

Настоящая методика, разработанная ОАО «ВНИИ НП», применяется для определения компонентного состава природного газа, содержащего углеводороды С1 – С4 не более 5% масс. Углеводородов суммы С5 , С6, С7 и С8, а также неуглеводородные компоненты: водород, гелий, азот, диоксид углерода, сероводород в любых соотношениях. Методика разработана на основе ГОСТ 23781, в соответствии с ГОСТ Р 8.563.

Рис.1 Хроматограф Varian 3800
Для анализа используется трехканальная хроматографическая система Varian 3800 модель С (анализатор природного газа, Рис.1), позволяющая анализировать углеводородный состав газа, неуглеводородный состав газа, а также водород.
Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа.

Рис. 2
Водород и гелий определяются методом газоадсорбционной хроматографии с детектором по теплопроводности (рис.2)

Рис.3
1. Кислород/Аргон 7. Пропан
2. Азот 8. Изобутан
3. Метан 9. Бутан
4. Диоксид углерода 10. Изопентан
5. Этан 11. н-Пентан
6. Сероводород 12. Гексаны
Неуглеводородные (и углеводородные) компоненты определяются методом газоадсорбционной хроматографии с детектором по теплопроводности (рис.3) (а также углеводородные)

Рис. 4
1. Метан 5. Бутан
2. Этан 6. Изопентан
3. Пропан 7. Пентан
4. Изобутан 8. Гексаны
Анализ углеводородных компонентов осуществляется методом капиллярной газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектором (рис.4)
2.Определение компонентного состава сжиженного углеводородного газа (ШФЛУ) по МВИ 122-07-05,
ГОСТ 10679-76 и ASTM D 2163
Настоящая методика, разработанная ОАО «ВНИИ НП», применяется для определения компонентного состава сжиженного природного газа – широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) с массовой долей определяемых компонентов не менее 0,10%. Методика разработана на основе ГОСТ 10679 и ASTM D 2163 в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563.
Образец сжиженного природного газа, содержащий смесь углеводородов С1-С8, подвергают хроматографическому разделению на индивидуальные компоненты. Полученная информация по компонентному составу сжиженных природных газов может быть использована для расчета физико-химических характеристик – относительной плотности, давления насыщенных паров и октанового числа по моторному методу.


Рис.1 Рис.2
Для анализа используется хроматограф Varian 3800 (рис.1) c пламенно-ионизационным детектором и специальным устройством для ввода сжиженного газа - станцией высокого давления (рис.2). Схема станции высокого давления приведена на рис.3

Настоящий стандарт применяется для определения компонентного состава летучих серосодержащих соединений в природном газе методом газовой хроматографии с пламенно-фотометрическим детектированием. Диапазон детектирования соединений серы от 20 до 20000 пг серы.

Для анализа используется хроматографическая система Varian 3800 с краном-дозатором, пульсирующим пламенно-фотометрическим детектором и капиллярной колонкой CP-Sil 5 CB 30м х 0,53мм х 5мкм
![]() |
1.Сероводород |
Рис.1 Хроматограмма разделения серосодержащих соединений
Настоящий стандарт распространяется на сжиженные углеводородные газы (технический пропан, технический бутан и их смесь), поставляемые на экспорт и устанавливает метод определения метанола. Определение основано на разделении метанола и углеводородов методом газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектированием и расчетом результатов по площади пика метанола способом абсолютной градуировки.

Рис.1 Рис.2
Для анализа используется анализатор LowOx на базе хроматографа Varian 3800 (рис.1) с предколонкой CP-Sil 5 CB,аналитической колонкой LOWOX и пламенно-ионизационным детектором. Для ввода сжиженного газа используется станция высокого давления (рис.2). Образец вводится в предколонку. Компоненты с температурами кипения до 1000С переходят в колонку LOWOX. Колонка LOWOX разделяет легкую фракцию на фракции углеводородов и оксигенатов. При этом фракция оксигенатов разделяется на индивидуальные компоненты. Фракция с температурой кипения выше 1000С обратно из предколонки выводится на сброс. Анализатор оборудован кранами-дозаторами для ввода газовых и жидких проб. Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа.

Рис.3 Хроматограмма разделения оксигенатов в сжиженном нефтяном газе.
Метод применяется для определения компонентного состава природного газа, содержащего углеводороды С1 – С5 , С6+, а также неуглеводородные компоненты: азот, кислород и диоксид углерода.

Для анализа используется одноканальная хроматографическая система Varian 3800 модель А (анализатор природного газа) с возможностью охлаждения термостата до температуры ниже комнатной жидким азотом или углекислотой. Ввод пробы производится через 8-ми портовый кран, в котором совмещены функции инжектирования пробы и обратной продувки. Хроматограф укомплектован последовательно совмещенными детектором по теплопроводности и пламенно-ионизационным детектором с возможностью автоматического переключения в ходе анализа. Элементные и неорганические газы определяются детектором по теплопроводности. Дополнительный пламенно-ионизационный детектор вводится по требованию IP345 для высокочувствительного детектирования углеводородов от этана до тяжелых углеводородов в виде С6+. Разделение производится на насадочной колонке HayeSep R. Существует вариант этого анализатора, предназначенный для работы с "кислыми" газами (до 90% сероводорода). Если требуется разделение кислорода и азота, начальная температура колонки должна быть минус 500С. Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа.

Рис.1 Хроматограмма природного газа с обратной продувкой С6+ и начальной температурой анализа -500С
6. Определение компонентного состава природного газа и нестабильного газового конденсата
по GPA 2261 и GPA 2177
Метод применяется для определения компонентного состава природного газа и нестабильного газового конденсата, содержащего углеводороды С1 – С5 /С6, С6+,/С7+, а также неуглеводородные компоненты: азот, кислород, диоксид углерода и сероводород.

Для анализа используется хроматографическая система Varian 3800 модель B (анализатор природного газа). Для общего одноканального анализа применяют три колонки: молекулярные сита (разделение кислорода и азота), короткую колонку DC-200 для разделения тяжелых углеводородов от легких и длинную колонку DC-200 для деления N2, O2, СО2, H2S и легких углеводородов от С1 до С5/С6. Одновременный ввод пробы в 2 колонки (молекулярные сита и короткую DC-200) обеспечивается 10-ти портовым краном. Колонки подключены к 12-ти портовому крану, обеспечивающему переключение колонок DC-200 и обратную продувку С6+/С7+. Ввод нестабильных жидкостей производится через двухуровневый кран для ввода жидких образцов под давлением. Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа.

7. Определение компонентного состава природного газа и нестабильного газового конденсата по GPA 2186 и GPA 2286
Метод применяется для определения компонентного состава природного газа и нестабильного газового конденсата, содержащего углеводороды С1 – С8, С9+, а также неуглеводородные компоненты: азот, кислород, диоксид углерода и сероводород.

Для анализа используется хроматографическая система Varian 3800 модель С (расширенный анализатор природного газа). Расширенный анализ предполагает деление группы С6+ на компоненты, что может обеспечить ценную информацию по составу тяжелых природных газов. В этом случае загрузка пробы происходит через 14-ти портовый кран одновременно в три колонки. Две части пробы направляются в набивные колонки с молекулярными ситами, а третья, через инжектор со сбросом, в капиллярную колонку. Таким методом определяются элементные газы (азот, кислород), неорганические газы (СО2, Н2S) и углеводороды от С1 до С9+. Для введения нестабильного газового конденсата применяется 8-ми портовый кран с двумя пазами для пробы. Ввод происходит в колонку с пористым полимером и в капиллярную колонку. Молекулярные сита применяются для разделения кислорода и азота. Анализатор поставляется после тестирования на заводе Varian с предустановленной программой анализа.
.

Рис.1 Хроматограмма природного газа с добавлением 500 ppm сероводорода.

8. Определение компонентного состава природного и попутного нефтяного газа ГОСТ 23781-87 методы А и Б, на базе хроматографа Varian 4900
Метод применяется для определения компонентного состава природного газа, содержащего углеводороды С1 – С4 , не более 5% масс. углеводородов суммы С5 , С6, С7 и С8, а также неуглеводородные компоненты: водород, гелий, азот и диоксид углерода, в любых соотношениях.

Для анализа используется четырехканальная портативная хроматографическая система Varian 4900 (анализатор природного газа), Настольный прибор требует всего около 35 см для своего размещения и может быть установлен в любом месте лабораторных или производственных помещений (возможна установка во взрывозащищенном боксе). Переносной вариант прибора оснащен встроенным баллоном для газа-носителя, подзаряжаемым аккумулятором и весит около 12 кг.
Поскольку скорость анализа превосходит обычный лабораторный газовый хроматограф в 10-50 раз, эффективность использования приборов резко повышается. Прибор готов к работе менее чем за 15 минут, а время анализа обычно не превосходит 120 секунд. Производительность составляет более 750 проб в день. Результаты анализа могут передаваться в центральный офис напрямую через каналы обмена данных.
Сердцем прибора являются миниатюрный кран-дозатор с программно задаваемым объемом пробы и двухканальный микрокатарометр с внутренним объемом 200 нанолитров на канал и четырьмя катодами. Инжектор, детектор и капиллярная хроматографическая колонка образуют индивидуально термостатируемый модуль (от 30 до 180 °С), по сути и являющийся хроматографом в сборе. Модули могут легко заменяться пользователем в полевых условиях и не требуют сервисной поддержки.
Хроматограф позволяет определять состав природного газа и ряд физических параметров, таких как теплотворная способность природного газа, его плотность, относительная плотность и индекс Воббе.

Модуль с обратной продувкой, колонкой Molsieve 5A и аргоном в качестве газа-носителя позволяет определять гелий и водород.

Модуль с обратной продувкой, колонкой Molsieve 5A и гелием в качестве газа-носителя позволяет определять азот и кислород.

Модуль с колонкой PoraPlot Q и гелием в качестве газа-носителя позволяет определять азот, СО2 и углеводороды С1-С3.

Модуль с колонкой CP-Sil 5 и гелием в качестве газа-носителя позволяет определять углеводороды С1-С8.
