ICS 75. 060 E 24
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 27894.6-—2012/ISO 6974-6:2002
天然气，在一定不确定度下用气相色谱法测定组成　第6部分：用三根毛细管色谱柱测定氢、氮、氧、氮、
二氧化碳和 C1 至 C：的烃类
Natural gas-Determination of composition with defined uncertainty by gas chromatography-Part 6 : Determination of hydrogen helium oxygen nitrogen
carbon dioxide and C, to C: hydrocarbons using three capillary columns
(ISO 6974-6:2002,IDT)
2013-07-01实施
2012-12-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T27894.6--2012/ISO6974-6:2002
目 次
前言范围
1
2 规范性引用文件 3 原理 3.1天然气样品的分析 3.2代用天然气的分析 4材料 4.1载气 4.2辅助气体 4.3 参比气 5仪器 5.1气相色谱仪系统 5.2毛细管柱 6步骤 6.1操作条件 6.2性能要求 6.3测定…· 7计算 8精密度· 9测试报告附录A（资料性附录） 典型的精密度值参考文献
X
10 13 13 13 14 15 GB/T27894.6—2012/ISO6974-6:2002
前言
GB/T27894《天然气在一定不确定度下用气相色谱法测定组成》分为六个部分：一一第1部分：分析导则；一第2部分：测量系统的特性和数理统计；一第3部分：用两根填充柱测定氢、氮、氧、氮、二氧化碳和直至C的烃类一第4部分：实验室和在线测量系统中用两根色谱柱测定氮、二氧化碳和C至Cs及Cs+的
烃类；一第5部分：实验室和在线工艺系统中用三根色谱柱测定氮、二氧化碳和C至Cs及Cs+的烃类；第6部分：用三根毛细管色谱柱测定氢、氮、氧、氮、二氧化碳和C1至Cs的烃类。
本部分为GB/T27894的第6部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用ISO6974-6：2002《天然气在一定不确定度下用气相色谱法测定组成
第6部分：用三根毛细管色谱柱测定氢、氮、氧、氮、二氧化碳和C至C的烃类》。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致对应关系的我国文件如下：
GB/T5274-2008气体分析校准用混合气体的制备称量法（ISO6142：2001，IDT） GB/T10628--2008气体分析校准混合气组成的测定和校验比较法（ISO6143：2001， IDT) —GB/T14850—2008气体分析词汇（ISO7504：2001，IDT）一GB/T27894.2一2012天然气在一定不确定度下用气相色谱法测定组成第2部分：测量
-
系统的特性和数理统计（ISO6974-2：2001,IDT) 本部分由全国天然气标准化技术委员会（SAC/TC244)归口。 本部分起草单位：中国石油大庆油田工程有限公司、中国石油西南油气田公司天然气研究院。 本部分主要起草人：谭为群、李楠、朴健淑、唐蒙、退永杰。
I GB/T27894.6-2012/IS06974-6:2002
天然气在一定不确定度下用气相色谱法测定组成第6部分：用三根毛细管色谱柱测定氢、氮、氧、氮、
二氧化碳和 C, 至 C：的烃类
1范围
GB/T27894的本部分给出了用三根毛细柱定量测定天然气中氢气、氮气、氧气、氮气、二氧化碳和 CI至C：的烃类含量的一个气相色谱法。该方法适用于分析摩尔分数在表1给出的范围内的气体组分。这些范围不表示检测限，而表示在此范围内使用方法能达到规定的精密度。尽管样品中会有一种或更多组分无法检出，但这种方法仍能适用。
GB/T27894的本部分与GB/T27894的第1部分和GB/T27894的第2部分结合使用。 本方法也适用于代用天然气的分析。
表1适用范围
分子式 He H2 O2 N2 CH. co CO: C, H2 C H C H. C, Hs C, Hs C, H1o C, Hio C, Hl2 C, H12 C, H12
组分氨气氢气氧气氮气甲烷一氧化碳二氧化碳乙炔* 乙烯乙烷丙烯b 丙烷异丁烷正丁烷
摩尔分数/% 0.002~0.5 0.001~0.5 0.007~5 0.007~40 40~100 0.001~1 0.001~10 0. 001~0. 5 0. 001~0. 5 0.002~15 0. 001 ~ 0. 5 0.001~5 0.0001~1 0.0001~1 0.000 1~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5
2,2-二甲基丙烷（新戊烷） 2-甲基丁烷（异戊烷)
正戊烷
1 GB/T27894.6—2012/IS06974-6:2002
表1(续）
组分环戊烷
分子式 C, Hi2 C,H14 CH14 Cs Hl4 Cs H14 C, H14 C, He C, H12 C, H18 C,Hi C, H C.Hi8 Cg Hlo
摩尔分数/% 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.00010.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5 0.0001~0.5
2,2-二甲基丁烷 2,3-二甲基丁烷 2-甲基戊烷 3-甲基戊烷
正已烷苯环己烷庚烷甲基环已烷
甲苯辛烷二甲苯“
注：在特定条件下（例如：样品体积较大)，如果摩尔分数大于1μmol/mol，那么这个分析可延伸至比C更重的
烃类。 。这些组分通常不存在于天然气中，而存在于代用天然气中。 丙烷与丙烯的分离很关键。本分离系统中使用的色谱柱可能无法获得分离效果。 组分包括：正庚烷，2-甲基已烷，3-甲基已烷，3-乙基戊烷，2，2-二甲基戊烷，2，3-二甲基戊烷，2，4-二甲基戊烷， 3，3-二甲基戊烷，2，2,3-三甲基丁烷。不是所有的同分异构体都能够互相分离。 d组分包括：正辛烷，2-甲基庚烷，3-甲基庚烷，4-甲基庚烷，二甲基环已烷，2，2-二甲基已烷，2，3-二甲基已烷， 2,4-二甲基己烷，2,5-二甲基己烷，3,3-二甲基己烷，3，4-二甲基己烷，2，2，3-三甲基戊烷，2,2，4-三甲基戊烷（异辛烷），2,3,3-三甲基戊烷，2，3，4-三甲基戊烷，2，2，3，3-四甲基丁烷。不是所有的同分异构体都能互相分离。 。组分包括：对二甲苯，间二甲苯，邻二甲苯。间二甲苯和邻二甲苯不能互相分离。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T27894.1一2012天然气在一定不确定度下用气相色谱法测定组成第1部分：分析导则(ISO6974.1:2000,IDT)
ISO6142气体分析校准用混合气体的制备称量法（Gasanalysis一Preparationofcalibration gasmixtures--Gravimetricmethod)
ISO6143气体分析校准混合气组成的测定和校验比较法（Gasanalysis一Comparison methods for determining and cheecking the composition of calibration gas mixtures)
2 GB/T27894.6—2012/ISO6974-6:2002
4.2.2.2压缩空气，用于驱动气动阀。
4.3参比气 4.3.1工作参比气体混合物（WRM）
工作参比气体混合物（WRM)，其组成应与待分析样品的组成近似。 组分的摩尔分数相差不应超过表2所规定的相对偏差。使用符合以ISO6142重量法制备的并经
过ISO6143验证和确认的工作参比气体混合物，至少应包含氮气、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷、 异丁烷。在间接测定情况下，工作参比气体混合物应当含有浓度与期望的浓度范围一致的参比组分，因此可能需要使用个以上的工作参比气体混合物。
表2样品和WRM的相对偏差
样品摩尔分数/% 0.001~0.1
WRM相对偏差/%
±100 ±50 ±10 ±5 ±3
0.1~1 1~10 10~50 50~100
4.3.2性能测试气 4.3.2.1用于甲烷转化炉的操作（可选的)分析代用天然气时使用，氨气基体中含有体积分数为 0.001%~0.02%的CH、CO和CO2。 4.3.2.2含有苯和环已烷的气体，用来确定峰的分离度。 4.3.2.3含有氢气和氨气的气体，用来确定峰的分离度。
5仪器
5.1气相色谱仪系统 5.1.1两个色谱柱箱，有程序升温操作功能，能够按给定的线性阶梯升温（参见表3）。
色谱柱可以安装在双柱箱的气相色谱仪或两台不同的仪器中。分析者应当能够任意地控制两个柱箱的温度。 5.1.1.1仪器1柱箱，装有PLOT预柱和分子筛柱（参见图1、图2和图3）。
仪器1可以选择安装一个柱箱，该柱箱可以在40℃～140℃的温度范围内恒温操作，并且柱箱内任意点的温度变化能够维持在士0.1℃之内。 5.1.1.2仪器2柱箱，装有WCOT色谱柱。 GB/T27894.6—2012/IS06974-6:2002
2
Cg+,C,H,C,H,C,H,CO2, CO,CH,,N,.O,H,He
说明： 1—PLOT预柱； 2分子筛PLOT柱；
-TCD;
3 4- 5-
甲烷转化炉； FID。
图1样品进样时色谱柱配置框图
1
2
Ca+,C,H,C,H,C,Hg,CO2,
CO,CH,N,O,H2,He
说明：
PLOT预柱；分子筛PLOT柱； TCD; 一甲烷转化炉；
1- 2- 3- 4-
5—FID。
图2 CO，和C，测定时色谱柱配置框图