
ICS 75.060 CCS E 24
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T68992022 代替SY/T6899—2012
天然气 水露点的测定 电容法 Natural gas-Determination of the water dew point--
The capacitance method
2022—11—04发布
2023—05—04实施
国家能源局 发布
SY/T 6899—2022
目 次
前言范围
II
1
2 规范性用文件
术语和定义 4 原理 5 仪器
3
测定准备测定步骤结果的处理精密度 9.1 概述 9.2 重复性 9.3 再现性 10 偏差附录A(资料性) 偏差及纠正方法参考文献·
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7
8
9
SY/T6899—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草
本文件代替SY/T6899--2012《天然气水露点的测定电容法》,与SY/T6899—-2012相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a)更改了适用范围(见第1章,2012年版的第1章):
1)将压力适用范围由“大气压下”更改为“大气压及工况压力下”; 2)水露点测定范围由“-60℃~0℃”更改为“-70℃~10℃”; 3)增加与露点范围对应的水蒸气分压范围和标准状况下水含量的范围。
b)增加了“水露点”“水蒸气分压”“水的摩尔分数”等湿度通用术语(见第3章)。 c)更改了试验原理(见第4章,2012年版的第3章):
1)删除了“基于水分子的导电性”; 2)将“电容值的变化与水含量呈一定的对应关系”更改为“电容值与样品水露点(水蒸气分
压)呈一定的对应关系”; 3)将“测定其电容值即可获得气样中的水含量,再通过露点仪中安装的软件可由水含量换算
为大气压下的水露点”更改为“通过测定电容值即可获得天然气样品的水露点”。
d)更改了仪器及性能相关要求:
1)在“电容式水露点分析仪”后,增加“主要由湿度传感器和测量电路组成”作为仪器构成
说明(见5.1); 2)将“测量准确度:土1℃”更改为“仪器在使用前应处于有效校准周期内”(见5.3,2012
年版的4.2); 3)删除了“工作压力为大气压力”(见2012年版的4.2): 4)删除了对流量、使用环境温度的要求(见2012年版的4.2); 5)将对电源的防爆性能的要求,更改为对仪器防爆性能的要求(见5.4,2012年版的4.2); 6)增加了对消除历史测试影响的要求(见5.5); 7)增加了仪器应提供信息协助使用者判断传感器达到平衡的要求(见5.6)。
e)用“测定准备”(见第6章)代替了2012年版的第5章和第6章(除6.4以外)的所有内容:
1)增加了在气源出口安装控制阀的要求(见6.1), 2)对于污染物的去除(见2012年版的5.2),增加了污染物名称的列举,以及吸附装置名称
的列举(见6.2); 3)增加了对取样管路材质吸湿性的要求(见6.3) 4)增加了对减压装置设置位置的要求(见6.4) 5)增加了对气路及其中装置承压能力评估的要求(见6.5): 6)增加了对气路气密性检查的要求(见6.6); 7)对于防止水汽在未到达传感器之前析出(见2012年版的5.1),增加列举了可采取的措施
(见6.7);删除了“样品温度应高于露点温度5℃及以上”的要求(见2012年版的5.1): 8)通过要求“采取措施消除前次测试的影响”(见6.9)代替2012年版标准中与吹扫、干燥
相关的条款(见2012年版的6.1.1、6.1.3);
III
SY/T 6899—2022
9)更改了取样管线安装示意图,图中增加了在一定压力下测量水露点的示意(见图1,2012
年版的图1)。
f)更改了测试步骤:
1)删除了对仪器自检核查的要求(见2012年版的6.2); 2)增加了在一定压力下测试时,调节压力至所需压力的条款(见7.1): 3)增加了对测试结果读取的详细说明(见7.4); 4)删除了重复测定两次的要求(见2012年版的第7章); 5)删除了测试完毕后的操作步骤(见2012年版的6.4)。
g)更改了结果处理方法:
1)删除了验证连续两次测定结果是否满足重复性要求的条款(见2012年版的第7章); 2)增加了结果单位及“应同时注明测试压力”的要求(见第8章)。
h)更改了精密度(见第9章,2012年版的第8章)。 i)增加了对测试方法偏差的说明(见第10章)。 i)增加了资料性附录,介绍了偏差产生原因和纠正措施(见附录A)。 k)增加了参考文献。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国天然气标准化技术委员会(SAC/TC244)提出并归口。 本文件起草单位:国家管网集团北方管道有限责任公司,中国测试技术研究院化学研究所、南京
远科技有限公司、国家煤层气产品质量监督检验中心、中国计量科学研究院、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司天然气研究院、中国石油大学(北京)。
本文件主要起草人:穆承广、张雯、郁卫平、王强、刘国豪、朱汪友、王海峰、张小俊、何斌、 李镒宏、杨培培、侯磊、李东阳、高金锁、闫凯波、靳乃宁、王维康、程磊。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
-2012年首次发布为SY/T6899—2012;一本次为第一次修订。
IV
SY/T 6899--2022
5仪器
5.1电容式水露点分析仪:主要由湿度传感器和测量电路组成。 5.2分辨率:达到或优于0.1℃。 5.3仪器在使用前应处于有效校准周期内。基于电容式传感器测量值易漂移的特性,仪器校准周期不应超过1年, 5.4由于测试对象为易燃气体,仪器的防爆性能应符合测试现场安全要求。 5.5便携式仪器宜具备传感器吹扫干燥等可使下次测试不受已完成测试影响的功能,或提供实现此功能的操作方法。
注:部分厂家及型号的仪器可能需要在测试前用空气吹扫传感器,在获得空气露点后,方可开始样品测试,以获
得较为准确的测试值和较好的测量重复性。这对短时间内连续重复测试的结果满足重复性要求较为重要。具体请参照仪器使用说明材料或咨询厂家。
5.6仪器宜内置判断传感器达到平衡的程序。
6测定准备
6.1宜在被测气源出口安装控制阀,以方便控制被测天然气进人测试仪器, 6.2宜在取样管路中设置适当的过滤或吸附装置(如多元醇过滤器、凝集式过滤器、半透膜分离器等),特别是对于在线仪器,以避免多元醇、粉尘、液态物质等损坏或污染仪器传感器。 6.3取样管线及其管阀件(如减压装置等)与被测天然气样品直接接触部分的材质不应有吸湿性,宜使用不锈钢。 6.4若需测定一定压力下的水露点,应在仪器出气口之后设置减压装置:若需测定大气压力下的水露点,则任何减压或节流装置均应设置在仪器进气口之前。 6.5应对气路各组件的承压能力进行评估 6.6取样管线、测试仪器、各阀门,以及过滤或吸附装置等之间应连接紧密。 6.7取样管线及管线中各组件的温度在测试过程中应不低于被测天然气的水露点,以避免水蒸气在取样管线中凝析,进而影响测试结果。可采取的措施包括但不限于:
一取样管线尽可能短;一对取样管线、阀门和仪器本身进行保温或伴热(保温或伴热应使用自限型加热元件,并满足
测试现场的安全要求):采用带加热功能的减压装置:逐级减压。
6.8除以上条款外,取样测试系统及过程应满足GB/T13609的相关要求。电容式水露点分析仪取样管线安装示意图如图1所示。 6.9便携式仪器应在测试前通过吹扫、干燥传感器或厂家提供的其他措施,消除前次测试对当前测试的影响,并于完成此步骤后尽快开始测试。
7测定步骤
7.1打开各阀门,使被测天然气通过取样管线进入仪器。若测定一定压力下的露点,应将仪器出气口后的减压装置的压力调为所需压力。 7.2按仪器使用要求调节流经传感器的天然气流量。 7.3打开仪器电源开关,开始测试。 2
SY/T 6899—2022
至大气
至大气
电容式露点仪
气源
标引序号说明:
-控制阀:伴热装置:一减压装置(测试工况下水露点时不设置此装置):放空用三通阀:
4
5- 减压装置(测试大气压下水露点时不设置此装置): 6 -控制阀; 7 流量计;
粉尘过滤器;多元醇过滤器:
8- 9.
10 一液态物质过滤器: 11- 一压力表: 12- 仪器进气口; 13- 仪器出气口 14— 减压装置(测试大气压下水露点时不设置此装置): 15 一流量计。
图1电容式水露点分析仪取样管线安装示意图
7.4传感器的湿度经过一定的响应时间达到平衡后方可读取仪器示值。传感器达到平衡的时间,随传感器类型、样气湿度等条件变化。
3