«Особенности анализа состава сжиженных углеводородных газов. Разработка стандартных образцов сжиженных углеводородных газов в баллонах постоянного давления» - презентация

1 «Особенности анализа состава сжиженных углеводородных газов. Разработка стандартных образцов сжиженных углеводородных газов в баллонах постоянного давления» Мешков А.В., Окрепилов М.В., Осипов Е.В

2 Цитата из Федерального закона Российской Федерации от 26 июня 2008 г. N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» Глава 1. ст.1 п.1 пп.3 (...обеспечение потребности граждан, общества и государства в получении объективных, достоверных и сопоставимых результатов измерений, используемых в целях защиты жизни и здоровья граждан, охраны окружающей среды, животного и растительного мира, обеспечения обороны и безопасности государства, в том числе экономической безопасности... Глава 1. ст.1 п.1 пп.3 (...обеспечение потребности граждан, общества и государства в получении объективных, достоверных и сопоставимых результатов измерений, используемых в целях защиты жизни и здоровья граждан, охраны окружающей среды, животного и растительного мира, обеспечения обороны и безопасности государства, в том числе экономической безопасности...

3 ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН О ВНЕСЕНИИ ИЗМЕНЕНИЙ В КОДЕКС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОБ АДМИНИСТРАТИВНЫХ ПРАВОНАРУШЕНИЯХ Статья Представление недостоверных результатов исследований (испытаний) Статья Представление недостоверных результатов исследований (испытаний) Представление испытательной лабораторией (центром) для целей оценки (подтверждения) соответствия недостоверных или необъективных результатов исследований (испытаний) и (или) измерений продукции -влечет наложение административного штрафа на должностных лиц в размере от тридцати тысяч до пятидесяти тысяч рублей либо дисквалификацию на срок от одного года до трех лет; на юридических лиц - от четырехсот тысяч до пятисот тысяч рублей.

4 ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН О ВНЕСЕНИИ ИЗМЕНЕНИЙ В КОДЕКС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ОБ АДМИНИСТРАТИВНЫХ ПРАВОНАРУШЕНИЯХ "Статья Нарушение законодательства об обеспечении единства измерений "Статья Нарушение законодательства об обеспечении единства измерений 1. Нарушение законодательства об обеспечении единства измерений в части выполнения измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, без применения аттестованных методик (методов) измерений, с несоблюдением требований аттестованных методик (методов) измерений, либо несоблюдения установленного порядка уведомления о своей деятельности по выпуску из производства предназначенных для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений эталонов единиц величин, стандартных образцов и (или) средств измерений или по их ввозу на территорию Российской Федерации и продаже, либо несоблюдения порядка проведения испытаний стандартных образцов или средств измерений в целях утверждения типа, порядка поверки средств измерений, либо применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений стандартных образцов неутвержденного типа, средств измерений неутвержденного типа и (или) не прошедших в установленном порядке поверку, либо несоблюдения обязательных метрологических и технических требований к средствам измерений и обязательных требований к условиям их эксплуатации, либо несоблюдения порядка утверждения, содержания, сличения и применения государственных первичных эталонов единиц величин, порядка передачи единиц величин от государственных эталонов, порядка установления обязательных требований к эталонам единиц величин, используемым для обеспечения единства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, порядка оценки соответствия этим требованиям и порядка их применения, либо использования в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений не допущенных к применению в Российской Федерации единиц величин - влечет наложение административного штрафа на должностных лиц в размере от двадцати тысяч до пятидесяти тысяч рублей; на юридических лиц - от пятидесяти тысяч до ста тысяч рублей. 1. Нарушение законодательства об обеспечении единства измерений в части выполнения измерений, относящихся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, без применения аттестованных методик (методов) измерений, с несоблюдением требований аттестованных методик (методов) измерений, либо несоблюдения установленного порядка уведомления о своей деятельности по выпуску из производства предназначенных для применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений эталонов единиц величин, стандартных образцов и (или) средств измерений или по их ввозу на территорию Российской Федерации и продаже, либо несоблюдения порядка проведения испытаний стандартных образцов или средств измерений в целях утверждения типа, порядка поверки средств измерений, либо применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений стандартных образцов неутвержденного типа, средств измерений неутвержденного типа и (или) не прошедших в установленном порядке поверку, либо несоблюдения обязательных метрологических и технических требований к средствам измерений и обязательных требований к условиям их эксплуатации, либо несоблюдения порядка утверждения, содержания, сличения и применения государственных первичных эталонов единиц величин, порядка передачи единиц величин от государственных эталонов, порядка установления обязательных требований к эталонам единиц величин, используемым для обеспечения единства измерений в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, порядка оценки соответствия этим требованиям и порядка их применения, либо использования в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений не допущенных к применению в Российской Федерации единиц величин - влечет наложение административного штрафа на должностных лиц в размере от двадцати тысяч до пятидесяти тысяч рублей; на юридических лиц - от пятидесяти тысяч до ста тысяч рублей.

5 Нормативные документы регламентирующие качество СУГ как товарной продукции ГОСТ Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия. ГОСТ Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия. ГОСТ Газы углеводородные сжиженные, поставляемые на экспорт. Технические условия. ГОСТ Газы углеводородные сжиженные, поставляемые на экспорт. Технические условия. ГОСТ Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Технические условия. ГОСТ Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Технические условия. ГОСТ Р Газы Российского региона углеводородные сжиженные, поставляемые на экспорт. Технические условия ГОСТ Р Газы Российского региона углеводородные сжиженные, поставляемые на экспорт. Технические условия ГОСТ Р Газы углеводородные сжиженные топливные. Технические условия. ГОСТ Р Газы углеводородные сжиженные топливные. Технические условия.

6 ГОСТ Наименование показателя Норма для марки ПТСПБТБТ 1. Массовая доля компонентов, % сумма метана, этана и этиленаНе нормируется сумма пропана и пропилена, не менее75 Не нормируется сумма бутанов и бутиленов, не менее Не нормируется -60 не более60-

7 ГОСТ Р Наименование показателя Норма для марки Метод испы тания ПТПАПБАПБТБТ Массовая доля компонентов, %: По ГОСТ сумма метана, этана и этиленаНе нормируется сумма пропана и пропилена, не менее 75 --Не нормируется в том числе пропана сумма бутанов и бутиленов:Не нормируется-- не более не менее сумма непредельных углеводородов, не более -66--

8 ГОСТ Р Наименование показателей Норма по маркам Метод испытания ПТБТСПБТ 2 Массовая доля компонентов, %, метана-этана, не более2,0--По ГОСТ пропана, не более-1,0- не менее95,0-40,0 суммы бутанов, не более5,0 60,0 не менее-98,0- в том числе: нормального бутана, не менее-96,0- изобутана, не более-2,0- суммы непредельных углеводородов, не более2,00,12,0 7 Массовая доля метанола, %, не более0,005 По 7.4

9 Методы измерений ГОСТ ГОСТ ASTM D 2163 Liquefied Petroleum (LP) Gases and Propene Concentrates Ethane, propene, propane, butanes and butenes ASTM D 2163 Liquefied Petroleum (LP) Gases and Propene Concentrates Ethane, propene, propane, butanes and butenes ISO Commercial propane and butane -- Analysis by gas chromatography ISO Commercial propane and butane -- Analysis by gas chromatography ГОСТ Р Газы углеводородные сжиженные. Методы определения углеводородного состава ГОСТ Р Газы углеводородные сжиженные. Методы определения углеводородного состава

10 Современное состояние аппаратной базы анализа СУГ Среди положительных аспектов разработанных стандартов следует упомянуть использование современных аппаратных средств, в частности, капиллярных колонок, жидкостных дозаторов, инжекторов с делением потока и пробоотборников поршневого типа, применение которых положительно влияет на качество измерения СУГ. Среди положительных аспектов разработанных стандартов следует упомянуть использование современных аппаратных средств, в частности, капиллярных колонок, жидкостных дозаторов, инжекторов с делением потока и пробоотборников поршневого типа, применение которых положительно влияет на качество измерения СУГ.

11 Источники ошибок при анализе СУГ. Причины влияющие на возникновение инструментальных (приборных) ошибок. Причины влияющие на возникновение инструментальных (приборных) ошибок. *Неправильный выбор системы инжекции пробы в колонку. *Процессы дегазации образца в кране дозаторе. *Недостаточная эффективность колонки. *Нелинейность сигнала хроматографа. * Перегрузка хроматографической колонки. Причины влияющие на возникновение ошибок связанных с пробоотбором. Причины влияющие на возникновение ошибок связанных с пробоотбором. *Несоблюдение условий достижения репрезентативности отбора пробы. * Использование пробоотборников содержащих двухфазную систему газ-жидкость типа ПГО или ПУ.

12 Методы измерений До недавнего времени основными стандартными методами определения компонентного состава сжиженных газов на территории России являлся ГОСТ За рубежом действуют методы ASTM D 2163 и ISO Проводя сравнение методического содержания этих стандартов, можно выделить ключевые факторы влияющие на правильность измерения состава СУГ. До недавнего времени основными стандартными методами определения компонентного состава сжиженных газов на территории России являлся ГОСТ За рубежом действуют методы ASTM D 2163 и ISO Проводя сравнение методического содержания этих стандартов, можно выделить ключевые факторы влияющие на правильность измерения состава СУГ.

13 Жидкостной кран-дозатор фирмы VICI для ввода пробы СУГ в капиллярную колонку

14 Система ввода пробы СУГ, установленная на хроматографе 7890A GC фирмы Agilent Technologies, состоящая из жидкостного крана-дозатора фирмы VICI и инжектора с системой деления потока

15 Состав ГСО-СУГ-ПТ КомпонентСодержание % мольн% масс 1C2H I-C4H C4H Neo-C5H I-C5H C5H N-C6H C2H C3H ,3-C4H C4H метилбутен C5H метилбутен CH I-C4H Транс-C4H Транс-C5H Цис-C4H Цис-C5H C3H

16 Хроматограмма ГСО-СУГ-ПТ

17 Состав ГСО-СУГ-СПБТ Компонент Содержание % масс 1C2H C3H I-C4H C4H I-C5H C5H N-C6H cis-C4H CH trans-C4H C3H C4H C5H ,3C4H62.51

18 Хроматограмма ГСО-СУГ-СПБТ

19 Данные иллюстрирующие изменение коэффициентов чувствительности в зависимости от скорости разгазирования в испарительной камере. КомпонентСодержаниеВнутренняя нормализация,% масс доля,%МедленноБыстро 1CH4 (метан) C2H6 (этан) C3H8 (пропан) i-C4H10 (изобутан) C4H10 (н-бутан) i-C5H12 (изо-пентан) C5H12 (н-пентан) C6H14 (н-гексан) КомпонентСодержание Коэффициент масс доля,%МедленноБыстро 1CH4 (метан) C2H6 (этан) C3H8 (пропан) i-C4H10 (изобутан) C4H10 (н-бутан) i-C5H12 (изо-пентан) C5H12 (н-пентан) C6H14 (н-гексан)

20 Источники ошибок при анализе СУГ. Причины влияющие на возникновение инструментальных (приборных) ошибок. Причины влияющие на возникновение инструментальных (приборных) ошибок. *Неправильный выбор системы инжекции пробы в колонку. *Процессы дегазации образца в кране дозаторе. *Недостаточная эффективность колонки. *Нелинейность сигнала хроматографа. * Перегрузка хроматографической колонки. Причины влияющие на возникновение ошибок связанных с пробоотбором. Причины влияющие на возникновение ошибок связанных с пробоотбором. *Несоблюдение условий достижения репрезентативности отбора пробы. * Использование пробоотборников содержащих двухфазную систему газ-жидкость типа ПГО или ПУ.

21 Методы отбора проб. ИСО ИСО ГОСТ Газы углеводородные сжиженные. Методы отбора проб. ГОСТ Газы углеводородные сжиженные. Методы отбора проб. Изменение 3 Для уменьшения изменений в составе пробы рекомендуется использовать контейнер с изменяющимся объемом.

22 Практика применения поршневых контейнеров широко распространена за рубежом и закреплена в стандартах ASTM D 3700 Standard practice for obtaining LPG samples using a floating piston cylinder и ISO 4257 Liquefied petroleum gases. Method of sampling. Практика применения поршневых контейнеров широко распространена за рубежом и закреплена в стандартах ASTM D 3700 Standard practice for obtaining LPG samples using a floating piston cylinder и ISO 4257 Liquefied petroleum gases. Method of sampling.

23 Государственные стандартные образцы состава - имитаторы сжиженных углеводородных газов ГСО-СУГ-ПА, ГСО-СУГ-БТ, ГСО-СУГ-ПТ, ГСО-СУГ-ПБТ(СПБТ), ГСО-СУГ-ПБА ГСО-СУГ-ПА ГСО-СУГ-ПА ГСО-СУГ-БТ ГСО-СУГ-БТ ГСО-СУГ-ПТ ГСО-СУГ-ПТ ГСО-СУГ-ПБТ(СПБТ) ГСО-СУГ-ПБТ(СПБТ) ГСО-СУГ-ПБА ГСО-СУГ-ПБА Предназначены для градуировки и поверки лабораторных и потоковых хроматографов, контроля точности методик выполнения измерений молярной и массовой доли компонентов сжиженных углеводородных газов (СУГ) и метрологической аттестации методик выполнения измерений молярной и массовой доли СУГ

24 Баллон постоянного давления баллон фирмы Welker Engineering Company

25

26 Баллоны постоянного давления

27

28 Принцип действия баллонов постоянного давления

29 График демонстрирующий изменение содержания низкокипящей компоненты в процессе расходования образца из баллона с двухфазной системой СУГ.

30 Государственные стандартные образцы состава - имитаторы сжиженных углеводородных газов ГСО-СУГ-ПА, ГСО-СУГ-БТ, ГСО-СУГ-ПТ, ГСО-СУГ-ПБТ(СПБТ), ГСО-СУГ-ПБА ГСО-СУГ-ПА ГСО-СУГ-ПА ГСО-СУГ-БТ ГСО-СУГ-БТ ГСО-СУГ-ПТ ГСО-СУГ-ПТ ГСО-СУГ-ПБТ(СПБТ) ГСО-СУГ-ПБТ(СПБТ) ГСО-СУГ-ПБА ГСО-СУГ-ПБА Предназначены для градуировки и поверки лабораторных и потоковых хроматографов, контроля точности методик выполнения измерений молярной и массовой доли компонентов сжиженных углеводородных газов (СУГ) и метрологической аттестации методик выполнения измерений молярной и массовой доли СУГ