(高清版)GB∕T 44244-2024 質(zhì)子交換膜燃料電池汽車(chē)用氫氣 一氧化碳、二氧化碳的測(cè)定 氣相色譜法

2024-07-24發(fā)布2024-11-01實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì) Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 1 15試劑與材料 26儀器與設(shè)備 2 28試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 3 4 11試驗(yàn)報(bào)告 5附錄A(資料性)典型氣相色譜儀氣路流程和操作條件 6附錄B(資料性)精密度典型值 8參考文獻(xiàn) 9TⅢGB/T44244—20241GB/T44244—2024質(zhì)子交換膜燃料電池汽車(chē)用氫氣氣相色譜法警示：氫氣是一種易燃易爆氣體。本文件不涉及與其應(yīng)用有關(guān)的所有安全問(wèn)題。在使用本文件前，使用者有責(zé)任制定相應(yīng)的安全和保護(hù)措施，明確其限定的適用范圍，并保證符合國(guó)家有關(guān)法律法本文件描述了采用氣相色譜-氦離子化檢測(cè)器測(cè)定質(zhì)子交換膜燃料電池汽車(chē)用氫氣中一氧化碳和本文件適用于質(zhì)子交換膜燃料電池汽車(chē)用氫氣中一氧化碳和二氧化碳含量的測(cè)定，其他用途氫氣中含量范圍在本文件規(guī)定范圍內(nèi)一氧化碳和二氧化碳含量的測(cè)定參照?qǐng)?zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T43306氣體分析采樣導(dǎo)則GB/T44244質(zhì)子交換膜燃料電池汽車(chē)用氫氣采樣技術(shù)要求JJF1342標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制(生產(chǎn))機(jī)構(gòu)通用要求3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4原理將試樣導(dǎo)入配置三閥三柱的氣相色譜儀，通過(guò)調(diào)節(jié)三個(gè)六通閥的開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)間，可以在不同時(shí)間點(diǎn)改變載氣流過(guò)色譜柱的方向，順序?qū)崿F(xiàn)試樣中的大量氫氣通過(guò)第一色譜柱被放空，二氧化碳經(jīng)第二色譜柱分離并由氦離子化檢測(cè)器檢測(cè)，一氧化碳經(jīng)第三色譜柱分離并由氦離子化檢測(cè)器檢測(cè)，采用外標(biāo)法定量。2GB/T44244—20247.3檢測(cè)器穩(wěn)定按照儀器說(shuō)明書(shū)要求，通入一定流量的氦氣至檢測(cè)器，待檢測(cè)器響應(yīng)值穩(wěn)定至正常測(cè)量允許范圍內(nèi)。響應(yīng)值越低說(shuō)明氦氣純度越高、系統(tǒng)潔凈度和密封性越好。7.4進(jìn)樣氣瓶與氣相色譜儀進(jìn)樣口的連接應(yīng)按照氣體接觸面積小、連接距離短的原則。宜選用針閥作為氣體流量調(diào)節(jié)閥，連接管線宜選用不銹鋼管。校準(zhǔn)樣品和樣品的進(jìn)樣方式和進(jìn)樣壓力應(yīng)保持一致。打開(kāi)樣品氣或校準(zhǔn)氣瓶的出口閥，用下述兩種方式之一吹掃包括定量環(huán)在內(nèi)的進(jìn)樣系統(tǒng)。——不間斷吹掃法。在一個(gè)試樣的測(cè)試序列運(yùn)行期間，保持氣瓶出口閥打開(kāi)，持續(xù)用一定流量的氣體吹掃進(jìn)樣系統(tǒng)。氣體的流量宜穩(wěn)定在80mL/min～100mL/min某一固定值?！g歇吹掃法。用穩(wěn)定的氣體流量吹掃進(jìn)樣系統(tǒng)至少2min,關(guān)閉氣瓶出口閥，2s～5s后，立即啟動(dòng)分析流程，將定量環(huán)中氣樣導(dǎo)入色譜柱中。氣體的流量宜穩(wěn)定在80mL/min～100mL/min某一固定值。7.5校準(zhǔn)樣品分析對(duì)校準(zhǔn)用氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行5次初始測(cè)定，隨后繼續(xù)測(cè)定，直到連續(xù)測(cè)定過(guò)程中一氧化碳和二氧化碳響應(yīng)值不出現(xiàn)單向漂移，且相鄰2次測(cè)定結(jié)果差值滿足重復(fù)性要求為止，取其平均值作為定量依據(jù)。典型色譜圖見(jiàn)圖A.2。樣品分析當(dāng)日應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)分析。7.6樣品分析采用與校準(zhǔn)樣品完全相同的分析條件，對(duì)樣品進(jìn)行5次初始測(cè)定，隨后繼續(xù)測(cè)定，直至連續(xù)2次測(cè)定結(jié)果差值滿足重復(fù)性要求為止，取其平均值作為樣品測(cè)量的峰面積。樣品宜在采集后7d內(nèi)完成檢測(cè)。樣品的存放宜按照GB/T34525的規(guī)定執(zhí)行。8試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理采用單點(diǎn)外標(biāo)法，按照公式(1)計(jì)算一氧化碳、二氧化碳含量。φ——目標(biāo)化合物x的含量，單位為微摩爾每摩爾(μmol/mol);φ,——?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)組分s的含量，單位為微摩爾每摩爾(μmol/mol);A.——?dú)怏w標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)組分s的峰面積。5.2.2中的日常校準(zhǔn)樣品可以作為定量分析用氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。34過(guò)10個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)7個(gè)樣品進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果得到。按9.1.2和9.1.3規(guī)定判斷試驗(yàn)結(jié)果的可靠性(95%置信水平)。組分測(cè)定范圍/(μmol/mol)重復(fù)性r/(μmol/mol)再現(xiàn)性R/(μmol/mol)一氧化碳0.05～10.00.119x1.0239二氧化碳0.05～10.0注1:重復(fù)性公式中x為兩次重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果的平均值/(μmol/mol)。注2:再現(xiàn)性公式中x為兩個(gè)單一、獨(dú)立試驗(yàn)結(jié)果的平均值/(μmol/mol)。注3:一氧化碳、二氧化碳重復(fù)性和再現(xiàn)性典型值示例見(jiàn)附錄B中表B.1。組分氣體標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)目標(biāo)值/(μmol/mol)一氧化碳—7.82～7.56—1.40～20.80—4.23～11.920.20—6.75～4.670.10—10.04～0.230.05—12.43～0.20二氧化碳—13.99～0.57—9.80～0.850.50—6.23～2.880.20—6.82～8.530.10—6.38～21.250.05—10.30～27.7356GB/T44244—2024(資料性)典型氣相色譜儀氣路流程和操作條件A.1配置氦離子化檢測(cè)器的典型氣相色譜儀氣路流程圖配置氦離子化檢測(cè)器的典型氣相色譜儀氣路流程見(jiàn)圖A.1。000Q002317948標(biāo)引序號(hào)說(shuō)明：1——氦氣氣源；2——鋼瓶減壓閥；3——氦氣純化器；4——六通閥(閥1);5——定量環(huán)；6——色譜柱1;7——樣品氣入口；8——樣品氣出口；9——六通閥(閥2);10——色譜柱2;11——針閥；12——六通閥(閥3);13——平衡柱；14——色譜柱3;15——氦離子化檢測(cè)器。圖A.1氣路流程示意圖A.2色譜柱色譜柱1:固定相為二乙烯基苯和苯乙烯共聚物PLOT色譜柱，長(zhǎng)30m,內(nèi)徑0.53色譜柱2:固定相為二乙烯基苯和苯乙烯共聚物PLOT色譜柱，長(zhǎng)30m,內(nèi)徑0.53色譜柱3:分子篩柱，長(zhǎng)度30m,內(nèi)徑0.53mm。平衡柱：彈性石英毛細(xì)柱管，長(zhǎng)0.59m,內(nèi)徑0.18mm。A.3操作條件典型色譜分析條件見(jiàn)表A.1。表A.1典型色譜分析條件參數(shù)設(shè)定值定量環(huán)色譜柱升溫程序35℃,保持4min,5℃/min,終溫60℃色譜柱流量氦離子化檢測(cè)器溫度100℃氦氣流速30mL/min閥事件閥10.01min開(kāi)啟閥10.5min關(guān)閉閥21.62min開(kāi)啟閥22.6min關(guān)閉閥34.45min開(kāi)啟閥35min關(guān)閉載氣氦氣A.4典型色譜圖時(shí)間/min78 (資料性)組分重復(fù)性(r)再現(xiàn)性(R)一氧化碳0.010.02二氧化碳0.030.179