
ICS 75. 060 E 24
中华人民共和宝宝家标准
GB/T 27894.2—2011/1S0 6974-2:2001
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
Natural gas-Determination of composition with defined uncertainty by gas chromatographyPart 2 : Measuring-system characteristics
and statistics for processing of data
(ISO 6974-2 :2001, IDT)
2012-06-01实施
2011-12-30 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/T 27894.2—2011/ISO 6974-2 :2001
目 次
前言引言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4符号和下标 5测试程序附录A(资料性附录) 临界值t 附录B(资料性附录) 示例附录C(资料性附录) 相对响应因子(K) 参考文献
N
11 12 19 20
GB/T 27894.2—2011/ISO 6974-2:2001
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:
第1部分:分析导则;一第2部分:测量系统特性和数理统计;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;
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,C,至C,以及C+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、C1 至 Cs以及 Ct 的
烃类; 一 第6部分:用三根毛细色谱柱定、氮、氧、氮,二氧化碳和C1至Cs的烃类:
本部分为GB/T27894的第2部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则编写。 本部分使用翻译法等同采用ISO6974-2:2001《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》。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下:
-GB/T 27894.1一2011天然气在-定不确定度下用气相色谱法测定组成第 1部分:分析导则(ISO 6974-1:2000,IDT) GB/T11062一1998天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法(neqISO6976: 1995)
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:中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国石油大庆油田工程有限公司、安
全环保与技术监督研究院。
本部分主要起草人:韩慧、罗勤、曾文平、谭为群、丘逢春等。
GB/T 27894.2—2011/ISO 6974-2 :2001
引言
GB/T27894的本部分描述了天然气常规分析中的数据处理过程。 本部分与GB/T27894第1部分一起使用,第1部分给出了天然气分析导则。 任何分析方法,无论是GB/T27894的第3部分或后续部分中的任一方法或者选择的其他方法,只
能与GB/T27894的第1部分和第2部分起使用。
GB/T27894的第1部分描述了工作参比气体混合物以及相对响应因子,需要用于使用响应曲线的气体组成计算,本部分对计算公式进行了详细的描述。
工作参比气体混合物与气体样品需要在相同的设定条件下使用同一分析系统进行分析。不使用该方法测定的组分将影响方法的准确度,从而需要进行说明。
如果分析仪器的日常校正中没有使用工作参比气体混合物,本部分中给出的部分公式也将改变,对这些变化给出了简要的说明。
一且确定了组分的工作范围,就需要对组分进行评估以便决定是否考虑:
通过直接测试来分析主要组分或族组分(直接测定组分)通过间接测试来分析主要组分或族组分(间接测定组分)不需要测试组分,且假定组分的摩尔分数是一个常数(不测定组分)
主要组分、间接测定的组分和不测定组分的摩尔分数总和等于1。
?
GB/T 27894.2—2011/ISO 6974-2:2001
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
1范围
本部分给出了天然气分析中对数据的处理,包括测量系统特性的测定和数据处理的数理统计方法以及误差的计算,其目的是确定被测试组分摩尔分数的不确定度。
本部分与GB/T27894的第1部分结合使用。
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。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本(包括所用的修改单)适用于本文件。
ISO 6974-1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(Natural gas-Determination of composition with defined uncertainty by gas chromatography-Part l : Guide lines for tailored analysis)
ISO 6976天然气通过组成计算发热量、密度、相对密度和沃泊指数(Natural gas一Calculation of calorific values,density,relative density and Wobbe index from composition)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
响应[值] response 测量系统测定组分时,以峰面积或峰高形式输出的信号。响应可用数值表示。 注:响应用数值表示。
3. 2
不确定度uncertainty 附加于测量结果的一个估计值,用以表征真值存在于其中的数值范围。 注:测量值的不确定度通常包括许多分量,其中若干分量可用一系列测量结果的统计分布为基础进行估计,并以实
验确定的标准偏差来表征。但另有一些分量只能根据经验或其他信息进行估计。
3.3
认证参比气体混合物certified-reference gas mixtures CRM 用于确定测量系统响应曲线的混合物。 注:认证参比气体混合物可以根据ISO6142[1]或者ISO13275[2]用称重法制备。或者是按照ISO6143[3],与组
成相似的基准气体混合物进行比较来鉴定和认证(参见ISO14111[4])。
1
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3.4
工作参比气体混合物working-reference gas mixtures WRM 用于定期校准测量系统的工作标准混合物。 注:工作参比气体混合物可以按照ISO6142[1]规定的称重法制备。或者是按照ISO6143[3]规定与组成相似的
CRM 进行比较来鉴定和认证。
3.5
直接测量 direct measurement 通过与工作参比气体混合物的相同组分比较来确定单个组分和/或者族组分的测量方法。
3.6
间接测量 indirect measurement 用工作参比气体混合物中参考组分的相对相应因子来确定不存在于工作参比气体混合物的单个组
分和/或者族组分的测量方法。
4符号和下标
4.1符号
aib:,Cd组分i的多项式常数 αmc,bm等使用直接测量法检测的组分或族组分的多项因子,这些组分或族组分在校正气体中作
为相同组分或族组分的函数。
h。样品的重复数孔wrm工作参比气体混合物的重复数 K 参比组分的相对响应因子 m 响应函数拟合的阶数
使用回归分析时的测量总数直接测量组分数和间接测量组分数之和
n
9
R 用峰面积或峰高表示的仪器响应原始数据 R: 响应因子(基于单点校正) SMSE 残差平均平方(MSE) SMSR 回归分析时的平均平方(MSR) sssE 残差平方和(SSE) sssR 回归分析平方和(SSR) s()预期值的标准偏差 s(r) 归一摩尔分数的标准偏差 s(*)非归一摩尔分数的标准偏差 s(αc,WRM)工作参比气体混合物中摩尔分数的标准偏差(来自对 WRM的认证) s(R)以1摩尔计的响应值的标偏差 T:理想响应函数在 R=;处切线与基于 WRM 单点校正方法的校正曲线之间斜率的微分 tt分布的变化值 Ee.wrm WRM的摩尔分数(认证时给出的值)按照响应函数预期的摩尔分数*非归一化的摩尔分数归一化的摩尔分数 2
GB/T 27894.2—2011/IS0 6974-2:2001
αL,w工作范围内最低摩尔分数 zu.wr工作范围内最高摩尔分数自由度
4. 2 下标
,已认证
c
i组分i j级摩尔分数 h 重复样品数h L 最低的 mc使用校正气体中相同组分或族组分的函数作为直接测量测定的主要组分或族组分 MSE 残差平均平方 MSR回归平均平方 oc 没有测定的其他组分和/或被认为摩尔分数是一个常数的组分 rf使用校正气体中不同组分或族组分的函数作为间接测量定的组分或族组分 ref参比组分 SSE残差平方和 SSR 回归残差平方和 s样品 U最高的(上限) wr 工作范围 wrm工作参比气体混合物
5 测试程序
5. 1步骤 1;最佳响应函数的测定 5. 1. 1般论述
使用认证参比气体混合物(CRM)测定检测器响应函数。 对直接测定的每个组分,选择能给出 CRM 中组分含量与响应信号的最好相关性的最佳检测器响
应函数。在下列情况下必须执行这步骤:
一供应商初装系统;系统维修后返回操作状态;
系统主要部件(如进样阀、色谱柱、检测器等)更换后返回操作状态;使用测试气体对系统进行日常检查失败后返回操作状态。
注:有必要测定分析结果的理想统计曲线。虽然四次方和立方曲线可以对统计数据给出更好的结果,但对某些气
体并不适用。对不同气体,获得一致的结果更加重要。实际上,通过绘制相对响应值(一绝对响应值/摩尔分数)和摩尔分数的关系曲线,可以获得一致性结果。
5.1.2参比气体的选择
为了测定响应函数,需要分析不同摩尔分数水平的直接测定组分。需要测定的水平数取决于要拟合的响应曲线的阶数。最小水平与方程中多项式系数(见下面)的个数相同。但是,推荐使用更多的摩尔分数水平。多数情况下,在测定前响应曲线的阶数是未知的,但可以增加数据点,响应曲线受测定误
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