RU2667698C1 - Method for determining degree of gas odorization, odorized with a mixture of natural mercaptans - Google Patents
Method for determining degree of gas odorization, odorized with a mixture of natural mercaptans Download PDFInfo
- Publication number
- RU2667698C1 RU2667698C1 RU2017127444A RU2017127444A RU2667698C1 RU 2667698 C1 RU2667698 C1 RU 2667698C1 RU 2017127444 A RU2017127444 A RU 2017127444A RU 2017127444 A RU2017127444 A RU 2017127444A RU 2667698 C1 RU2667698 C1 RU 2667698C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- odorization
- mixture
- natural
- odorized
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 28
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 claims abstract description 24
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 65
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 26
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 3
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 abstract 3
- 235000019562 intensity of smell Nutrition 0.000 abstract 1
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethanethiol Chemical compound CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- KJRCEJOSASVSRA-UHFFFAOYSA-N Propane-2-thiol Natural products CC(C)S KJRCEJOSASVSRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- LOCHFZBWPCLPAN-UHFFFAOYSA-N butane-2-thiol Chemical compound CCC(C)S LOCHFZBWPCLPAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- BDFAOUQQXJIZDG-UHFFFAOYSA-N iso-Butyl mercaptan Natural products CC(C)CS BDFAOUQQXJIZDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N n-butyl mercaptan Natural products CCCCS WQAQPCDUOCURKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052946 acanthite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005377 adsorption chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001030 gas--liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 150000002898 organic sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000004313 potentiometry Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008786 sensory perception of smell Effects 0.000 description 1
- 231100001229 severe poisoning Toxicity 0.000 description 1
- XUARKZBEFFVFRG-UHFFFAOYSA-N silver sulfide Chemical compound [S-2].[Ag+].[Ag+] XUARKZBEFFVFRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940056910 silver sulfide Drugs 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N tert-butylthiol Chemical compound CC(C)(C)S WMXCDAVJEZZYLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000027 toxicology Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике анализа состава газовых смесей, в том числе содержащих обладающие запахом компоненты, и может быть использовано в газовой промышленности для определения степени одоризации природного газа.The invention relates to techniques for analyzing the composition of gas mixtures, including those containing odor components, and can be used in the gas industry to determine the degree of odorization of natural gas.
Газ горючий природный (ГГП) изначально не имеет запаха, поэтому любая его утечка из закрытой системы может быть обнаружена только специальными датчиками. В случае утечки ГГП может при определенных концентрациях создавать взрывоопасную среду и вызывать сильные отравления, поэтому существует потребность оперативного выявления наличия газа в окружающем воздухе без применения специальных технических устройств.Combustible natural gas (HGP) is initially odorless, so any leak from a closed system can be detected only by special sensors. In the event of a leak, HGP can, at certain concentrations, create an explosive atmosphere and cause severe poisoning, so there is a need to quickly detect the presence of gas in the surrounding air without the use of special technical devices.
В России и в зарубежных странах эту проблему решают путем добавления в газ веществ (одорантов), имеющих резко выраженный запах, присутствие которого должно означать наличие утечек в системах газопровода или газового оборудования. Одоризация природного газа производится, как правило, на газораспределительных станциях (перед подачей газа потребителям) или на централизованных одоризационных пунктах.In Russia and in foreign countries, this problem is solved by adding substances (odorants) to the gas that have a pronounced smell, the presence of which should mean the presence of leaks in gas pipeline systems or gas equipment. Odorization of natural gas is usually carried out at gas distribution stations (before supplying gas to consumers) or at centralized odorization points.
Для своевременного принятия мер по предотвращению аварийных ситуаций в случае утечек, природный газ должен обнаруживаться по запаху при его содержании в воздухе не более 20% от нижнего предела взрываемости. Исходя из этого требования, процесс одоризации должен обеспечивать такое содержание одоранта в газе, чтобы человек с нормальным обонянием мог обнаружить запах при объемной доле газа в воздухе, равной 1%. Поэтому степень одоризации природного газа характеризуется интенсивностью его запаха при объемной доле в воздухе 1%.To take timely measures to prevent emergencies in the event of leaks, natural gas should be detected by smell when it is in the air no more than 20% of the lower explosive limit. Based on this requirement, the odorization process should provide such an odorant content in the gas so that a person with normal sense of smell can detect an odor with a volume fraction of gas in the air equal to 1%. Therefore, the degree of odorization of natural gas is characterized by the intensity of its smell with a volume fraction of 1% in air.
Количественное содержание одоранта в подаваемом потребителю газе нормируется в зависимости от химического состава используемой одоризационной смеси. Например, в соответствии с [1] (ВРД 39-1.10-069-2002 «Положение по технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов», М., Госгортехнадзор России, 2003, с. 21), для этилмеркаптана норма ввода составляет 16 г (19,1 см3) на 1000 м3 газа, приведенного к нормальным условиям.The quantitative content of odorant in the gas supplied to the consumer is normalized depending on the chemical composition of the odorization mixture used. For example, in accordance with [1] (WFD 39-1.10-069-2002 “Regulation on the Technical Operation of Gas Distribution Stations of Main Gas Pipelines”, M., Gosgortekhnadzor of Russia, 2003, p. 21), for an ethyl mercaptan the input rate is 16 g (19 , 1 cm 3 ) per 1000 m 3 of gas reduced to normal conditions.
С 1984 г. практически на всех газораспределительных станциях (ГРС) России используется одорант СПМ (смесь природных меркаптанов), в настоящее время выпускаемый по разработанным ВНИИГАЗ техническим условиям [2] (ТУ 51-31323949-94-2002 «Одорант природный ООО «Оренбурггазпром», ООО «ВНИИГАЗ», 2002). Этот одорант производится на Оренбургском газоперерабатывающем заводе из сырья, основой которого служит уникальный по своему составу конденсат Оренбургского и Карачаганского месторождений. Одорант СПМ является многокомпонентным веществом. Согласно [3] (СТО Газпром 2-1.19-058-2006 «Инструкция по расчету и нормированию выбросов ГРС (АГРС, ГРП), ГИС», с. 11), [4] (Б.К. Ковалев, «Некоторые проблемы одоризации газа», Вестник Газпроммаш, 2006, выпуск 1, с. 6), [5] (Иванов С.И., «Гигиена окружающей среды в районах с высокоразвитой нефтяной, нефтехимической и химической промышленностью», Уфа, 1977, с. 47-49) в его составе могут содержаться следующие массовые доли отдельных меркаптанов:Since 1984, almost all gas distribution stations (gas distribution stations) in Russia have been using the SPM odorant (a mixture of natural mercaptans), which is currently produced according to the technical specifications developed by VNIIGAZ [2] (TU 51-31323949-94-2002 “Natural Odorant LLC Orenburggazprom” , VNIIGAZ LLC, 2002). This odorant is produced at the Orenburg gas processing plant from raw materials, the basis of which is the condensate of the Orenburg and Karachagan fields, unique in composition. SPM odorant is a multicomponent substance. According to [3] (STO Gazprom 2-1.19-058-2006 “Instructions for the calculation and normalization of emissions of GDS (AGRS, hydraulic fracturing), GIS”, p. 11), [4] (B.K. Kovalev, “Some problems of odorization gas ", Vestnik Gazprommash, 2006, issue 1, p. 6), [5] (SI Ivanov," Environmental hygiene in areas with highly developed oil, petrochemical and chemical industries ", Ufa, 1977, p. 47- 49) it may contain the following mass fractions of individual mercaptans:
- этилмеркаптан - до 44,0%;- ethyl mercaptan - up to 44.0%;
- изо-пропилмеркаптан - до 31,0%;- iso-propyl mercaptan - up to 31.0%;
- н-пропилмеркаптан - до 6,0%;- n-propyl mercaptan - up to 6.0%;
- изо-бутилмеркаптан - до 11,0%;- iso-butyl mercaptan - up to 11.0%;
- трет-бутилмеркаптан - до 5,0%;- tert-butyl mercaptan - up to 5.0%;
- н-бутилмеркаптан - до 1,5%;- n-butyl mercaptan - up to 1.5%;
- тетрагидротиофен - до 1,5%.- tetrahydrothiophene - up to 1.5%.
Порог запаха для компонентов СПМ очень низок, например, для этилмеркаптана составляет 19⋅10-4 мг/м3 [6] (Уждавини Э.Р. «Токсикология органических соединений серы». Рига: 1986. с.195). Другие данные характеризуют порог запаха для СПМ - 1,0⋅10-4 мг/м3. [7] (с сайта МП РГИТЦ «ToKCH» http://toxi.dyndns.org/base/OrganichSoedinSery/Merkaptany/Odorant_SPM.htm).The odor threshold for the components of PSD is very low, for example, for ethyl mercaptan it is 19–10 -4 mg / m 3 [6] (Urazhavini ER “Toxicology of organic sulfur compounds.” Riga: 1986. p. 195). Other data characterize the odor threshold for SPM - 1.0-10 -4 mg / m 3 . [7] (from the site of the MP RSITC “ToKCH” http://toxi.dyndns.org/base/OrganichSoedinSery/Merkaptany/Odorant_SPM.htm).
Установлено, что наиболее сильными одорирующими свойствами в смеси СПМ обладают втор-бутилмеркаптан (3,9 балла), изо-пропилмеркаптан (3,2 балла) и трет-бутилмеркаптан (3,0 балла). [8] (Калименева О.А., диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук на тему "Разработка новых эффективных одорантов природного газа", Астрахань, АГТУ, 2008)It was found that sec-butyl mercaptan (3.9 points), iso-propyl mercaptan (3.2 points) and tert-butyl mercaptan (3.0 points) possess the strongest odorizing properties in the SPM mixture. [8] (Kalimeneva OA, dissertation for the degree of candidate of technical sciences on the theme "Development of new effective odorants of natural gas", Astrakhan, ASTU, 2008)
Содержание одоранта в газе должно быть фиксированным, поскольку при его пониженных концентрациях заметно снижается безопасность эксплуатации бытовых и промышленных газопроводов, а избыточная одоризация вызывает повышенную коррозию оборудования и сказывается на экологии окружающей среды.The odorant content in the gas should be fixed, since at its lowered concentrations the safety of operation of domestic and industrial gas pipelines is noticeably reduced, and excessive odorization causes increased corrosion of the equipment and affects the ecology of the environment.
Для обеспечения необходимой интенсивности запаха газа у потребителя практическая норма одоризации превышает минимальную норму с учетом возможных потерь одоранта в газотранспортной системе.To ensure the necessary intensity of gas odor at the consumer, the practical odorization norm exceeds the minimum norm, taking into account possible odorant losses in the gas transmission system.
Практическая норма ввода многокомпонентного одоранта СПМ в России такая же, как и для этилмеркаптана - 16 г (19,1 см3) на 1000 м3 газа, приведенного к нормальным условиям [1].The practical rate for introducing a multicomponent odorant SPM in Russia is the same as for ethyl mercaptan - 16 g (19.1 cm 3 ) per 1000 m 3 of gas reduced to normal conditions [1].
Для контроля уровня одоризации известно несколько групп методов:To control the odorization level, several groups of methods are known:
- электрохимические;- electrochemical;
- фотометрические;- photometric;
- масс-спектрометрические;- mass spectrometric;
- оптические.- optical.
Все упомянутые методы основаны на определении суммарного содержания серы или сернистых соединений в газе.All of these methods are based on the determination of the total sulfur or sulfur compounds in the gas.
Известен способ определения меркаптановой серы фотометрическим методом с N,N-диметил-n-фенилендиамином в присутствии хлорного железа. [9] (Журавлева Н.В., Потокина P.P., Исмагилов З.Р., Сурин Е.В. «Изучение физико-химических природных горючих газов угольных пластов», Кемерово, Вестник КузГТУ, 2013, №5, с. 48-53).A known method for the determination of mercaptan sulfur by the photometric method with N, N-dimethyl-n-phenylenediamine in the presence of ferric chloride. [9] (Zhuravleva N.V., Potokina PP, Ismagilov Z.R., Surin E.V. “Study of physicochemical natural combustible gases of coal seams”, Kemerovo, Vestnik KuzGTU, 2013, No. 5, p. 48- 53).
В [10] (ГОСТ 22387.2-14 «Газы горючие природные. Методы определения сероводорода и меркаптановой серы», М., Стандартинформ, 2015) изложен потенциометрический метод определения меркаптановой серы с использованием сульфидсеребряного электрода.In [10] (GOST 22387.2-14 "Natural combustible gases. Methods for the determination of hydrogen sulfide and mercaptan sulfur", M., Standartinform, 2015) a potentiometric method for determining mercaptan sulfur using a silver sulfide electrode is described.
Описан оптический способ детектирования меркаптановых одоризационных соединений, основанный на абсорбционном методе поглощения спектра в инфракрасной области.[11] (Подоляко Е.М., диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук на тему «Оптические способы детектирования одоризационных меркаптановых соединений в газовых и жидких средах», М., МИФИ, 2008).An optical method for detecting mercaptan odorization compounds based on the absorption method of absorbing the spectrum in the infrared region is described. [11] (EM Podolyako, dissertation for the degree of candidate of technical sciences on the topic “Optical methods for the detection of odorizing mercaptan compounds in gas and liquid media”, M., Moscow Engineering Physics Institute, 2008).
Ряд разработчиков газоанализаторов с электрохимической ячейкой предлагают их использование для определения степени одоризации. Есть сведения о применении таких приборов, как индикатор ИЗО, газоанализатор АНКАТ 7670, которые калибруются по этилмеркаптану [12] («Одоризация природного газа (системы альтернативного контроля уровня одоризации природного газа)», http://mingas.ru/2010/11/odorizaciya-prirodnogo-gaza/).A number of developers of gas analyzers with an electrochemical cell offer their use to determine the degree of odorization. There is information about the use of such instruments as the IZO indicator, ANKAT 7670 gas analyzer, which are calibrated according to ethyl mercaptan [12] (“Odorization of natural gas (alternative control system for the level of odorization of natural gas)”, http://mingas.ru/2010/11/ odorizaciya-prirodnogo-gaza /).
Все вышеописанные методы имеют ряд недостатков, главным из которых является то, что для определения интенсивности запаха предлагается измерять суммарное содержание общей серы или меркаптановой серы. В странах, где одоризация проводится индивидуальными веществами или стандартными смесями, подобный подход оправдан. В РФ, где компонентный состав одоранта не стандартизован, без сведения об интенсивности запаха различных меркаптанов невозможно соотнести показания прибора или анализа суммы соединений со степенью одоризации и уровнем запаха газа.All the above methods have several disadvantages, the main of which is that to determine the intensity of the odor it is proposed to measure the total content of total sulfur or mercaptan sulfur. In countries where odorization is carried out with individual substances or standard mixtures, this approach is justified. In the Russian Federation, where the component composition of the odorant is not standardized, without information about the odor intensity of various mercaptans, it is impossible to correlate the readings of the device or the analysis of the sum of the compounds with the odorization degree and the level of gas odor.
Наиболее близким по достигаемому результату к заявляемому способу является способ, описанный в [13] (ГОСТ 22387.5-2014 «Газ для коммунально-бытового потребления. Методы определения интенсивности запаха», М., Стандартинформ, 2016). Согласно [13] интенсивность запаха ГГП определяется органолептически. Настоящий стандарт устанавливает два метода определения интенсивности запаха газа: камерный метод и метод с использованием одориметра. Сущность методов заключается в органолептической оценке интенсивности запаха газовоздушной смеси, создаваемой в комнате-камере (камерный метод) или одориметре (метод с использованием одориметра). Интенсивность запаха оценивается в баллах, нормированное требование к ГГП по интенсивности запаха составляет не менее 3 баллов (запах умеренный) [14]. (ГОСТ 5542-2014 «Газы горючие природные промышленного и коммунально-бытового назначения», М., Стандартинформ, 2015).Closest to the achieved result to the claimed method is the method described in [13] (GOST 22387.5-2014 "Gas for household consumption. Methods for determining the intensity of odor", M., Standardartform, 2016). According to [13], the intensity of the odor of HGP is determined organoleptically. This International Standard establishes two methods for determining the intensity of a gas odor: the chamber method and the odorimeter method. The essence of the methods is the organoleptic assessment of the odor intensity of the air-gas mixture created in the chamber room (chamber method) or odorimeter (method using the odorimeter). Odor intensity is estimated in points, the normalized requirement for HHP by smell intensity is at least 3 points (moderate odor) [14]. (GOST 5542-2014 “Combustible natural gases for industrial and municipal purposes”, M., Standardinform, 2015).
Недостатком известного способа является то, что в основе органолептической оценки лежит ответная реакция органа обоняния человека на запах. Степень восприятия запаха человеком показатель весьма субъективный, зависящий от множества факторов. Кроме того, известный метод требует для организации анализа привлечения группы исполнителей и специального помещения и оборудования.The disadvantage of this method is that the basis of organoleptic evaluation is the response of the human olfactory organ to smell. The degree of perception of odor by a person is a very subjective indicator, depending on many factors. In addition, the known method requires an organization to analyze the involvement of a group of performers and special facilities and equipment.
Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи, состоящей в установлении степени одоризации и интенсивности запаха одорированного смесью природных меркаптанов газа посредством измерения концентраций индивидуальных компонентов одоранта.The present invention aims to solve the problem of establishing the degree of odorization and odor intensity of a gas odorized with a mixture of natural mercaptans by measuring the concentrations of the individual components of the odorant.
Сущность способа определения степени одоризации газа, одорированного смесью природных меркаптанов, состоит в том, что проводится анализ одорированного газа газохроматографическим методом, основанным на разделении компонентов в газоадсорбционном или газожидкостном варианте хроматографии с индикацией индивидуальных компонентов детектором, специфичным к сере. Массовые концентрации индивидуальных компонентов СПМ суммируются и полученный результат сравнивается с заданным критерием для оценки степени одоризации. При достижении установленного критерия интенсивность запаха признается достаточной для передачи газа потребителю.The essence of the method for determining the degree of odorization of a gas odorized with a mixture of natural mercaptans consists in analyzing the odorized gas by a gas chromatographic method based on the separation of components in a gas adsorption or gas-liquid chromatography variant with indication of individual components by a sulfur-specific detector. Mass concentrations of the individual components of the PSD are summarized and the result obtained is compared with a predetermined criterion to assess the degree of odorization. Upon reaching the established criterion, the odor intensity is considered sufficient to transfer gas to the consumer.
Способ определения степени одоризации газа осуществляют следующим образом.The method for determining the degree of gas odorization is as follows.
Анализ пробы одорированного газа проводится на газовом хроматографе с детектором, чувствительным к серосодержащим соединениям, например, пламенно-фотометрическим детектором, на колонке, обеспечивающей полное разделение хроматографических пиков компонентов СПМ. При выполнении измерений допускается использование любых хроматографических колонок (насадочных, микронасадочных, капиллярных и др.), обеспечивающих удовлетворительное разделение серосодержащих компонентов ГГП.An analysis of an odorized gas sample is carried out on a gas chromatograph with a detector sensitive to sulfur-containing compounds, for example, a flame photometric detector, on a column providing complete separation of the chromatographic peaks of the PSD components. When performing measurements, it is allowed to use any chromatographic columns (packed, micropacked, capillary, etc.) that provide a satisfactory separation of sulfur-containing HGP components.
Градуировка хроматографа проводится методом абсолютной градуировки с использованием стандартных образцов состава. Номенклатура серосодержащих компонентов в градуировочной смеси должна соответствовать номенклатуре серосодержащих компонентов, входящих в состав одоранта.The chromatograph is calibrated using the absolute calibration method using standard composition samples. The nomenclature of sulfur-containing components in the calibration mixture should correspond to the nomenclature of sulfur-containing components that are part of the odorant.
При одоризации природного газа нормативным количеством одоранта СПМ (16 г/1000 м3 или 16 мг/м3), в газе должны создаваться следующие концентрации серосодержащих компонентов, исходя из состава одоранта СПМ (в пределах):When odorizing natural gas with the normative amount of PSD odorant (16 g / 1000 m 3 or 16 mg / m 3 ), the following concentrations of sulfur-containing components should be created in the gas based on the composition of the PSD odorant (within):
- этилмеркаптан - 5-8 мг/м3 - ethyl mercaptan - 5-8 mg / m 3
- изо-пропилмеркаптан - 4-6 мг/м3 - iso-propyl mercaptan - 4-6 mg / m 3
- изо-бутилмеркаптан - 1-3 мг/м3 - iso-butyl mercaptan - 1-3 mg / m 3
- н-пропилмеркаптан - 0,5-2 мг/м3 - n-propyl mercaptan - 0.5-2 mg / m 3
- трет-бутилмеркаптан - 0,5-2 мг/м3 - tert-butyl mercaptan - 0.5-2 mg / m 3
- н-бутилмеркаптан - 0,15-0,25 мг/м3 - n-butyl mercaptan - 0.15-0.25 mg / m 3
- тетрогидротиофен - 0,15-0,25 мг/м3 - tetrohydrothiophene - 0.15-0.25 mg / m 3
В соответствии с данными концентрациями для каждого анализируемого компонента предел обнаружения должен составлять не более 0,1 мг/м3. Полученные концентрации индивидуальных компонентов одоранта суммируются и результат суммарного содержания компонентов одоранта сравнивается с установленным критерием минимального содержания одоранта в газе (для СПМ - 16 мг/м3). При достижении данного критерия интенсивность запаха является достаточной для передачи газа потребителю.In accordance with these concentrations for each analyzed component, the detection limit should be no more than 0.1 mg / m 3 . The obtained concentrations of the individual components of the odorant are summarized and the result of the total content of the components of the odorant is compared with the established criterion for the minimum content of odorant in the gas (for PSD - 16 mg / m 3 ). When this criterion is met, the odor intensity is sufficient to transfer gas to the consumer.
Таким образом, заявляемый способ позволяет определять степень одоризации газа по достижению в нем минимально достаточной концентрации смеси природных меркаптанов.Thus, the inventive method allows to determine the degree of odorization of the gas to achieve in it a minimum sufficient concentration of a mixture of natural mercaptans.
Техническим результатом изобретения является способ определения степени одоризации газа, одорированного смесью природных меркаптанов, на основе газохроматографического метода анализа, не зависящий от субъективных показателей известного органолептического способа определения интенсивности запаха газа.The technical result of the invention is a method for determining the degree of odorization of a gas odorized with a mixture of natural mercaptans, based on a gas chromatographic method of analysis, independent of subjective indicators of a known organoleptic method for determining the intensity of a gas odor.
Источники информации:Information sources:
1. ВРД 39-1.10-069-2002 «Положение по технической эксплуатации газораспределительных станций магистральных газопроводов», М., Госгортехнадзор России, 2003, с. 21.1. WFD 39-1.10-069-2002 “Regulations on the technical operation of gas distribution stations of gas pipelines”, M., Gosgortekhnadzor of Russia, 2003, p. 21.
2. ТУ 51-31323949-94-2002 «Одорант природный ООО «Оренбурггазпром», ООО «ВНИИГАЗ», 2002.2. TU 51-31323949-94-2002 “Natural Odorant LLC“ Orenburggazprom ”, LLC“ VNIIGAZ ”, 2002.
3. СТО Газпром 2-1.19-058-2006 «Инструкция по расчету и нормированию выбросов ГРС (АГРС, ГРП), ГИС», с. 11.3. STO Gazprom 2-1.19-058-2006 “Instructions for the calculation and regulation of emissions of GDS (AGRS, hydraulic fracturing), GIS”, p. eleven.
4. Б.К. Ковалев, «Некоторые проблемы одоризации газа», Вестник Газпроммаш, 2006, выпуск 1, с. 6.4. B.K. Kovalev, “Some problems of gas odorization”, Vestnik Gazprommash, 2006, issue 1, p. 6.
5. Иванов С.И., «Гигиена окружающей среды в районах с высокоразвитой нефтяной, нефтехимической и химической промышленностью», Уфа, 1977, с. 47-49.5. Ivanov SI, “Environmental hygiene in areas with highly developed oil, petrochemical and chemical industries”, Ufa, 1977, p. 47-49.
6. Уждавини Э.Р. «Токсикология органических соединений серы». Рига: 1986. с. 195.6. Uždavini E.R. "Toxicology of organic sulfur compounds." Riga: 1986.p. 195.
7. http://toxi.dyndns.org/base/OrganichSoedinSery/Merkaptany/Odorant_SPM.htm), сайт МП РГИТЦ «Токси».7.http: //toxi.dyndns.org/base/OrganichSoedinSery/Merkaptany/Odorant_SPM.htm), site of the State Public Institution of Scientific and Technical Information Center “Toksi”.
8. Калименева О.А., диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук на тему "Разработка новых эффективных одорантов природного газа", Астрахань, АГТУ, 2008.8. Kalimeneva OA, dissertation for the degree of candidate of technical sciences on the theme “Development of new effective odorants of natural gas”, Astrakhan, ASTU, 2008.
9. Журавлева Н.В., Потокина P.P., Исмагилов З.Р., Сурин Е.В. «Изучение физико-химических природных горючих газов угольных пластов», Кемерово, Вестник КузГТУ, 2013, №5, с. 48-53.9. Zhuravleva N.V., Potokina P.P., Ismagilov Z.R., Surin E.V. “The study of the physicochemical natural combustible gases of coal seams”, Kemerovo, Vestnik KuzGTU, 2013, No. 5, p. 48-53.
10. ГОСТ 22387.2-14 «Газы горючие природные. Методы определения сероводорода и меркаптановой серы», М., Стандартинформ, 2015.10. GOST 22387.2-14 “Natural combustible gases. Methods for determination of hydrogen sulfide and mercaptan sulfur ”, M., Standardinform, 2015.
11. Подоляко Е.М., диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук на тему «Оптические способы детектирования одоризационных меркаптановых соединений в газовых и жидких средах», М., МИФИ, 2008.11. Podolyako EM, dissertation for the degree of candidate of technical sciences on the topic “Optical methods for the detection of odorizing mercaptan compounds in gas and liquid media”, M., MEPhI, 2008.
12. http://mingas.ru/2010/11/odorizaciya-prirodnogo-gaza/, «Одоризация природного газа (системы альтернативного контроля уровня одоризации природного газа)».12. http://mingas.ru/2010/11/odorizaciya-prirodnogo-gaza/, "Odorization of natural gas (alternative control systems for the level of odorization of natural gas)."
13. ГОСТ 22387.5-2014 «Газ для коммунально-бытового потребления. Методы определения интенсивности запаха», М., Стандартинформ, 2016.13. GOST 22387.5-2014 “Gas for household consumption. Methods for determining the intensity of odor ", M., Standartinform, 2016.
14. ГОСТ 5542-2014 «Газы горючие природные промышленного и коммунально-бытового назначения», М., Стандартинформ, 2015.14. GOST 5542-2014 “Combustible natural gases for industrial and municipal purposes”, M., Standardinform, 2015.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017127444A RU2667698C1 (en) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Method for determining degree of gas odorization, odorized with a mixture of natural mercaptans |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017127444A RU2667698C1 (en) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Method for determining degree of gas odorization, odorized with a mixture of natural mercaptans |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2667698C1 true RU2667698C1 (en) | 2018-09-24 |
Family
ID=63669006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017127444A RU2667698C1 (en) | 2017-07-31 | 2017-07-31 | Method for determining degree of gas odorization, odorized with a mixture of natural mercaptans |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2667698C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU207432U1 (en) * | 2021-04-13 | 2021-10-28 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" Министерства обороны Российской Федерации | Test chamber for assessing the odor of a gas-air mixture of odorants |
| RU2773281C1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-06-01 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" Министерства обороны Российской Федерации | Method for assessing the odor of a gas-air mixture of odorants using a test chamber |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2267114C1 (en) * | 2004-11-30 | 2005-12-27 | Дочернее открытое акционерное общество ДОАО "Оргэнергогаз" | Method of detection of mercaptan odorized mixture of natural gas in real time |
| RU2563770C2 (en) * | 2010-01-29 | 2015-09-20 | Борд Оф Риджентс, 3Е Юниверсити Оф Тексас Систем | Improved raman scatter with high acceptance cone, resolution, transmission, quantum efficiency and background reduction |
| WO2017056123A1 (en) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | Automa - S.R.L. | Gas odorization analysis device and method. |
-
2017
- 2017-07-31 RU RU2017127444A patent/RU2667698C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2267114C1 (en) * | 2004-11-30 | 2005-12-27 | Дочернее открытое акционерное общество ДОАО "Оргэнергогаз" | Method of detection of mercaptan odorized mixture of natural gas in real time |
| RU2563770C2 (en) * | 2010-01-29 | 2015-09-20 | Борд Оф Риджентс, 3Е Юниверсити Оф Тексас Систем | Improved raman scatter with high acceptance cone, resolution, transmission, quantum efficiency and background reduction |
| WO2017056123A1 (en) * | 2015-09-28 | 2017-04-06 | Automa - S.R.L. | Gas odorization analysis device and method. |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОСТ 22387.5-2014 "Газ для коммунально-бытового потребления. Методы определения интенсивности запаха", М., Стандартинформ, 2016. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU207432U1 (en) * | 2021-04-13 | 2021-10-28 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" Министерства обороны Российской Федерации | Test chamber for assessing the odor of a gas-air mixture of odorants |
| RU2773281C1 (en) * | 2021-07-13 | 2022-06-01 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" Министерства обороны Российской Федерации | Method for assessing the odor of a gas-air mixture of odorants using a test chamber |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Namieśnik et al. | Determination of volatile aliphatic amines in air by solid-phase microextraction coupled with gas chromatography with flame ionization detection | |
| Plaisance et al. | Influence of meteorological factors on the NO2 measurements by passive diffusion tube | |
| Rutkowska et al. | Production of certified reference materials-homogeneity and stability study based on the determination of total mercury and methylmercury | |
| Bocchi et al. | Characterization of urban aerosol: seasonal variation of mutagenicity and genotoxicity of PM2. 5, PM1 and semi-volatile organic compounds | |
| US3686930A (en) | Method for measuring odor level in natural gas | |
| Yassin et al. | Monitoring of volatile organic compounds in different schools: a determinant of the indoor air quality | |
| Erb et al. | Simultaneous determination of aromatic and chlorinated compounds in urine of exposed workers by dynamic headspace and gas chromatography coupled to mass spectrometry (dHS-GC–MS) | |
| RU2667698C1 (en) | Method for determining degree of gas odorization, odorized with a mixture of natural mercaptans | |
| Kabir et al. | Use of solid phase microextraction (SPME) in the analysis of the reduced sulfur compounds (RSC) and its experimental limitations | |
| Burger et al. | Composition of the C6+ fraction of natural gas by multiple porous layer open tubular capillaries maintained at low temperatures | |
| Settimo et al. | State-of-art of the legislation on odour emissions with a focus on the Italian studies | |
| Zaouak et al. | High performance cost effective miniature sensor for continuous network monitoring of h2s | |
| Peng et al. | Dopant-assisted negative photoionization Ion mobility spectrometry coupled with on-line cooling inlet for real-time monitoring H2S concentration in sewer gas | |
| Ahn et al. | Comparison of GC-MS calibration properties of volatile organic compounds and relative quantification without calibration standards | |
| JP6632603B2 (en) | Method and apparatus for distinguishing between natural gas and swamp gas | |
| Menéndez et al. | Direct determination of volatile analytes from solid samples by UV-ion mobility spectrometry | |
| Oliver et al. | Sample integrity evaluation and EPA method 325B interlaboratory comparison for select volatile organic compounds collected diffusively on Carbopack X sorbent tubes | |
| Juszczak et al. | Chromatographic examinations in the gas network odourised by tetrahydrothiophene | |
| Ruzsanyi et al. | Detection of sulfur-free odorants in natural gas using ion mobility spectrometry | |
| Pandey et al. | The fundamental properties of the direct injection method in the analysis of gaseous reduced sulfur by gas chromatography with a pulsed flame photometric detector | |
| Zuas et al. | Analytical method validation of GC-FID for the simultaneous measurement of hydrocarbons (C2-C4) in their gas mixture | |
| Yu et al. | Optimizations of large volume-direct aqueous injection-gas chromatography to monitor volatile organic compounds in surface water | |
| Cagnon | New methodologies to help natural gas odorization | |
| Călămar et al. | Analysis of olfactive disconfort, generated by industrial activities neighboring residential areas, affecting the quality of life and health of population | |
| Kim et al. | Analytical bias among different gas chromatographic approaches using standard BTX gases and exhaust samples |