DIN EN ISO 6975-2005 Natural gas - Extended analysis - Gas-chromatographic method (ISO 6975 1997) English version of DIN EN ISO 6975《天然气 延伸分析 气相色谱法》.pdf

1、September 2005DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialpr fung (NMP) im DINNormenausschuss Bergbau (FABERG) im DINNormenausschuss Gastechnik (NAGas) im DINPreisgruppe 14DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Instit

2、ut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 75.060F 9645885www.din.deXDIN EN ISO 6975Erdgas Erweiterte Analyse Gaschromatographisches Verfahren (ISO 6975:1997);Deutsche Fassung EN ISO 6975:2005Natural gas Extended analysis Gaschromatographic method (ISO 6975:1997);German version EN ISO 6975:2005Gaz

3、naturel Analyse tendue Mthode par chromatographie en phase gazeuse (ISO 6975:1997);Version allemande EN ISO 6975:2005Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 34 SeitenDIN EN ISO 6975:2005-092Nationales VorwortDiese Norm enthlt die deutsche bersetzung de

4、r Internationalen Norm ISO 6975:1997, die im TechnischenKomitee ISO/TC 193/SC 1 Analyse von Erdgas (Sekretariat: NEN) ausgearbeitet wurde. Das zustndigenationale Gremium ist der Arbeitsausschuss NMP 573 Gasanalyse und Gasbeschaffenheit desNormenausschusses Materialprfung (NMP).Fr die in diesem Dokum

5、ent zitierten Dokumente wird im Folgenden auf die entsprechenden InternationalenNormen hingewiesen:ISO 5725-1 siehe DIN ISO 5725-1ISO 6143 siehe DIN ISO 6143ISO 6326-1 siehe E DIN EN ISO 6326-1ISO 6326-3 siehe DIN EN ISO 6326-3ISO 6326-4 siehe E DIN EN ISO 19739ISO 6326-5 siehe DIN EN ISO 6326-5ISO

6、6570 siehe DIN EN ISO 6570ISO 6974-1 siehe DIN EN ISO 6974-1ISO 6974-2 siehe DIN EN ISO 6974-2ISO 6974-3 siehe DIN EN ISO 6974-3ISO 6974-4 siehe DIN EN ISO 6974-4ISO 6974-5 siehe DIN EN ISO 6974-5ISO 10715 siehe DIN EN ISO 10715ISO 14111 siehe DIN EN ISO 14111DIN EN ISO 6975:2005-093Nationaler Anhan

7、g NA(informativ)LiteraturhinweiseE DIN EN ISO 6326-1, Erdgas Bestimmung von Schwefelverbindungen Teil 1: Allgemeine EinleitungDIN EN ISO 6326-3, Erdgas Bestimmung von Schwefelverbindungen Teil 3: Bestimmung vonSchwefelwasserstoff, Mercaptanschwefel und Kohlenstoffoxidsulfidschwefel durch Potentiomet

8、rieDIN EN ISO 6326-5, Erdgas Bestimmung von Schwefelverbindungen Teil 5: Verbrennung nach demLingener-VerfahrenDIN EN ISO 6570, Erdgas Bestimmung des potentiellen Gehaltes an flssigem Kohlenwasserstoff Gravimetrische VerfahrenDIN EN ISO 6974-1, Erdgas Bestimmung der Zusammensetzung mit definierter U

9、nsicherheit durchGaschromatographie Teil 1: Richtlinien fr die mageschneiderte AnalyseDIN EN ISO 6974-2, Erdgas Bestimmung der Zusammensetzung mit definierter Unsicherheit durchGaschromatographie Teil 2: Messsystemcharakteristiken und Statistiken fr die DatenverarbeitungDIN EN ISO 6974-3, Erdgas Bes

10、timmung der Zusammensetzung mit definierter Unsicherheit durchGaschromatographie Teil 3: Bestimmung von Wasserstoff, Helium, Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoffdioxidund Kohlenwasserstoffen bis zu C8mit zwei gepackten SulenDIN EN ISO 6974-4, Erdgas Bestimmung der Zusammensetzung mit definierter Unsi

11、cherheit durchGaschromatographie Teil 4: Bestimmung von Stickstoff, Kohlenstoffdioxid und C1- bis C5- und C6+-Kohlenwasserstoffen fr ein Labor- und Online-Messsystem mit zwei SulenDIN EN ISO 6974-5, Erdgas Bestimmung der Zusammensetzung mit definierter Unsicherheit durchGaschromatographie Teil 5: Be

12、stimmung von Stickstoff, Kohlenstoffdioxid und C1- bis C5- undC6+-Kohlenwasserstoffen fr eine Labor- und online-Prozessanwendung mit drei SulenDIN EN ISO 10715, Erdgas ProbenahmerichtlinienDIN EN ISO 14111, Erdgas Leitlinien fr die Rckfhrbarkeit in der AnalytikE DIN EN ISO 19739, Erdgas Bestimmung v

13、on Schwefelverbindungen mittels GaschromatographieDIN ISO 5725-1, Genauigkeit (Richtigkeit und Przision) von Messverfahren und Messergebnissen Teil 1:Allgemeine Grundlagen und BegriffeDIN ISO 6143, Gasanalyse Vergleichsverfahren zur Bestimmung und berprfung der Zusammensetzungvon Kalibriergasgemisch

14、enDIN EN ISO 6975:2005-094 Leerseite EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN ISO 6975 Mai 2005 ICS 75.060 Deutsche Fassung Erdgas Erweiterte Analyse Gaschromatographisches Verfahren (ISO 6975:1997) Natural gas Extended analysis Gas-chromatographic method (ISO 6975:1997) Gaz naturel Anal

15、yse tendue Mthode par chromatographie en phase gazeuse (ISO 6975:1997) Diese Europische Norm wurde vom CEN am 17. April 2005 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede

16、 nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listendieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (De

17、utsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nat

18、ionalen Normungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, derSchweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Re

19、publik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2005 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind w

20、eltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN ISO 6975:2005 DEN ISO 6975:2005 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 Einleitung.4 1 Anwendungsbereich .5 2 Normative Verweisungen6 3 Begriffe .7 4 Kurzbeschreibung .9 5 Analyse und analytische Anforderungen9 6 Verfahren . 12 7 Kalibrierung u

21、nd Kontrollkarten . 12 8 Berechnungen. 16 9 Przision 18 10 Prfbericht. 19 Anhang A (informativ) Ermittlung der Responsekurven fr die Hauptkomponenten in einer Probe 20 Anhang B (informativ) Detaillierte Darstellung der in Anhang A verwendeten Matrizen 27 Anhang C (informativ) Verzeichnis der Retenti

22、onsindizes 28 Anhang D (informativ) Literaturhinweise . 30 EN ISO 6975:2005 (D) 3 Vorwort Der Text von ISO 6975:1997 wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 193 Erdgas“ der Internationalen Organisation fr Normung (ISO) erarbeitet und als EN ISO 6975:2005 durch CMC bernommen. Diese Europische Norm muss

23、den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis November 2005, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis November 2005 zurckgezogen werden. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Nor

24、mungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Slowakei, S

25、lowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. Anerkennungsnotiz Der Text von ISO 6975:1997 wurde vom CEN als EN ISO 6975:2005 ohne irgendeine Abnderung genehmigt. EN ISO 6975:2005 (D) 4 Einleitung Diese Norm beschreibt die Anforderungen, denen ein genaues Verfah

26、ren zur vollstndigen und erweiterten Erdgasanalyse gengen soll. Die analytischen Verfahren beinhalten die Injektion von Erdgas auf gepackte oder Kapillar-Sulen in einem oder mehreren Gaschromatographen. Nach Durchlaufen der Sule werden die einzelnen Komponenten mittels Wrmeleitfhigkeitsdetektoren (T

27、CD) oder Flammenionisationsdetektoren (FID) nachgewiesen. Verglichen mit anderen analytischen Methoden liefert die erweiterte gaschromatographische Analyse in betrchtlichem Umfang Kenntnisse ber die individuellen Komponenten in einem Erdgasgemisch. Dies macht quantitative Messungen einzelner Kompone

28、nten der C6+-Fraktion und die Berechnung physikalischer Eigenschaften mglich. Obwohl die hheren Kohlenwasserstoffe physikalische Eigenschaften wie Brennwert und Dichte zu weniger als 0,3 % bzw. 0,004 % beeinflussen, ist deren Kenntnis fr die Errechnung der Pseudo-Werte fr die C6+-Franktion erforderl

29、ich. Auerdem werden fr Berechnungen des Gasphasengleichgewichts hufig detaillierte Angaben zur Gaszusammensetzung bentigt, insbesondere fr die Kohlenwasserstoffe mit Kohlenstoffzahlen grer als 6. Gaskonsumenten, die Erdgas als Rohstoff in chemische Prozesse einspeisen, sind auf die gleichzeitige Bes

30、timmung von Benzol und anderen Aromaten angewiesen, da sich diese Komponenten auf bestimmte Prozesse strend auswirken. EN ISO 6975:2005 (D) 5 1 Anwendungsbereich Diese Internationale Norm beschreibt die Anforderungen fr die quantitative Analyse der folgenden Erdgas-komponenten: Helium Wasserstoff Ar

31、gon Sauerstoff Stickstoff Kohlenstoffdioxid gesttigte Kohlenwasserstoffe von C1bis C5Kohlenwasserstofffraktionen ab C6 aufwrts aromatische Verbindungen wie Benzol und Toluol. Die gaschromatographischen Verfahren bestimmen diese Komponenten in den folgenden Gehaltsbereichen: Sauerstoff: 0,001 % (n/n)

32、 bis 0,5 % (n/n) Helium: 0,001 % (n/n) bis 0,5 % (n/n) Wasserstoff: 0,001 % (n/n) bis 0,5 % (n/n) Argon: 0,001 % (n/n) bis 0,5 % (n/n) Stickstoff: 0,001 % (n/n) bis 40 % (n/n) Kohlenstoffdioxid: 0,001 % (n/n) bis 40 % (n/n) Methan: 0,001 % (n/n) bis 100 % (n/n) Ethan: 0,02 % (n/n) bis 15 % (n/n) Pro

33、pan: 0,001 % (n/n) bis 5 % (n/n) hhere Kohlenwasserstoffe: Das Verfahren kann Kohlenwasserstoffkomponenten ab einer Konzentration von 10-6(n/n) bis zur jeweiligen Maximalkonzentration messen, was mit der Anforderung in Einklang steht, dass das Gas bei beliebigem Druck im Bereich zwischen 1 10 kPa un

34、d 7 10 kPa frei von Kohlenwasserstoffkondensaten ist. Dieses Verfahren ist nicht dazu ausgelegt, Sauerstoff- (Wasserdampf, Methanol, Glykole) und Schwefel-verbindungen zu bestimmen. Die Mglichkeit zur eindeutigen Identifizierung von Kohlenwasserstoffen oberhalb C6ist nicht gegeben. Selbst wenn durch

35、 das Spiking“ eines Gases mit bekannten Komponenten aufgezeigt werden kann, an welcher Stelle deren Elution stattfindet, kann nicht mit Sicherheit behauptet werden, dass diese Komponente die einzige mit der jeweils in Rede stehenden Retentionszeit ist. Nicht identifizierte Komponenten werden entspre

36、chend jener Kohlenstoffzahl klassifiziert, die aufgrund der Analyse als angemessen anzusehen ist. Dies stellt zwar eine notwendige Vereinfachung dar, erlaubt jedoch die Gewinnung vernnftiger quantitativer Werte. Dieses Verfahren ist fr den Einsatz in Fllen vorgesehen, in denen eine Analyse der Hexan

37、e und hheren Kohlenwasserstoffen und/oder die komplette Analyse gewnscht werden. Das Verfahren ist weder fr Gase dichter Phase konzipiert, deren Druck den Cricondenbar (kritischen Kondensationsdruck) berschreitet, noch fr Gasproben, die Kohlenwasserstoffkondensat, Wasser im flssigen Zustand oder Pro

38、zessflssigkeiten wie Methanol oder Glykole (vergleiche ISO 6570-1 und ISO 10715) in messbaren Konzentrationen enthalten. EN ISO 6975:2005 (D) 6 Gase, die fr eine Leitungstransport konditioniert wurden, enthalten mit hoher Wahrscheinlichkeit keine Kohlenwasserstoffe oberhalb C12in detektierbaren Konz

39、entrationen. Gasproben, die nher zur Gasquelle und vor Erreichen von Gasaufbereitungsanlagen entnommen werden, knnen Kohlenwasserstoffe bis C16oder darber enthalten. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisu

40、ngen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). ISO 5725-1:1994, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 1: General principles and definitions ISO 6

41、142:1981, Gas analysis Preparation of calibration gas mixtures Gravimetric method ISO 6143:1981, Gas analysis Comparison methods for determining and checking the composition of calibration gas mixtures ISO 6326-1:1989, Natural gas Determination of sulfur compounds Part 1: General introduction ISO 63

42、26-2:1981, Gas analysis Determination of sulphur compounds in natural gas Part 2: Gas chromatographic method using an electrochemical detector for the determination of odoriferous sulphur compounds ISO 6326-3:1989, Natural gas Determination of sulfur compounds Part 3: Determination of hydrogen sulfi

43、de, mercaptan sulfur and carbonyl sulfide sulfur by potentiometry ISO 6326-4:1994, Natural gas Determination of sulfur compounds Part 4: Gas chromatographic method using a flame photometric detector for the determination of hydrogen sulfide, carbonyl sulfide and sulfur-containing odorantsN1)ISO 6326

44、-5:1989, Natural gas Determination of sulfur compounds Part 5: Lingener combustion method ISO 6570-1:1983, Natural gas Determination of potential hydrocarbon liquid content Part 1: Principles and general requirementsN2)ISO 6974-1:1), Natural gas Determination of composition with defined uncertainty

45、by gas chromato- graphy Part 1: Guidelines for tailored analysisN3)ISO 6974-2:2), Natural gas Determination of composition with defined uncertainty by gas chromato-graphy Part 2: Measuring-system characteristics and statistics for processing of dataN4)1) Zu verffentlichen (berarbeitung in Teilen von

46、 ISO 6974:1984) 2) Zu verffentlichen (berarbeitung in Teilen von ISO 6974:1984) N1) Nationale Funote: Inzwischen wurde ISO 6326-4:1994 zurckgezogen. Ersatz: ISO 19739:2004, Natural gas Determination of sulfur compounds using gas chromatography. N2) Nationale Funote: Inzwischen wurde ISO 6570-1:1983

47、zurckgezogen. Ersatz: ISO 6570:2001, Natural gas Determination of potential hydrocarbon liquid content Gravimetric methods. N3) Nationale Funote: Inzwischen ist ISO 6974-1 mit Ausgabe 2000-04 erschienen. N4) Nationale Funote: Inzwischen ist ISO 6974-2 mit Ausgabe 2001-02 erschienen. EN ISO 6975:2005

48、 (D) 7 ISO 6974-3:2), Natural gas Determination of composition with defined uncertainty by gas chromatography Part 3: Determination of hydrogen, helium, oxygen, nitrogen, carbon dioxide and hydrocarbons up to C8using two packed columnsN5)ISO 6974-4:2), Natural gas Determination of composition with d

49、efined uncertainty by gas chromato-graphy Part 4: Determination of nitrogen, carbon dioxide and C1to C5and C6+hydrocarbons for a laboratory and on-line measuring system using two columnsN6)ISO 6974-5:2), Natural gas Determination of composition with defined uncertainty by gas chromato-graphy Part 5: Determination of nitrogen, carbon diox