Giới thiệu về Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9794:2013

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9794:2013 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn ASTM D 1945 – 03, quy định về phương pháp xác định thành phần hóa học của khí thiên nhiên và các hỗn hợp khí tương tự bằng phương pháp sắc ký khí. Phương pháp này đóng vai trò quan trọng trong việc xác định hàm lượng các cấu tử để tính toán các đặc tính vật lý của khí thiên nhiên.

- Phạm vi áp dụng và các điều khoản đầu (Điều 1 - Điều 4)

• Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng để xác định hàm lượng các cấu tử trong khí thiên nhiên bao gồm heli, hydro, oxy, nitơ, cacbon điôxít, metan, etan, propan, isobutan, n-butan, neopentan, isopentan, n-pentan, hexan và các cấu tử nặng hơn.
• Ý nghĩa và ứng dụng: Kết quả phân tích sắc ký khí cung cấp dữ liệu nền tảng để tính toán nhiệt trị, tỷ trọng tương đối, hệ số nén và các đặc tính nhiệt động học khác của dòng khí, phục vụ cho mục đích thương mại và vận hành hệ thống truyền dẫn khí.
• Nguyên lý phương pháp: Sử dụng thiết bị sắc ký khí (GC) để tách các cấu tử trong mẫu khí thiên nhiên qua cột sắc ký, sau đó phát hiện và định lượng bằng đầu dò thích hợp (thường là đầu dò dẫn nhiệt TCD hoặc đầu dò ion hóa ngọn lửa FID).

- Phương pháp tính toán nồng độ phần trăm các cấu tử

Để xác định hàm lượng phần trăm của từng cấu tử trong mẫu khí thiên nhiên, tiêu chuẩn áp dụng công thức tính toán dựa trên phương pháp chuẩn ngoại:

C = (S x A) / B

Trong đó, các đại lượng được định nghĩa chi tiết như sau:

• C: Là nồng độ phần trăm (thể tích hoặc mol) của cấu tử cần xác định có trong mẫu phân tích.
• A: Là diện tích pic (hoặc chiều cao pic) của cấu tử đó thu được trên sắc ký đồ khi phân tích mẫu thực tế.
• B: Là diện tích pic (hoặc chiều cao pic) của cấu tử tương ứng thu được trên sắc ký đồ khi phân tích mẫu khí chuẩn (mẫu hiệu chuẩn).
• S: Là nồng độ phần trăm đã biết của cấu tử đó trong hỗn hợp mẫu khí chuẩn dùng để hiệu chuẩn thiết bị.

- Yêu cầu kỹ thuật và kiểm soát chất lượng

• Độ lặp lại và độ tái lập: Tiêu chuẩn đưa ra các giới hạn sai số cho phép giữa các lần đo song song của cùng một người phân tích (độ lặp lại) và giữa các phòng thử nghiệm khác nhau (độ tái lập) để đảm bảo tính tin cậy của phép đo.
• Chuẩn bị mẫu và hiệu chuẩn: Mẫu khí chuẩn phải có độ chính xác cao và được liên kết chuẩn. Thiết bị sắc ký khí phải được hiệu chuẩn định kỳ và kiểm tra độ tuyến tính của đầu dò đối với từng cấu tử cần phân tích.