入的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度，%；29.99×10-640.04×10-6ur(a1)——有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中硫化氫的相對標(biāo)ur(a2)——有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中羰基硫的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度，%；將表1數(shù)據(jù)代入公式（C.2得到ur,b(a)=+1%21H2S0.325×10-620.659×10-61H2S0.325×10-621H2S0.332×10-62.144×10-620.670×10-6根據(jù)公式（6同時考慮每個組分重復(fù)測量2確定度來源有：色譜儀配套壓力和溫度傳感器準(zhǔn)確性引入的不確入的不確定度、摩爾氣體常數(shù)引入的不確定度和測量重復(fù)性引入色譜儀配套壓力和溫度傳感器的準(zhǔn)確度引入的不確定度、相對分和摩爾氣體常數(shù)引入的不確定度相對較小可以忽略。因此不確定（C.3）amax——檢測計算總硫得到的最大值，mg/m3；amin——檢測計算總硫得到的最小值，mg/m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算得到總硫含量a=2.125×10-6mg/m3，根據(jù)公式（C.3）得uc(a)=0.0238×10-6mg/m3，又依據(jù)公式（C.4）可得，ur,c(a)=1.119%。將以上數(shù)據(jù)代入公式（C.1）,得ur(a)=1.4%2+1.119%2+1.732%2主要來源包括:色譜儀檢測配套用有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的不確定度、檢測計算的不確定度和ur(s)=r,b(s)2+ur,c(s)2+ur,s(s)2ur,s(s)——色譜儀測量重復(fù)性引有證氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)誤差引入的不確定度ur,b(s)Urel=1.5%(k=2)ur,b=0.75%(D.2)D.2.2硫化氫重復(fù)性檢測計算及對應(yīng)的相對1H2S2H2S0.332×10-6檢測硫化氫引入的不確定度依據(jù)公式（D.3）:smax——檢測硫化氫得到的最大值，mg/m3；smin——檢測硫化氫得到的最小值，mg/m3；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，依據(jù)公式（D.3）得到uc(s)=0.00626×10-6mg/m3，又依據(jù)公式（D.4）可得，ur,c(s)=1.346%。D.2.3色譜儀測量重復(fù)性引入的不ub(Td)——水露點(diǎn)檢測儀器本身誤差引入的不確定度，℃,基于校準(zhǔn)證書數(shù)據(jù)；s12水露點(diǎn)(℃)由上表數(shù)據(jù)可得檢測結(jié)果Td=-38.4℃,重復(fù)性引入的不確定度如公式（E.3）所示：