АЗБУКА ПРОИЗВОДСТВА. Хроматографический анализ газа
В спецпроекте «Азбука производства» продолжаем подробно информировать об особенностях транспорта газа и производственной терминологии. На очереди буква «Х» с рассказом об основном методе контроля качества газа — хроматографическом анализе.
Что это такое?
Хроматографический анализ газа — это процесс исследования газовых смесей на предмет количества содержащихся в них компонентов и их качественных характеристик.
Для чего это нужно?
Контроль качества природного газа необходим для определения товарных и технологических характеристик, определяющих условия его наиболее эффективного транспорта и подачи потребителям. В договорах на поставку в обязательном порядке прописаны требования, предъявляемые к составу голубого топлива.
Основная потребительская характеристика природного газа, определяющая его цену, — это калорийность, то есть количество энергии, содержащееся в единице объема. Калорийность наряду с прочими характеристиками, такими, в частности, как плотность, сжимаемость, точка росы, зависит от компонентного состава голубого топлива.
В настоящее время утвержденным в качестве государственного стандартного метода определения компонентного состава газа является хроматографический способ. С помощью газового хроматографа можно разделять и определять количественно все компоненты голубого топлива — постоянные газы, газообразные углеводороды от метана до пентанов, тяжелые углеводороды ( и выше), соединения серы.
Хроматографический анализ газа отличают полнота, быстрота и легкость исследования сложных смесей, малый объем требуемой пробы для изучения, высокая достоверность конечных результатов.
Как это устроено?
Газовый хроматограф конструктивно представляет собой настольный прибор с функциональными узлами, размещенными в корпусе. Систему оборудования составляют источник инертного газа-носителя (баллон), устройство для ввода анализируемой пробы газа, хроматографическая колонка, термостат, детектор, преобразователь сигналов и регистратор-самописец.
В газовом хроматографе газ-носитель из баллона через регуляторы расхода и давления непрерывно с постоянной или переменной скоростью подается в хроматографическую колонку. Она представляет собой трубку, заполненную сорбентом и помещенную в термостат, который позволяет поддерживать заданную температуру. Ввод газообразной пробы осуществляется либо вручную (газовым шприцем или микрошприцем), либо автоматически при помощи микродозаторов. В хроматографической колонке происходит разделение многокомпонентной смеси на ряд смесей, состоящих из газа-носителя и одного из анализируемых компонентов. Они, в свою очередь, поступают в детектор. В результате происходящих в детекторе процессов фиксируется изменение сигнала в виде кривой — хроматограммы. После этого она обрабатывается и пересчитывается в концентрации выходящих компонентов.
Как у нас?
В ООО «Газпром трансгаз Ставрополь» эксплуатируются 15 поточных и 16 лабораторных . Последние позволяют проводить анализ природного газа в лаборатории из нескольких точек отбора. Потоковые , в свою очередь, представляют собой анализаторы состава газа, работающие в автоматическом режиме непосредственно на магистральном газопроводе.
Также в Обществе эксплуатируется рабочий эталон одного разряда единицы молярной доли компонентов природного газа, созданный с использованием аппаратно-программных комплексов на базе газового «Хроматэк-Кристалл 5000.1». Это оборудование предназначено для аттестации природного газа в качестве государственного стандартного образца и используется на всех объектах предприятия для калибровки лабораторных и потоковых .