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空分工藝中危險(xiǎn)物質(zhì)的測定
第1部分:碳?xì)浠衔锖康臏y定
1 范圍
本部分規(guī)定了空氣分離工藝中液態(tài)氧、液態(tài)空氣、吸風(fēng)口空氣以及液氧槽罐中碳?xì)浠衔锖康臏y定方法。本部分適用于氧氣或空氣中總碳?xì)浠衔锖亢虲1~C4碳?xì)浠衔锏脑诰€監(jiān)測和離線檢測。
本部分測定的C1~C4碳?xì)浠衔锇ǎ杭淄椤⒁彝?、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯、正丁烷、異丁烷?,3-丁二烯。
本部分推薦測定這些組分但并不局限于這些組分。在具體監(jiān)測時(shí),應(yīng)當(dāng)合理分析空分裝置周邊環(huán)境,增加對空氣和氧氣中其他可能危及空分安全運(yùn)行的有機(jī)組分的監(jiān)測。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文 件。凡是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/T 3634. 2氫氣 第2部分:純気、高純氫和超純氫
GB/T 3723工業(yè)用化學(xué)產(chǎn)品采樣安全通則
GB/T 4844純気、高純氮和超純気
GB/T 6681氣體化工產(chǎn)品采樣通則
GB/T 8984氣體中一氧化碳、二氧化碳和碳氧化合物的測定 氣相色譜法
GB 16912深度冷凍法生產(chǎn)氧氣及相關(guān)氣體安全技術(shù)規(guī)程
JB 6898低溫液體貯運(yùn)設(shè)備使用安全規(guī)則
JJG 700氣相色譜儀檢定規(guī)程
3 方法
3.1采用配備氦離子化檢測器的氣相色譜儀,對樣品預(yù)分離切除處理后測定樣品中C1~C4碳?xì)浠衔锏暮俊?/p>
3.2采用配備火焰離子化檢測器的氣相色譜儀,對樣品進(jìn)行預(yù)濃縮處理或直接進(jìn)樣測定樣品中的總碳?xì)浠衔锖亢虲1~C4碳?xì)浠衔锏暮俊?/p>
4 儀器
4.1采用配備氣路自動(dòng)切割裝置的氦離子化氣相色譜儀
4.2采用的火焰離子化氣相色譜儀應(yīng)當(dāng)符合JJG700的規(guī)定
5 試驗(yàn)方法
5.1采樣
5.1.1取樣點(diǎn)應(yīng)保證取樣的代表性,采樣系統(tǒng)的材質(zhì)應(yīng)對碳?xì)浠衔锝M分不發(fā)生任何反應(yīng)。
5.1.2取樣管線、容器以及取樣系統(tǒng)的其他氣路元件應(yīng)進(jìn)行徹底的脫脂去油和清洗處理,以保證取樣安全和不污染所取樣品。取樣管線、容器應(yīng)符合《壓力管道安全管理與監(jiān)察規(guī)定》。取樣中的安全事項(xiàng)應(yīng)符合GB/T 3723和GB 16912中的規(guī)定。
5.1.3氣態(tài)樣品的采樣應(yīng)符合GB/T 6681中的規(guī)定。
5.1.4 液氧和液態(tài)空氣的取樣防護(hù)及安全應(yīng)按JB 6898中的規(guī)定執(zhí)行。
5.2 測定條件
5.2.1 氦離子化氣相色譜法測定條件
5.2.1.1 載氣及輔助氣
應(yīng)當(dāng)使用高純氦(技術(shù)要求應(yīng)符合GB/T 4844.3的規(guī)定)經(jīng)凈化后作為載氣,按照儀器說明書的要求選擇需要使用的輔助氣。
5.2.1.2 色譜柱
預(yù)分離柱(切割柱):長2.0 m,內(nèi)徑2mm,內(nèi)裝粒度為0.18mm~0.25mm的GDX502有機(jī)多孔聚合物的不銹鋼柱。色譜柱在180℃通高純氦活化24h,預(yù)分離柱使用溫度為40℃。或采用其它等效色譜柱。
分析柱:長4.0m,內(nèi)徑2mm,內(nèi)裝粒度為0.18mm~0.25mm的GDX502有機(jī)多孔聚合物的不銹鋼色譜柱。色譜柱在180℃通高純氦活化24h后備用,分析柱柱溫約40℃。或采用其它等效色譜柱。
5.2.1.3 切割時(shí)間程序的設(shè)置
應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)那懈顣r(shí)間,控制相應(yīng)閥門的動(dòng)作,切除樣品氣中絕大部分的氧(或空氣),以避免氧(或空氣)色譜信號(hào)干擾碳?xì)浠衔锏姆治觥?/p>
5.2.1.4 其他條件
其他色譜條件按色譜儀說明書的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
5.2.2 火焰離子化氣相色譜法測定條件
5.2.2.1 色譜柱和濃縮柱
色譜柱1:長4.0m,內(nèi)徑2mm,內(nèi)裝粒度為0.18mm~0.25mm的GDX502有機(jī)多孔聚合物的不銹鋼柱。色譜柱在180℃通載氣活化24h?;虿捎闷渌刃V柱。
色譜柱2:采用GB/T 8984.3中規(guī)定的色譜柱。或采用其它等效色譜柱。
濃縮柱:長30cm,內(nèi)徑4mm,內(nèi)裝粒度為0.18mm~0.25mm的變色硅膠的石英柱或不銹鋼柱,在160℃通載氣活化2h。或采用其它等效濃縮柱。
色譜柱1用于分析C1~C4碳?xì)浠衔锏暮浚簧V柱2用于分析總烴的含量;濃縮柱用于在液氮浴中濃縮樣品氣中的碳?xì)浠衔?,在室溫下解吸碳?xì)浠衔镱惢衔铩?/p>
5.2.2.2 載氣
應(yīng)當(dāng)使用高純氣經(jīng)脫除碳?xì)浠衔锖笞鳛檩d氣,載氣中的總烴含量應(yīng)低于0.01×10-6(體積分?jǐn)?shù))。
5.2.2.3檢測器火焰燃燒條件
應(yīng)調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)幕鹧嫒紵龡l件或改善檢測器的氣流方式,避免樣品氣使檢測器熄火或形成較大的干擾信號(hào),影響碳?xì)浠衔锘蚩偀N含量的分析。
5.2.2.4濃縮條件的選擇
濃縮溫度:液氮浴,-195.8℃;
解吸條件:室溫水?。?/p>
濃縮樣品的體積:根據(jù)儀器檢測限和分析任務(wù)確定。為確保濃縮操作時(shí)的安全性,濃縮樣品的體積不應(yīng)超過150mL。
5.2.2.5 其他條件
其他色譜條件按色譜儀說明書的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
5.2.3氣體標(biāo)準(zhǔn)樣品
建議采用與被測組分含量相近的氣體標(biāo)準(zhǔn)樣品。當(dāng)被測組分含量低于1×10-6(體積分?jǐn)?shù))時(shí),建議采用相應(yīng)組分含量為1×10-6(體積分?jǐn)?shù))~5×10-6(體積分?jǐn)?shù))的氣體標(biāo)準(zhǔn)樣品。
5.3測定步驟
5.3.1 開機(jī)
按照儀器說明書規(guī)定開機(jī)并設(shè)定儀器的各項(xiàng)參數(shù),通過色譜工作站或其他二次儀表觀察色譜儀是否處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
5.3.2尾氣排放與處理
儀器的排放氣應(yīng)進(jìn)行妥善處理。
5.3.3測量
當(dāng)儀器穩(wěn)定后,分別完成標(biāo)準(zhǔn)樣品和待測樣品的進(jìn)樣分析。進(jìn)樣分析時(shí)應(yīng)在平行條件進(jìn)行,直至相鄰兩次進(jìn)樣后色譜信號(hào)的峰面積的相對偏差小于10%。
當(dāng)采用濃縮技術(shù)進(jìn)樣時(shí),應(yīng)當(dāng)在分析樣品前考核系統(tǒng)的可靠性(如色譜峰峰形、回收率等)并測定系統(tǒng)的空白值。
5.3.4 停機(jī)
按照儀器說明書的規(guī)定執(zhí)行。
6 定量重復(fù)性
重復(fù)性參照JJG 700執(zhí)行。
7 結(jié)果處理
采用色譜峰面積作為定量計(jì)算基礎(chǔ),采用外標(biāo)法計(jì)算樣品中目標(biāo)組分的含量;當(dāng)半峰寬不變時(shí),可以采用峰高定量。
當(dāng)采用濃縮法進(jìn)樣時(shí),參照GB/T 3634.2的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行結(jié)果處理。
8 報(bào)告
報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
測定日期、環(huán)境溫度、大氣壓;
取樣方案、采樣地點(diǎn)、樣品編號(hào)、取樣分析周期;
樣品名稱;
成套儀器的各項(xiàng)參數(shù);
測定結(jié)果;
測定時(shí)觀察到的任何異常現(xiàn)象;
本標(biāo)準(zhǔn)中未包括的但影響分析結(jié)果的其它內(nèi)容;
應(yīng)用液氧中碳?xì)浠衔镌诰€監(jiān)測分析儀在空分工藝中危險(xiǎn)物質(zhì)的測定