天然气工业常用术语与定义

天然气工业常用术语与定义
一、气体分类
1.天然气(NG,即natural gas)
以甲烷为主的复杂烃类混合物,通常也含有乙烷、丙烷和很少量更重的烃类,以及若干不可燃气体,如氮气和二氧化碳。
注1:上述定义是指,通常由粗天然气或液化天然气生产和加工而得的商品天然气。
注2:天然气在正常使用的温度和压力下保持气态。
注3:天然气的组分中甲烷占大多数(摩尔分数大于0.7),其高位发热量通常在(30~45)MJ/m3之间。
注4:粗天然气经加工而得到适合工业、商业和民用的(商品)天然气,或作为化工原料。加工达到管输质量要求的天然气一般可直接作为商品天然气。
2.粗天然气(raw gas)
由井口采出,经集输管道输往加工或处理设施的未经加工的天然气。
注:粗天然气也可以是经上游基础设施部分处理过的井口气。
3.代用天然气(SNG,即substitute natural gas)
由人工制造或掺混而获得的气体,就性能而言它与天然气具备互换性。
4.贫气(lean gas)
根据ISO 14532-2001和ASTM D4105规定,贫气是几乎不含可回收液烃、氮气摩尔分数超过0.15(0.10)、或者二氧化碳摩尔分数超过0.05的天然气。
注:ISO 14532-2001规定氮气摩尔分数超过0.15,ASTM D4105规定氮气摩尔分数超过0.10。
5.富气(rich gas)
根据ISO 14532-2001ASTM D4105规定,富气是含有能以液体形式回收烃类凝液的天然气,即乙烷摩尔分数超过0.10,或丙烷摩尔分数超过0.035的天然气。 
6湿气(wet gas
诸如水蒸气、游离水和/或液烃之类组分的含量高于有关标准规定要求的天然气。
7酸性气(sour gas
诸如硫化氢或二氧化碳之类组分的含量显著高于管输要求规定的天然气。
1:典型的湿气和酸性气可能是未经处理的井口气或部分处理过的天然气;它们也可能含有烃类凝液和痕量羰基硫,以及诸如甲醇、乙二醇之类的采气工艺用液体。
2:按ASTM D4150的规定,酸性气是含有硫化合物的天然气,由于其毒性和对管道及设备的腐蚀性,未经净化不能实际使用。反之,甜气(sweet gas)是指硫化合物含量极少,未经净化即可使用的天然气;甜气无毒性,且不会对管道和设备产生有害影响。
3:有游离水存在时,二氧化碳也是造成管道腐蚀破坏的重要原因。
8干气(dry gas
水蒸气摩尔分数不超过0.00005的天然气。
1:天然气中的水蒸气含量可用摩尔浓度和水露点两种方式表示。文献中可查到两者的多种关联方法,有关的实验和研究也正在进行之中。
2:为了安全而高效地输配天然气,对其水蒸气含量的认识有特殊的重要性。天然气中水蒸气的含量与腐蚀现象有关(例如,当天然气中有二氧化碳、硫化氢或氧气存在时);也与水合物的形成有关。液相水堵塞会妨碍输气操作。
3:我国国家标准GB17820规定:在天然气交接点的压力和温度条件下,天然气的水露点应比最低环境温度低5 ℃;在美国,要求管输天然中的含水量不高于112 mg/m3站用变压器
9压缩天然气(CNG,即compressed natural gas
主要用作车用燃料的天然气,典型的是最高压缩至新乐府运动20 MPa气态天然气。
10液化天然气(链轮画法LNG,即liquefied natural gas
以贮存或运输为目的,经加工后被液化的天然气。
注:液化天然气可被气化后送入管道,作为天然气进行输配。
二、测量方法
咸通九年四月十五日
1.气质(gas quality)
由其组成和物理性质所决定的天然气属性。
2.直接测量(direct measurement)
以从原理上定义此性质的量值来测量该性质。
注:例如燃烧已知量的气体时,以热能形式释放出的能量用测量温度的方法来测定其发热量。
3.间接测量(indirect measurement)
不以从原理上定义此性质的量值,而以与此性质有已知关系的量值来测定该性质。
注:例如,测量达到化学当量燃烧要求时的空气/燃气比率来确定燃气的发热量,后者与此比率呈线性关系。
4.气相谱法(gas chromatographic method)
把一个气体混合物的各组分用气相谱进行分离的分析方法。
注:置于载气流中的样品通过一根柱子,需要分析的各组分在其中有不同的保留时间。不同的组分以不同的流速通过柱子,它们在不同时间从柱子中洗提出来并加以鉴定。
5.直接取样(direct sampling)
将被取样介质与分析单元(例如内置在线或外置在线仪器)直接相连接的取样方法。
6.间接取样(indirect sampling)
被取样介质与分析单元(例如非在线仪器)不直接相连接的取样方法。
注:间接取样时,根据样品组成和/或性质波动情况,采用以下的取样技术:
(1)周期性取样,即从气流中周期性地取点样,并将后者导入分析单元;
(2)累积取样,即将多个气体样品累积为一个混合样后再导入分析单元。
7.内置在线仪器(in-line instrument)
仪器的功能(检测)元件安装在管道内部,故测定是在管道条件下进行。
网络采集8.外置在线仪器(on-line insrument)
导入仪器的样品气是从管道中直接采集的,但仪器则安装在管道外部。
9.非在线(离线)仪器(off-line instrument)
管道与仪器不直接相连接。
10.点样(spot sample)
在操作条件下,从气流中的一个特定位置取出的一定体积样品。
11.累积取样器(incremental sampler)
累积一系列点样而成为一个混合样的取样器。
注:目前市场上有两大类累积取样器:
(1)压力式累积:用特殊设计的压力调节器,在取样过程中使样品容器内被采集气样的压力从零增加至管道的最高压力。
(2)容积式累积:取样过程中,在恒定的管道压力下用泵将样品气送入移动活塞气瓶进行置换。
12.移动活塞气瓶(floating piston cylinder)
用一个移动活塞分隔开样品气和缓冲气的取样容器。
注:活塞两侧的压力处于平衡状态。
三、计量学
1.测量准确度(accuracy of measurement)
测量结果与被测量真值之间的一致程度。
注1:当应用于一组测量结果时,准确度是描述若干随机因素和一个系统误差因素或偏差因素的结合。
注2:因为真值难以知道,故准确度通常是反映测量结果与一个可接受的参比值之间的一致程度。
2.真实度
由大量测量结果得到的平均值与测量真值之间的一致程度。
注:测量的真实度通常用术语偏差来表示。
3.偏差(bias)
预期的测量结果与一个可接受的参比值之间的系统误差(差值)。
4.精密度(precision)
在规定条件下得到的独立测量结果之间的一致程度。
注1:精密度仅与随机误差的分布有关,而与真值无关。
注2:精密度是反映同一对象在规定测量条件下,测量结果之间分散性质的术语。例如,以
变异性或标准偏差来衡量精密度时,其值完全取决于规定测量条件中所包含的变量。
5.校准(calibration)
在特定条件下进行的一系列操作,用于建立由测量仪器或测量系统指示的量值,或由实物量具或参比材料所提供的量值,与应用工作标准所得量值之间的关系。
注1:校准结果可以是给定测量值的指示读数,也可以是确定指示读数的校正值。
注2:实施校准工作的实验室应予以授权。为了评估所报告结果的溯源性,要求实验室提出的文件中包括相应的不确定度分析,以及其它质量保证要点。
注3:当校准结果超出可接受的界限时,校准也包括对仪器给定读数的调整和/或校正。
6.检定(verification)
在不对测量系统进行调整或校正的前提下,定期或在必要时以规定的步骤和设备,用可溯源物质或仪器在限定范围内进行有限次数试验,从而检测该测量系统是否正常(或反常)的过程。
四、天然气分析
1.质量(体积、摩尔)分数 [mass(volume、mole) fraction]
每个组分的质量(规定的温度和压力下的体积、摩尔数),除以气体混合物中所有组分质量之和(混合气体规定温度和压力下的体积之和、摩尔数之和)所得的商。
注1:对于理想气体,摩尔分数等同于体积分数;但对于真实气体,由于不同组分分子间的相互作用力的变化,一般其混合物中所有组分体积之和并不等于混合物体积。
注2:质量分数和摩尔分数与气体混合物的温度及压力无关;体积分数则与混合物的温度及压力有关。
注3:上述分数(商数)乘以100则为百分数。
2.质量(摩尔)浓度 [ mass(molar)concentration ]
在规定的温度和压力下,每个组分的质量(摩尔数)除以气体混合物体积所得的商。质量浓度和体积摩尔浓度与气体混合物的温度和压力有关。
3.摩尔(mole)
质量为相对分子质量时,任何化学物质所包含的(基本单元)数量。
4.痕量组分(trace component)
在商品天然气中含量极低的组分。通常指正戊烷以上的烃类,硫化氢、羰基硫、二硫化碳等含硫化合物。
五、溯源性与标准气混合物
1溯源性(traceability)
测量结果的一种性质或一个标准值,它能通过一个不间断的比较链,在规定的不确定度下,与指定的参比标准相联系(通常为国家标准或国际标准)。此不间断的比较链被称为溯源链。
2测量标准(measure standard;etalon)
由实物量具、测量仪器或标准测量系统所规定、实现、保留或复现的一个量的一个或多个时值单位作为参比标准。
3基准(原级标准,primary standard)
指定的、或被广泛认可的具有最高计量学级别的量,其量值不与其它标准相比较而被接受。
注1:基准(原级标准)的概念对基本量和导出量同样有效。
注2:测量时不直接使用基准(原级标准),而是与其复现量或其它参考标准相比较。通常,一个国家只有国家标准实验室有责任保留一个第一基准。
4.次级基准(secondary standard)
通过与某个量的基准(原级标准)相比较而规定的量值标准。
5.国际(测量)基准(international measurement standard)

本文发布于:2024-09-26 02:16:16,感谢您对本站的认可!

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