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1、GB/T17283-20XX天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法(征求意见稿)编制说明中国石油西南油气田分公司天然气研究院中国石油西南油气田分公司输气管理处国家管网集团联合管道有限责任公司西气东输分公司南京计量研究中心中国石化天然气榆济管道分公司天然气质量检测中心中国测试技术研究院化学研究所达州市质量技术监督检验测试中心南京远寰科技有限公司江苏鸿源动力科技有限公司国家管网集团联合管道有限责任公司西部管道分公司计量技术服务中心二。二三年八月一、工作简况11、任务来源12、修订背景13、起草过程14、起草单位及起草人所作工作的说明2二、国家标准编制原则、主要内容及其确定依据31、国家标准编制原则
2、32、主要内容及确定依据3三、试验验证的分析、综述报告,技术经济论证,预期的经济效益、社会效益和生态效益41.试验验证42,技术经济论证173.预期效益17四、与国际、国外同类标准技术内容的对比情况17五、采标情况18六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系18七、重大分歧意见的处理经过和依据18八、涉及专利的有关说明18九、实施国家标准的要求,以及组织措施、技术措施、过渡期和实施日期的建议等措施建议18十、其他应当说明的事项19一、工作简况1、任务来源本项国家标准修订计划来源于全国天然气标准化技术委员会文件国气标委20233号关于下达全国天然气标准化技术委员会2023年标准制修订计划的通知,
3、计划号:天202311,完成时间为2023年1月至2024年4月。2023年XX月国标委下达的计划号:XXXXo2、修订背景水分是天然气中的有害杂质,水露点或水含量是天然气和类似气体的一项重要质量指标,在GB/T37124进入天然气长输管道的气体质量要求和GB18047车用压缩天然气等标准中均对该项指标有严格规定,因此,测定天然气水露点或水含量具有十分重要的意义。测定天然气水露点或水含量的方法较多,根据测定原理的不同,可分为直接测定水露点的方法以及测定水含量的方法,而水露点和水含量是相互关联的,两者可采用GB/T22634天然气水露点和水含量之间的换算规定的方法进行换算。本标准规定的冷却镜面法
4、是根据水露点的物理定义直接测定的方法,能够测定工况条件下天然气的水露点,具有测定直观、准确可靠等优点,同时该方法也是GB/T37124和GB18047等标准规定的仲裁试验方法,在天然气生产、输送、储运和使用等过程中广泛应用,对检测/监测天然气产品质量发挥着重要的作用。GB/T17283-2014为修改采用ISo6327/981(2011)制定的国家标准,目前在标准的使用过程存在以下问题:测定范围偏窄、规定的测定步骤不够详细、没有规定对测定结果的处理和计算方法以及精密度要求等。因此,为了增加标准的实用性和可操作性,在开展试验研究的基础上拟对标准相关内容进行补充完善。3、起草过程(1) 2022年
5、5月,天标委秘书处在线上召开2022年标准复审结论专家审查会,专家建议修订GB/T17283-2014o(2) 2022年8月,向全国天然气标准化技术委员会提交了GB/T17283-2014天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法的标准修订立项建议书及标准修订草案。(3) 2022年12月14日,天标委秘书处以视频形式召开2023年标准制修订立项审查会(与年会同期),同意立项。(4) 2023年3月,全国天然气标准化技术委员会下达通知文件,正式列入2023年国家标准制修订项目。(5) 2023年3月,成立标准修订起草工作组,并由牵头起草单位采用视频形式组织召开标准修订工作方案审查会。项目负责人对
6、标准修订的背景、修订内容、参与单位与人员分工进行了汇报,首席技术专家针对具体实验验证内容提出了相关意见和建议。在会上还进一步落实了参与单位和人员分工。(6) 2023年4月至2023年6月,参加起草单位购买气体标准物质等试验材料,在实验室和输气场站进行试验。共有9家单位参加试验工作,试验的露点仪有进口露点仪和国产露点仪,同时包括了在线露点仪和便携式露点仪,其中在线露点仪有2台,便携式露点仪有6台。(7) 2023年6月底,完成试验数据统计分析工作,8台仪器测定了湿度发生器产生的常压下标准水以及不同压力下的水标准气,测定水露点原始数据达100O余个,统计处理过程实验数据2000余个,详见附件2原
7、始数据,形成天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法征求意见稿及编制说明,7月提交天标委秘书处征求意见。4、起草单位及起草人所作工作的说明(1)起草单位负责起草单位:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司天然气研究院参加起草单位:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司输气管理处、国家管网集团联合管道有限责任公司西气东输分公司南京计量研究中心、中国石油化工股份有限公司天然气榆济管道分公司、中国测试技术研究院化学研究所、南京远寰科技有限公司、达州市质量技术监督检验测试中心、江苏鸿源动力科技有限公司、国家管网集团联合管道有限责任公司西部管道分公司计量技术服务中心(2)起草人所作工作的说明第一起
8、草人:曾文平,中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司天然气研究院,负责立项申请和工作方案编写,组织现场试验工作,收集和处理试验数据,编写征求意见稿及编制说明。主要参加人员:何斌、敬豪、高晓根、涂振权、陈勇:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司天然气研究院,参加试验材料准备工作和现场试验工作,协助收集和处理原始数据。徐冲、丁思家、张西:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司输气管理处,参加现场试验工作。林敏、姜琛、路双:中国石油化工股份有限公司天然气榆济管道分公司,参加现场试验工作。郑传波、黄冠文:国家管网集团西气东输公司南京计量研究中心,参加现场试验工作。余海洋、李镒宏:中国测试
9、技术研究院化学研究所,参加试验工作。郁卫平、高金锁:南京远寰科技有限公司,参加现场试验工作。梁文清、刘向波:江苏鸿源动力科技有限公司,参加现场试验工作。王庆远、周雪松:达州市质量技术监督检验测试中心,参加现场试验工作。郭珍,国家管网集团联合管道有限责任公司西部管道分公司计量技术服务中心,参加试验工作。二、国家标准编制原则、主要内容及其确定依据Ix国家标准编制原则本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草,同时参考了GB/T20001.42015标准编写规则第4部分:试验方法标准规定的文本结构和要求的相关内容。2、主要内容及确定依据本标准主要包
10、括11章,即范围、规范性引用文件、术语和定义、原理、仪器设备和试剂与材料、取样、测定步骤、测定结果的处理、准确度、精密度、试验报告。本标准为修订GB/T17283-2014,在文本结构上参考了GB/T20001.4建立试验方法需要编写的文本内容,增加的章节包括规范性引用文件、术语和定义、取样、测定步骤、测定结果的处理、精密度、试验报告等7章。此外,对标准名称进行了修改,由“天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法”更改为“天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法”,由两段式改为三段式标准名称。删除了原标准的附录A(资料性附录)“本标准与ISo6327:1981相比的结构变化情况”和附录B(资料性附
11、录)“水露点的修正”。由于修订的标准与ISO6327:1981相比的内容和结构变化均较大,又为非等效采用国际标准,因此没有再列出本标准与ISO6327:1981相比的结构变化情况;附录B提供了气体中有甲醇存在下水露点的修正值,而在实际生产中很少有甲醇存在的天然气,即便有少量甲醇存在,也没有去准确测定其含量的情况,因而无法通过气体中的甲醇含量对水露点进行修正,也就是该附录中的修正值在实际生产中基本上没有使用过,所以删除了附录B。增加章节的内容和确定依据如下:(1) “规范性引用文件:包括GRTI3609天然气取样导则和GB/T22634天然气水含量与水露点之间的换算两个标准,GB/T13609为
12、取样分析的基础标准,严格执行该标准才能确保样品的代表性。GB/T22634是将水露点和水含量相互换算的方法标准,也可换算水露点在不同压力下的值,这两个标准均是使用本标准需要引用的重要标准,因此列入规范性引用文件。(2) “术语和定义”:包括水露点、水含量、露点湿度计、目测露点湿度计、自动露点湿度计等几个术语及其定义,给出这几个术语的定义,便于使用者理解相关概念,其中水露点和水含量的定义来源于GB/T20604天然气词汇给出的定义。(3) “取样”:取样是测定天然气水露点的第一步,获取有代表性的样品是保证水露点测定结果准确可靠的基础,该章规定的内容主要参考GB/T13609要求的取样方法及取样注
13、意事项。(4) “测定步骤”:该章是本标准增加的主要内容之一,为了使本标准具有可操作性和更好地实用性,增加了冷却镜面法测定露点的试验步骤,特别是给出了目测冷凝法测定露点的详细试验步骤,包括了测量准备工作、测量时样品气流量和镜面降温速度的控制等影响测定结果的关键因素。同时,也介绍了自动冷凝法的试验步骤,由于自动露点仪的操作受人为因素影响较少,因此测定步骤相对简单,主要参照仪器说明书规定的内容进行测量准备和自动测定。(5) “测定结果的处理”:主要给出了目测冷凝法测定结果的计算公式和水露点测定结果的有效位数的规定,目测冷凝法测定结果通常由两次重复测定结果的平均值计算获得;另外,给出了天然气水露点和
14、水含量的相互换算的方法及其结果的保留位数。(6) “精密度”:精密度包括了水露点测定结果重复性限和再现性限的要求,是评判测定结果质量的重要参数,也是修订本标准开展的重要试验内容之一。本标准在研究确定精密度过程中,主要参考了GOST20060-2021“天然气水露点温度的测定”(非等效采标ISo6327:1981),并进行了必要的验证试验,详细说明和验证过程见“试验验证的分析”部分。(7)试验报告:本章是为使用标准的人员给出的参考信息,主要内容包括了天然气样品描述、仪器信息、试验日期和其他信息等。本标准增加章节的主要内容涉及试验验证和确定依据的部分详见“试验验证的分析”。三、试验验证的分析、综述
15、报告,技术经济论证,预期的经济效益、社会效益和生态效益1.试验验证试验内容包括四个部分:扩展测定范围、研究确定分析参数及完善操作步骤、实验研究确定精密度指标,并对标准规定的准确度要求进行了试验验证。具体验证情况如下。(1)试验单位及仪器参加试验的单位共有9家,采用的分析仪器包括便携式露点仪和在线式露点仪,共计8台,均采用自编号进行说明,详见表1。其中原计划参加试验的2#和4#仪器由于仪器故障没能参加。表1参加试验的单位和使用的仪器仪器类型单位仪器型号仪器编号自编号便携式露点仪天研院Hygrovisionmini-slD230200721#Chandler13-1200-C-N-2206423#揄济管道分公司Hygrovisionmini-slD221000595#江苏鸿源HY-0080P-MGDP21M256#达州测试中心Chandler13-1200207337#南京计量中心MichellCDP3011713338#在线露点仪南京远寰CONGprima-2MD230406309#输气管理处芦溪站VympelFAS-WD2004002110#(2)试验气体采用的试