ICS 75.060 E 24
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T13609—2012 代替GB/T13609—1999
天然气取样导则 Natural gas sampling guidelines
2013-03-01实施
2012-11-05发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
中国国家标准化管理委员会 GB/T13609—2012
次
目
前言范围
1 2 术语和定义 3 取样原则
取样的安全要求 5 技术因素 6 取样用材料
取样设备的准备 8 取样设备 9 点样的取样方法 10 直接取样 11 取累积样附录A（规范性附录） t因子表附录B（规范性附录） 直接取样中截止阀的使用附录C（规范性附录） 取样钢瓶的清洁处理附录D（规范性附录） 玻璃瓶低压取样步骤附录E（规范性附录） 充气排空法取样步骤附录F（规范性附录） 控制流量法取样步骤附录G（规范性附录） 抽空容器法取样步骤附录H（规范性附录） 保温、保压取样步骤
7
10 15 15 17 19 21 23 24 26 28 30
32 GB/T13609—2012
前言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草，本标准代替GB/T13609一1999《天然气取样导则》。 本标准与GB/T13609一1999相比，主要技术变化如下：
将原标准中的“引言”与“范围”合并为“范围”；在范围中增加了有关LNG的取样内容“压缩天然气（CNG)压力可高至30MPa，在确保取样系统安全前提下，可使用本标准。”；对原标准中的5.2.4部分进行了修订，增加了“保压措施”；对原标准中的8.7.1部分进行了修订，增加了“高分子材料”；增加了“8.9气体取样袋”；增加了“9.6保温、保压取样法”；增加“附录H保温、保压取样步骤”；对标准中的图增加了图注。
本标准由全国天然气标准化技术委员会（SAC/TC244）提出并归口。 本标准起草单位：中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国石油北京华油天然气有限责任
公司
本标准主要起草人：唐蒙、陈勇、罗勤、李国海、迟永杰、黄黎明、常宏岗、曾文平。 本标准所代替标准的历次版本发布情况：
GB/T13609—1992; GB/T13609—1999。 O GB/T13609—2012
天然气取样导则
警告一一使用本标准可能涉及带来危险的材料、操作过程和设备。本标准并不意味指明了伴随标准使用所带来的所有安全问题。本标准的使用者有责任建立合适的安全和健康措施并在使用之前明确应用上的限制或法规上的限制。
1范围
本标准确立了与已处理的天然气取样各方面有关的导则。除非另外说明，本标准中的所有压力均以表压给出，压力可高至15MPa。压缩天然气（CNG)压力可高至30MPa，在确保取样系统安全前提下，可使用本标准。
本标准涉及点取样、组合取样（累积取样）和连续取样系统本标准考虑了气流中氧、硫化氢、空气、氮、二氧化碳等组分。 本标准不包括液相或多相流体的取样。 如果存在痕量液体，例如甘醇和压缩机油，则被视为干扰杂质，而非取样气体的一部分，应将它们除
去，以保护取样及分析设备不被污染。
本标准适用于交接计量系统和输配计量系统。 本标准适用于那些未将取样作为一个分析步骤进行描述的情况。本标准集中描述取样系统和步
骤。对于用这些系统和步骤获得的样品的分析，可用于许多方面，包括计算确定气流的发热量，鉴定气流中存在的污染物，由组成情况来判断气流是否符合合同规定的技术指标。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2. 1
直接取样directsampling 在取样介质与分析单元直接相连接的情况下的取样。
2. 2
移动活塞气瓶floating-pistoncylinder -种内部装有一个可移动活塞的容器，活塞用来隔离样品与缓冲气体。活塞两边的压力保持平衡。
2. 3
流量比累积取样器flow-proportionalincrementalsample 在一定的时间间隔内，以与气源管道气流成正比例的速率采集样品的取样器。
2. 4
高压天然气high-pressurenaturalgas 气体压力在0.2MPa以上的天然气。
2.5
烃露点hydrocarbondewpoint 在给定压力下，烃类蒸气开始凝析时的温度。 GB/T13609—2012
2.6
累积取样器incrementalsampler 累积取样器采集一系列点样并汇集成一个组合样品。
2. 7
间接取样indirect sampling 在取样介质与分析单元没有直接相连的情况下进行的取样。
2. 8
液体分离器liquidseparator 样品管道内用来收集析出液体的一种装置
2. 9
低压天然气 low-pressure natural gas 压力在0MPa～0.2MPa之间的天然气，
2. 10
吹扫时间 purging time 用样品气吹扫装置所用的时
2. 11
代表性样品 representative sample 将被取的天然气视为一 一个均匀的整体时， 实具有相同组成的样品就是代表性样 品。
2. 12
停留时间 residence time 样品通过装置所用的时间
2. 13
反凝析 retrograde condensation 反常行为描述了经类气体混合物，如天然气的非理想的相性质 反凝析是指烃类气体混合物在
-
个特定的压力和温度下将生成重烃的液相，在相同温度下，压力高于或低于此特定压力时，混合物仍保持单相的气体状态（见5.2） 2. 14
样品容器·samplecontainer 当需要间接取样时，用来收集气体样品的容器。
2.15
取样导管 sampleline 用来将气样传输到取样点的导管。它可能还包括为运输及分析样品作准备而需要的装置。
2. 16
取样探头 sampleprobe 插人气体管道，另一端与取样导管相连接的装置。
.
2. 17
取样点samplepoint 能够从其中采集到有代表性样品的气流内的一个部位。
2.18
点样spotsample 规定时间在规定地点从气流采集的具有规定体积的样品。
2 GB/T13609—2012
2. 19
传输导管transferline 用来将待分析的样品从取样点引导到分析单元的管道。
2. 20
水露点waterdewpoint 水露点是指在给定压力下水蒸汽开始发生凝析时的温度。
3取样原则
3.1取样方法
取样的主要作用是获得足够量的有代表性的气体样品。取样主要分为直接取样和间接取样，取样的分类示意图见图1。直接取样方法中，样品直接从气源输送到分析单元；间接取样方法中，样品在转移到分析单元之前被贮存在容器内。间接取样方法的主要类型有取点样和取累积样。
由天然气分析获得的所需数据分为两种基本类型：平均值和限定值：
平均值的一个典型的例子是发热量。气体交接过程中要求给出时间或流量的平均发热量。
a)
般由商业协议确定求平均值的时间周期和方法；大多数的天然气交接合同中包括关于气体组成和气体性质技术指标的限定值。可以采用直接取样，经常也需要采用间接取样。
b)
取样
直接
间接
累积样
点样
时间
流量
图1直接和间接取样方法分类示意图
3.2取样频率
本条给出了建立取样频率的准则。取样频率基本上是一个经验性的问题。气流过去的物性情况和预期（系统性）的变化决定取样频率。
一般来说，管输天然气组成在每日、每周、每月、每半年或每个季节会发生变化。组成也会因气体处理装置和气藏的变化而发生变化。在选择取样间隔时应考虑与环境和操作方面相关的所有因素。
在本段所用统计方法应与经验上的判断相符合。 在此要求的取样频率是指为获得有意义的结果，在某个特定的时间周期内应采集的样品数。 计算样品数见式（1）：
nl/2 =t -
.(1 ) 3
c