TIÊU CHUẨN VIỆT
NAM
TCVN
3755 - 83
KHÍ
THIÊN NHIÊN - PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU THỬ
Natural gas - Sampling
method
Tiêu chuẩn này quy định phương
pháp lấy
mẫu
thử khí thiên nhiên từ các giếng khoan trong các bình tách, ở các đường ống vận
chuyển hay các bể chứa hoặc
khí tự phun trên mặt
đất.
1. Dụng cụ lấy mẫu
thử
1.1. Bình đựng mẫu thử
Bình đựng mẫu thử phải kín, dễ nạp
mẫu thử
và
dễ vận chuyển đến nơi phân tích.
Bình đựng mẫu phải thích hợp với các kiểu phân tích và được chế tạo từ những vật liệu
không tác dụng với
mẫu thử (thép, hợp kim hay thủy tinh).
1.2. Ống nối
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong trường hợp mẫu không chứa
lưu huỳnh hoặc hợp
chất của lưu huỳnh, có thể
sử
dụng ống nối bằng
cao su chịu áp lực hoặc
ống bằng chất dẻo
mẫu.
Trường hợp mẫu khí được đưa thẳng từ
nguồn khí đến máy phân
tích, ống nối cần có chiều dài càng ngắn càng tốt, đường kính nhỏ. Có thể dùng các ống
thủy tinh thạch anh, sứ hay nhôm.
1.3. Tác nhân đẩy
Tác nhân đẩy dùng để đẩy mẫu khí từ bình
chứa đến dụng cụ
phân tích khi áp suất bình chứa không đủ để tự đưa mẫu vào dụng cụ phân tích.
Tác nhân đẩy không tác dụng với mẫu
và bình chứa. Thủy ngân, nước muối đã axit hóa hoặc nước tinh
khiết thường
được
sử dụng làm tác
nhân đẩy.
1.4. Thiết bị tạo áp suất phụ.
Thiết bị tạo áp suất phụ được sử dụng ở những
nơi khí thiên nhiên không đủ áp suất để tự đẩy lên làm đẩy các bình chứa gồm:
Quả bóp tròn bằng cao su có
hai van; một van xả và một
van nối với đầu áp suất đẩy;
Bơm tay van đôi;
Trường hợp lấy mẫu bằng cách
hút chân không trước bình lấy mẫu, phải sử dụng máy hút chân không.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Các thiết bị gia nhiệt được sử dụng để tránh sự ngưng tụ các
thành phần nặng do sự giãn nở
hoặc do sự làm lạnh bình mẫu trong
quá trình nạp mẫu đầy bình. Ở trường hợp này, cần làm nóng (chai) bình lấy mẫu trước lúc
thao tác cao hơn nhiệt độ tại nơi
lấy mẫu 10°C. Dụng cụ,
thiết bị gia nhiệt thường dùng là các lò điện;
đai đốt nóng bằng
điện chống nổ và được điều chỉnh bằng biến thế.
1.6. Áp kế có gắn đồng hồ đo áp suất tối đa tới 300
÷ 350at, có van điều chỉnh Iưu lượng dòng khí.
1.7. Chậu đựng nước (dùng để thử độ kín của
bình chứa mẫu sau khi
đã nạp đầy mẫu).
1.8. Các dụng cụ tháo lắp: Kìm; clê, mỏ lết
dùng tháo lắp các bộ
phận, áp kế và van khí.
1.9. Khăn lau khô và sạch
1.10. Hòm đựng bình chứa mẫu
Hòm phải có từng ngăn riêng
để bảo quản bình
chứa mẫu có gắn liền với áp
kế. Hòm phải có
đệm lót bảo đảm êm và tránh
cho bình chứa mẫu khỏi va chạm khi vận chuyển.
Đối với các loại bình chứa mẫu có dung
tích lớn, nên bảo quản mỗi bình bằng một hòm riêng để tiện cho
việc bảo quản và vận chuyển.
2. Các phương pháp
lấy mẫu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2.1.1. Lấy mẫu vào các bình chịu được áp suất thấp.
Trường hợp dùng chai (lọ) thủy tinh để chứa mẫu
phải dùng vòng cao su chân không loại nhỏ đường kính trong 3mm hay ống nhựa mềm để đưa mẫu vào
chai. Mẫu khí di chuyển trong ống
phải được duy trì tránh không được lẫn không khí ở ngoài vào. Chai được dìm vào chậu
nước ở vị trí thẳng đứng để đẩy hết không
khí ở chai ra. Sau đó lật ngược chai
lại để miệng chai
hướng về phía đáy
chậu nước (hình 1.1 và 1.2.). Sau đó mở từ từ mẫu khí ở nguồn khí vào ống dẫn khí
với tốc độ 10 ÷ 15 giọt trong 3 đến 5 giây. Để như vậy khoảng 2÷3 phút để đuổi hết không khí
trong ống dẫn ra ngoài;
cho ống cao su vào miệng chai. Mẫu khí sẽ đẩy từ từ nước trong chai
ra, đến khi thấy trong chai còn khoảng 5 cm nước (theo chiều cao của chai lập tức rút ống dẫn mẫu ra (hình
1.3). Đóng chai lại bằng nút cao su
(hình 1.4) chằng chặt lại hoặc
tráng miệng
chai bằng parafin rắn: Bảo
quản và vận chuyển chai chứa
mẫu ở tư thế dốc miệng xuống
phía dưới. Số nước
còn lại trong chai có tác dụng làm lớp đệm ngăn cách mẫu với lớp không khí bên ngoài.
Hình 1
2.1.2. Khi sử dụng bình thủy tinh hay kim loại có khóa ở hai đầu, cũng sử dụng ống cao su chân
không hoặc ống nhựa mềm để dẫn mẫu vào bình.
Bình lấy mẫu được đặt thẳng đứng và được bơm đầy nước qua
van dưới vào bình
cho đến khi nước tràn qua van
trên đẩy hết không
khí ra ngoài. Đóng chặt cả hai van lại. Nối ống dẫn khí, sau khi đã đuổi hết không
khí bên trong bằng
khí cần phân tích
như điều 2.1.1. vào van trên
của bình, khi được nhỏ từ từ,
đồng thời mở van trên và
van dưới của bình, nước trong bình
được chảy vào thùng hứng hoặc xuống
đất (hình 2.1. và hình 2.2.) sau khi nước đã chảy ra hết. Đóng van dưới lại sau đó đóng van trên. Khóa nguồn khí lại và
rút ống dẫn ra.
Hình 2
2.1.3. Dùng không khí thay nước để lấy mẫu khí. Bình chứa mẫu được đặt theo phương thẳng đứng. Nối ống dẫn khí vào van
trên (hình 3). Mở van trên, sau đó mở van dưới, cho mẫu khí đi vào bình thật nhanh
để đẩy hết không khí trong bình
ra, tiếp tục bơm mẫu khí vào
bình liên lục từ 3 ÷ 5 phút thì khóa van dưới rồi sau đó
khóa van trên. (Để đủ nạp mẫu theo phương
pháp này, lượng mẫu khí đưa vào bình chứa phải lớn, ít nhất là gấp 10 lần thể tích của bình).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2.2. Lấy mẫu khí với khối lượng lớn trong các bình chứa chịu được
áp suất cao.
2.2.1. Lấy mẫu theo phương pháp thổi quét.
Chứa sẵn trong bình lấy mẫu không khí hay một loại khí khác ở áp
suất khí quyển, 2 van của bình đều đóng. Ống dẫn khí thường được
chế tạo bằng đồng, thép không gỉ hoặc nhựa chịu được áp suất
cao. Nối đầu cuối của ống dẫn
mẫu vào
đầu bình chứa
như trong hình 4. Nếu nguồn khí cần lấy mẫu có áp suất thấp
không đủ để tự làm đầy bình chứa, phải
sử dụng bơm tay hoặc bơm áp
suất hỗ trợ (hình 4). Mở cả hai van của
bình chứa hết cỡ, rồi mở hết cỡ van xả, đóng van ra
của bình chứa lại để áp suất trong bình
bằng áp suất của nguồn khí. Sau đó mở van xả khí trong bình chứa ra một lúc tới khi áp suất trong bình
chứa xấp xỉ áp suất khí quyển, đóng van xả lại. Lặp lại
thao tác trên liên tục từ 8 đến 10
lần. Nạp đầy bình chứa đến áp suất cần thiết. Đóng van
xả lại, sau đó đóng chặt van
vào. Đánh dấu và buộc phiếu ghi nhãn vào.
2.2.2. Lấy mẫu vào bình đã hút chân
không.
Phương pháp được sử dụng nếu tại nơi lấy mẫu
có máy hút chân không. Cần tiến hành
hút chân không
cho bình chứa mẫu. Trước khi chuyển chúng đến nguồn mẫu. Trước khi thao
tác phải kiểm tra độ chân
không bằng đồng
hồ đo chân không. Mức độ chân không tối thiểu cho phép là 750 mm thủy ngân. Đặt bình nằm
ngang và lắp theo hình 5. Sau khi đã kiểm tra độ chân không trong bình, nếu đạt yêu cầu, khóa đồng hồ chân
không rồi tiến
hành nạp mẫu vào đầu kia của bình với tốc độ dòng khí thật nhỏ, đến
khi áp suất trong bình bằng áp suất của nguồn mẫu. Khóa các khóa lại, lấy bình ra.
Hình 5
2.2.3. Nạp mẫu bằng cách thay thế thủy ngân, phương
pháp này chỉ dùng khi bình lấy mẫu chế tạo bằng thép không gỉ. Đặt bình thẳng
đứng, việc thay thế được tiến
hành bằng cách cho khí đi vào qua van
trên, thủy ngân được đẩy ra ở van dưới
và được hứng
trong bình có thể đọc được thể tích thủy ngân chảy ra. Thao tác
thực hiện giống quy định ở điều 2.1.2.
Khi còn khoảng 5 % thủy ngân trong bình, ngừng nạp mẫu. Đóng van dưới lại, sau
đó đóng tiếp van trên, cũng giống các phương pháp lấy mẫu khác, sau khi nạp đầy mẫu đều phải
kiểm tra áp suất
của bình bằng
một đồng hồ đo áp suất cố định lắp
ở van dưới của bình.
2.2.4. Nạp mẫu khí với một lượng lớn vào nhiều
bình cùng lúc.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
2.3. Lấy mẫu khí thiên nhiên có chứa khí hidro sunfua (H2S), hợp chất của lưu huỳnh và
các chất nhiễm bẩn lưu huỳnh khác.
Mẫu khí thiên nhiên có chứa hydro
sunfua (H2S) và các hợp
chất của lưu huỳnh cũng như các chất nhiễm bẩn lưu huỳnh khác được lấy vào bình chứa mẫu rồi
chuyển đến các
phòng thí nghiệm như các khí thiên nhiên khác hoặc được đưa thẳng từ nguồn
mẫu tới thiết bị
phân tích.
Hình 6
2.3.1. Chuyển thẳng mẫu đến các thiết bị phân tích.
Trong trường hợp này chỉ được dùng các ống nhỏ bằng nhôm hoặc thủy
tinh. Các ống này có thể nối với nhau bằng
các ống nối cao
su, song phải làm cho chỗ các đầu ống tiếp
xúc thật khít với nhau để vỏ bọc cao
su không tiếp xúc với
dòng khí mẫu.
2.3.2. Lấy mẫu khí vào bình chứa.
Dùng các bình khô bằng thủy tinh hay các bình chế tạo bằng các chất
khác không tác dụng với
lưu huỳnh cũng như các hợp chất của lưu huỳnh.
Tác nhân thay thế là không
khí. Ống dẫn mẫu khí
được dùng là ống nhôm hoặc thủy
tinh hay ống bằng chất dẻo. Nếu lấy mẫu vào chai thủy tinh, phải đưa đầu của ống dẫn mẫu vào
sát đáy chai, mẫu được bơm nhanh
qua ống dẫn vào chai trong
khoảng thời gian 10
phút nhằm đảm bảo đuổi hết không khí trong bình. Trường
hợp mẫu khí nhẹ hơn không khí phải lật úp bình xuống. Còn nếu mẫu khí nặng hơn không
khí, khi nạp mẫu có thể để chai thẳng
đứng.
Trường hợp nạp mẫu vào bình có khóa ở hai đầu. Thao tác giống quy định
trong điều 2.1.3. của
tiêu chuẩn này. Mẫu
khí có chứa lưu
huỳnh hay hợp chất của lưu
huỳnh được đẩy từ bình đến
thiết bị phân tích bằng nước
muối bão hòa đã axit hóa, nhưng càng cho nước ít tiếp xúc với mẫu
khí bao nhiêu càng tốt bấy nhiêu.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khí thiên nhiên có chứa đến 0,5 %
cacbonic phải được
lấy
vào
bình khô và thực hiện như quy định trong các điều
2.1.3, 2.2.1; 2.2.2; và 2.2.3 của tiêu chuẩn này bằng phương pháp khô.
Để đẩy mẫu từ bình chứa mẫu vào thiết bị phân tích, trường hợp
mẫu trong bình chứa ít áp
suất không thể tự đẩy có thể dùng thủy ngân làm tác nhân đẩy. Nếu việc
phân tích mẫu để xác định khí
cacbonic không
đòi hỏi độ chính xác cao , có thể sử dụng muối bão hòa đã axit hóa.
2.5. Lấy mẫu khí thiên nhiên có chứa xăng và khí
ngưng
2.5.1. Lấy mẫu khí thiên nhiên có chứa xăng và khí ngưng để tiến hành
xác định hàm lượng xăng tại nơi lấy mẫu. Sử dụng phương pháp hấp phụ xăng
trong khí từ một lượng đã biết trước
trên than gỗ. Sau đó than gỗ chứa
xăng được mang về phòng thí nghiệm để chưng cất. Lượng xăng
trong khí thiên nhiên hay dao
động, vậy phải làm nhiều lần xác định để lấy kết quả trung bình.
Chú ý: Tiến hành các thao tác phải thận trọng
để tránh hiện tượng ngưng
đọng của thể lỏng trong
đường ống dẫn mẫu.
2.5.2. Lấy mẫu khí thiên nhiên có chứa xăng và khí ngưng vào các bình khô. Thao tác như quy định trong các
điều 2.1.3; 2.2.1; 2.2.2 và 2.2.3. Chú ý giữ nguyên nhiệt độ của mẫu khí không thay đổi trong suốt quá trình nạp
mẫu. Khi lấy mẫu ra khỏi bình chứa phải tiến hành
theo phương pháp khô và bình chứa mẫu
sau khi nạp hoặc khí phân tích
phải được giữ ở nhiệt độ
bằng hay cao hơn nhiệt độ của bình khi nạp
mẫu.
3. Phiếu lấy mẫu
3.1. Để nhận biết và đánh giá chính xác các mẫu khí thiên nhiên, tất
cả các bình chứa mẫu đều phải kèm theo một phiếu lấy mẫu. Trên phiếu phải có các mục sau:
Vị trí lấy mẫu ;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Kiểu và số thứ tự của bình chứa mẫu;
Phương pháp lấy mẫu
Nhiệt độ bình chứa mẫu khi lấy mẫu
Áp suất bình chứa mẫu sau khi lấy mẫu;
Loại mẫu;
Thời gian lấy mẫu;
Người lấy mẫu
Ghi chú;
Nhận xét.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.3. Phiếu phải viết bằng mực không nhòe, và phải bọc trong túi
polyetylen.