
ICS 71.080.01 G16
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T33445—2016
煤制合成天然气
Coal-based synthetic natural gas
2016-12-30发布
2017-07-01实施
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/T33445—2016
前言
本标准按照GB/T1.1 2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国煤化工标准化技术委员会煤制化学品分技术委员会(SAC/TC469/SC2)归口。 本标准起草单位:西南化工研究设计院有限公司、中海石油气电集团有限责任公司、新疆庆华能源
集团有限公司,赛鼎工程有限公司、山西省国新能源发展集团有限公司,乌海华油天然气有限责任公司、 中国石油西南油气田分公司天然气研究院、新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院、大唐能源化工有限责任公司,内蒙古汇能煤化工有限公司,福州产品质量检验所、北京燃气集团有限责任公司
本标准主要起草人:邢云、孟今江、李晓、郑珩、侯建国、赵守国、陈钢、高勤、周理、张新波、何洋、
杨宽辉、易竖棚、宋鹏飞、杨博、王秀林、张家宏、高振、陈熔、陈玉进、董蓟伟
1
GB/T33445—2016
煤制合成天然气
1范围
本标准规定了煤制合成天然气的适用范围,术语和定义,技术要求,检验规则,试验方法,输送、标志、储运及使用。
本标准适用于以煤为原料制取的合成天然气,包括以焦炉煤气,兰炭尾气、炼钢高炉煤气等经过甲烷化工序处理后制取的合成天然气。通常采用管道输送或压力容器储运。
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/T11062天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法 GB12268危险货物品名表 GB/T13609天然气取样导则 GB17258汽车用压缩天然气钢瓶 GB/T17283天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法 GB/T18204.2公共场所卫生检验方法第2部分:化学污染物 GB19158站用压缩天然气钢瓶 GB/T22634天然气水含量与水露点之间的换算 GB/T27893 天然气中颗粒物含量的测定称量法 GB/T 28727 气体分析硫化物的测定火焰光度气相色谱法 GB 50028 城镇燃气设计规范 GB 50183 石油天然气工程设计防火规范 GB50251 输气管道工程设计规范 JJG700气相色谱仪检定规程 JT617 汽车运输危险货物规则 TSGR0004 固定式压力容器安全技术监察规程 TSGR0005 移动式压力容器安全技术监察规程 TSG R0006 气瓶安全监察规程
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
煤制合成天然气coal-basedsyntheticnaturalgas:SNG 以煤为原料制取的以甲烷为主要成分的合成燃气,包括以焦炉煤气、兰炭尾气、炼钢高炉煤气等经
过甲烷化工序后制取的以甲烷为主要成分的合成燃气
1
GB/T33445—2016
4技术要求
4.1 煤制合成天然气按高位发热量、氢含量、二氧化碳含量分为一类、二类和三类。 4.2煤制合成天然气的技术指标应符合表1的规定 4.3在满足国家有关安全卫生等标准的前提下,对于3个类别之外的煤制合成天然气,供需双方可用合同或协议来确定其具体要求。
表1煤制合成天然气技术指标
项目
一类 35.0 3.5 2.0
二类 31.4 5 3.0 1 0.15 50 1
三类 31.4 供需商定供需商定
M < S < N N <
高位发热量:/(MJ/m)氢(H)含量(摩尔分数)/10- 二氧化碳(CO2)含量(摩尔分数)/10-2 硫化氢(HS)含量/(mg/m*)一氧化碳(CO)含量(摩尔分数)/10- 氢(NH,)含量(摩尔分数)/10- 固体颗粒/(mg/m)水露点/℃
在交接点压力下,水露点应比输送条件下最低环境温度低5℃
本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPa.20℃。 b在输送条件下,当管道管项埋地温度为0℃时水露点应不高于一5℃ 进人输气管道的煤制合成天然气·水露点的压力应是最高输送压力
5检验规则及取样
5.1 检验项目
煤制合成天然气的高位发热量、氢含量、二氧化碳含量、水露点以及在型式检验中发现的不合格或边缘值项目为出厂检验项目。 5.2 管输煤制合成天然气
稳定生产的管输煤制合成天然气应每8h抽样检验一次,当检验结果有任何一项指标不符合本标准相应类别的技术要求时,则按下一类的技术要求再次检验,直至第三类产品的技术要求,同时追溯上级门站的检验结果,直至生产企业。如再次检验仍不符合,可由供需双方协商解决。
管道输送的煤制合成天然气的取样应按GB/T13609执行,取样点应在合同规定的天然气交接点。 5.3压缩煤制合成天然气
压缩煤制合成天然气应组批进行检验,一个操作班每天不应少于1批。一个批次抽一份样品进
行检验。当检验结果有任何一项指标不符合本标准相应类别的技术要求时,则降级再次检验·直至第三类产品的技术要求;如仍不符合,则判该批产品不合格。供需双方协商解决不符合指标的合成天然气产品。
压缩煤制合成天然气的取样应按GB/T13609执行,取样点由供需双方商定
2
GB/T33445—2016
6试验方法
6.1 组分测定与高位发热量的计算
煤制合成天然气高位发热量的计算按GB/T11062执行,推荐采用附录A规定的方法测定煤制合成天然气的组分。充许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气的组分。当测定结果有异议时,附录 A规定的方法为仲裁方法。 6.2氢含量的测定
推荐采用附录A规定的方法测定煤制合成天然气中氢含量。充许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气中氢含量。当测定结果有异议时,附录A规定的方法为仲裁方法。 6.3硫化氢含量的测定
按GB/T28727规定的方法测定煤制合成天然气中硫化氢含量。允许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气中硫化氢含量。当测定结果有异议时,GB/T28727规定的方法为仲裁方法。 6.4一氧化碳、二氧化碳含量的测定
推荐采用附录A规定的方法测定煤制合成天然气中一氧化碳、二氧化碳含量:当附录A规定的方法无法检出时,推荐采用附录B规定的方法。充许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气中一氧化碳、二氧化碳含量。当测定结果有异议时,本标准规定的方法为仲裁方法。 6.5氨含量的测定
推荐采用附录C规定的方法测定煤制合成天然气中氨含量。允许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气中氨含量。当测定结果有异议时,附录C规定的方法为仲裁方法。 6.6固体颗粒含量的测定
按GB/T27893规定的方法测定煤制合成天然气中固体颗粒含量。允许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气中固体颗粒含量。当测定结果有异议时,GB/T27893规定的方法为仲裁方法。 6.7水露点的测定
按GB/T17283规定的方法测定煤制合成天然气中水露点,对于在已知压力下的水露点,可按 GB/T22634将其换算到其他压力下的水露点。允许采用其他等效的方法测定煤制合成天然气水露点。当测定结果有异议时,GB/T17283规定的方法为仲裁方法。
7输送、标志、储运及使用
7.1输送、标志及储运 7.1.1煤制合成天然气在输送和使用过程中应执行GB12268.JT617、TSGR0004、TSGR0005的相关规定,遵守《危险化学品安全管理条例》《特种设备安全监察条例》等国家和当地的安全法规。 7.1.2煤制合成大然气在长输管网输送过程中应满足CGB50028,GB50183,GB50251的有关规定。煤制合成天然气在管道混输前应在管网上标出:SNG”。 7.1.3压缩煤制合成天然气的储存容器应符合TSGR0006、《气瓶安全监察规定》的有关规定。压缩煤
GB/T33445—2016
制合成天然气钢瓶应符合GB17258和GB19158的相关规定 7.2使用 7.2.1在煤制合成天然气交接点的压力和温度条件下,应不存在液态烃。 7.2.2煤制合成天然气中固体颗粒含量应不影响天然气的输送和使用。 7.2.3作为城镇燃气的煤制合成天然气,应具有可以察觉的臭味。燃气中加臭剂的添加应符合 GB50028的规定
4
GB/T33445—2016
附录A (规范性附录)
煤制合成天然气组分含量的测定
A.1仪器
采用配备热导检测器十氢火焰离子化检测器的气相色谱仪。 检测限(以甲烷计):热导检测器为100.0×10-(摩尔分数),氢火焰离子化检测器为1.0×10-(摩
尔分数)。
A.2原理
采用多维色谱和三阀四柱切换技术的色谱流程,运用气相色谱法定性、定量分析样品中的目标组分。
A.3测定条件
A.3.1载气:高纯氩,流量参照相应的仪器说明书。 A.3.2辅助气:高纯氢,流量参照相应的仪器说明书;零级空气,流量参照相应的仪器说明书;仪表空气 (≥0.5 MPa) A.3.3标准样品:与样品中相应组分含量相近的气体标准样品。 A.3.4预分离柱:长约2.0m内径2mm的不锈钢柱,内装0.15mm~0.18mm的SE-30(覆盖有SE 30固定相的硅藻土担体),或者其他等效色谱柱。 A.3.5分析柱:色谱柱I:长约4.0m、内径2mm的不锈钢柱.内装0.15mm~0.18mm的PorapakQ (一种高分子聚合物),或其他等效色谱柱。该柱用于分析煤制合成天然气中二氧化碳组分含量
色谱柱Ⅱ:长约2.0m、内径2mm的不锈钢柱,内装0.18mm~0.25mm的5A分子筛,或其他等效色谱柱。该柱用于分析煤制合成天然气中氢、氧、氮、甲烷、一氧化碳组分含量。
色谱柱Ⅲ:长50m、内径0.53mm.内涂层10um的AlO/KCl毛细柱,或其他等效色谱柱。该柱用于分析煤制合成天然气中非甲烷烃组分含量 A.3.6其他条件:色谱柱温度、检测器温度、样气流量等其他条件参考仪器说明书 A.3.7定量管:1.0mL A.3.8参考的气路流程示意图参见图A.1。
5
GB/T33445-2016
卫
说明:
载气钢瓶:钢瓶减压器:气路三通:定量管:精密稳压阀:样气进口:
切换十通阀:切换六通阀: PorapakQ填充柱;精密稳流阀:
13 火焰离子化检测器: 14 5A分子筛填充柱: 15 毛细柱: 16- 分流(不分流)毛细柱进样口: 17 热导检测器: 18 预分离柱
7
2
8
3
V
10-
11 零级空气瓶; 12 高纯氢气瓶,图A.1 参考的气路流程示意图
5
A.4测定步骤
A.4.1 开机
按照仪器说明书规定开机并设定仪器的各项参数,通过色谱工作站观察色谱仪是否处于稳定的工作状态。 A.4.2 2尾气处理
仪器的尾气应进行妥善处理。 A.4.3测定
开启仪器至稳定后按仪器说明书的操作步骤完成样品分析。 平行测定气体标准样品和样品气至少两次,直至相邻两次测定结果相对偏差不大于5%,取其平
均值。 A.4.4停机
按照仪器说明书的规定执行。 A.4.5定量重复性
定量重复性参照JJG700执行。
6