Природный газ

Определение компонентного состава природного и попутного  нефтяного газа

Метод применяется для определения компонентного состава природного газа, содержащего углеводороды С1 - С5 , С6+, а также неуглеводородные компоненты: азот, кислород и диоксид углерода.

Необходимый набор оборудования для этого метода содержит газовый хроматограф Varian 450-GC с возможностью охлаждения термостата до температуры ниже комнатной жидким азотом или углекислотой.

Ввод пробы производится через 8-портовый кран, в котором совмещены функции инжекции пробы и обратной продувки. Хроматограф укомплектован последовательно совмещенными детектором по теплопроводности и пламенно-ионизационным детектором с возможностью автоматического переключения в ходе анализа. Элементные и неорганические газы детектируются детектором по теплопроводности.

Дополнительный пламенно-ионизационный детектор вводится по требованию IP 345 для высокочувствительного детектирования углеводородов от этана до тяжелых углеводородов в виде С6+. Разделение производится на насадочной колонке HayeSep R.  Существует вариант этого анализатора, предназначенный для работы с "кислыми" газами (до 90% сероводорода).

GPA 2261, GPA 2177

Определение компонентного состава природного газаи нестабильного газового конденсата

Метод применяется для определения компонентного состава природного газа и нестабильного газового конденсата, содержащего углеводороды С1 – С5, С6, С6+, С7+, а также неуглеводородные компоненты: азот, кислород, диоксид углерода и сероводород.

Для общего одноканального анализа применяются три колонки: молекулярные сита (разделение кислорода и азота), короткая колонка DC-200 для отделения тяжелых углеводородов от легких, длинная колонка DC-200 для отделения воздуха, СО2, H2S и легких углеводородов от С1 до С5. Одновременный ввод пробы в 2 колонки (молекулярные сита и короткую DC-200) обеспечивается 10-портовым краном. Колонки подключены к 12-портовому крану, обеспечивающему переключение колонок DC-200 и обратную продувку С6+. Ввод нестабильных жидкостей производится через двухуровневый кран для ввода жидких образцов под давлением.

Система выполнена на базе газового хроматографа 450-GC.

GPA 2186, GPA 2286 

Расширенный анализ природного газа и нестабильного газового конденсата

Расширенный анализ предполагает деление группы С6+ на компоненты, что может обеспечить ценную информацию для тяжелых природных газов.

В этом случае загрузка пробы происходит через 14-портовый кран одновременно в три колонки. Две части пробы направляются в набивные колонки с молекулярными ситами, а третья, через инжектор со сбросом, в капиллярную колонку. Таким методом определяются элементные газы (азот, кислород), неорганические газы (СО2, Н2S) и углеводороды от С1 до С9+.

Для введения нестабильного газового конденсата применяется 8-портовый кран с двумя пазами для пробы. Ввод происходит в колонку с пористым полимером и в капиллярную колонку.

Молекулярные сита не применяются, так как нет необходимости разделения кислорода и азота. Система выполнена на базе газового хроматографа 450-GC.

 ГОСТ 23781 (А и Б), МВИ 122-06-05, ISO 6974, GPA 2286 и GPA 2186

Определение компонентного состава природного и попутного нефтяного газа

Настоящая методика, разработанная ОАО «ВНИИ НП»,  применяется для определения компонентного состава природного газа, содержащего углеводороды С1 – С4 не более 5% масс., углеводородов суммы С5 , С6, С7 и С8, а также неуглеводородные компоненты: водород, гелий, азот, диоксид углерода, сероводород в любых соотношениях.

Методика разработана на основе ГОСТ 23781, в соответствии с ГОСТ Р 8.563.

Для анализа используется трехканальная хроматографическая система Varian 450-GC модель С, позволяющая анализировать углеводородный состав газа, неуглеводородный состав газа, а также водород.

Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа. 

Водород и гелий определяются методом газоадсорбционной хроматографии с детектором по теплопроводности. 

Неуглеводородные (и углеводородные) компоненты определяются методом газоадсорбционной хроматографии с детектором по теплопроводности. 

Анализ углеводородных компонентов осуществляется методом капиллярной газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектором.

ГОСТ 10679, МВИ 122-07-05

Определение компонентного состава сжиженного углеводородного газа (ШФЛУ)

Методика, разработанная ОАО «ВНИИ НП»,  применяется для определения компонентного состава сжиженного природного газа – широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) с массовой долей определяемых компонентов не менее 0,10%.

Методика разработана на основе ГОСТ 10679 и ASTM D 2163 в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563.

Образец сжиженного природного газа, содержащий смесь углеводородов С1 - С8, подвергают хроматографическому разделению на индивидуальные компоненты. Полученная информация по компонентному составу сжиженных природных газов может быть использована для расчета физико-химических характеристик – относительной плотности, давления насыщенных паров и октанового числа по моторному методу.                                                           Для анализа используется хроматограф Varian 450-GC (рис.1) c пламенно-ионизационным детектором и специальным устройством для ввода сжиженного газа - станцией высокого давления (рис.2).

 ASTMD 6228

Определение серосодержащих соединений в природном газе и газовых топливах

Стандарт применяется для определения компонентного состава летучих серосодержащих соединений в природном газе методом газовой хроматографии с пламенно-фотометрическим детектированием.

Диапазон детектирования соединений серы от 20 до 20000 пг серы.

Для анализа используется хроматографическая система Varian 450-GC с краном-дозатором, пульсирующим пламенно-фотометрическим детектором и капиллярной колонкой CP-Sil 5 CB  30м х 0,53мм х 5мкм.

 Определение метанола в сжиженных нефтяных газах

Стандарт распространяется на сжиженные углеводородные газы (технический пропан, технический бутан и их смесь), поставляемые на экспорт, и устанавливает метод определения метанола.

Определение основано на разделении метанола и углеводородов методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием и расчетом результатов по площади пика метанола способом абсолютной градуировки.

Для анализа используется анализатор LowOx на базе хроматографа Varian 450-GC (рис.1) с предколонкой

CP-Sil 5 CB, аналитической колонкой LOWOX и пламенно-ионизационным детектором. Для ввода сжиженного газа используется станция высокого давления (рис.2).

Образец вводится в предколонку. Компоненты с температурами кипения до 1000С переходят в колонку LOWOX

Колонка LOWOX разделяет легкую фракцию на фракции углеводородов и оксигенатов. При этом фракция оксигенатов разделяется на индивидуальные компоненты. Фракция с температурой кипения выше 1000С обратно из предколонки выводится на сброс. Анализатор оборудован кранами-дозаторами для ввода газовых и жидких проб. Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа.

ГОСТ 23781 (А и Б), GPA 2286 и GPA 2186

Определение компонентного состава природного и попутного нефтяного газана базе портативного хроматографа Varian 4900 Micro-GC

 Метод  применяется для определения компонентного состава природного газа, содержащего углеводороды С1 – С4 , не более 5% масс. углеводородов суммы С5 , С6, С7 и С8, а также неуглеводородные компоненты: водород, гелий, азот и диоксид углерода, в любых соотношениях.

Для анализа используется четырехканальная портативная хроматографическая система Varian 4900 Micro-GC  (анализатор природного газа).

Настольный прибор требует всего около 35 см для своего размещения и может быть установлен в любом месте лабораторных или производственных помещений (возможна установка во взрывозащищенном боксе).

Переносной вариант прибора оснащен встроенным баллоном для газа-носителя, подзаряжаемым аккумулятором и весит около 12 кг.

Поскольку скорость анализа превосходит обычный лабораторный газовый хроматограф в 10-50 раз, эффективность использования приборов резко повышается. Прибор готов к работе менее чем за 15 минут, а время анализа обычно не превосходит 120 секунд. Производительность составляет более 750 проб в день. Результаты анализа могут передаваться в центральный офис напрямую через каналы обмена данных.

Сердцем прибора являются миниатюрный кран-дозатор с программно задаваемым объемом пробы и двухканальный микрокатарометр с внутренним объемом 200 нанолитров на канал и четырьмя катодами. Инжектор, детектор и капиллярная хроматографическая колонка образуют индивидуально термостатируемый модуль (от 30 до 180 °С), по сути и являющийся хроматографом в сборе.

Модули могут легко заменяться пользователем в полевых условиях и не требуют сервисной поддержки.

Хроматограф позволяет определять состав природного газа и ряд физических параметров, таких как теплотворная способность природного газа, его плотность, относительная плотность и индекс Воббе.

 Модуль с обратной продувкой, колонкой Molsieve 5A и аргоном в качестве газа-носителя позволяет определять гелий и водород.

 Модуль с обратной продувкой, колонкой Molsieve 5A и гелием в качестве газа-носителя позволяет определять азот и кислород.

 Модуль с колонкой PoraPlot Q и гелием в качестве газа-носителя позволяет определять азот, СО2 и углеводороды С1 - С3.

 Модуль с колонкой CP-Sil 5 и гелием в качестве газа-носителя позволяет определять углеводороды С1 - С8.

Стандарты

• ASTM: ASTM D 6228
  
• ISO: ISO 6974
  
• ГОСТ: ГОСТ 10679, ГОСТ 21443, ГОСТ 23781 (А,Б)