Экспериментальное определение массового содержания адсорбированных молекул в установке, предназначенной для поверки/градуировки газоанализаторов

Abstract

The tendency of development of the infrastructure connected with oil and gas processing brings to the fore the problem connected with a question of metrological maintenance of the means measurements. Actually, the calibrating and verification of measuring instruments for gas analysis is a prerequisite for using of the means measurements used at the sphere of the state regulation and the unity of measurements and connected with the human security. The existing calibration method for gas analyzers-signalers of the GKPS 17.41.00.000 RE configured before explosive concentrations of hydrocarbon vapors (gasoline, diesel) doesn't take into account the adsorption of gaseous substances on the walls of the calibration facility to create calibration facility to create calibration gas mixtures, and leads to systematic errors of the means measurements. The purpose of this research is to determine the mass content of adsorbed molecules on the surface of the installation performing calibration work by infrared spectrophotometry. In this article, there is the description of the experimental installation for making PGS. Also, there is provided a method of the experimentation connected with calibration/verification of gas analyzers and with the determination of the size of adsorbed UV. Discussed questions related to the relative error of the determination for the analysis of the amount of a substance. There are the results of experiments on the quantitative determination of the adsorption of hydrocarbon during the calibration/verification work and the appearance of a related systematic error.

Тенденция развития инфраструктуры, связанной с нефте-, газопереработкой, выводит вопросы метрологического обеспечения сигнализаторов загазованности на первый план. Действительно, градуировка и поверка газоанализаторов является обязательным условием использования средств измерений, применяемых в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, и тесно связана с безопасностью жизни человека. Существующая методика поверки/градуировки газоанализаторов-сигнализаторов ГКПС 17.41.00.000 РЭ, настроенных на довзрывные концентрации паров углеводородов (бензин, дизельное топливо), не учитывает адсорбцию газообразного вещества на стенках поверочной/градуировочной установки для создания поверочных газовых смесей (ПГС), что приводит к систематической ошибке/погрешности настраиваемых средств измерений. Целью данного исследования являлось экспериментальное определение массового содержания адсорбированных молекул на поверхности установки методом инфракрасной спектрофотометрии. В работе приведено описание экспериментальной установки для приготовления ПГС, приведена методика проведения экспериментов, связанных с поверкой/градуировкой газоанализаторов, а также с определением количественного содержания адсорбированных УВ. Обсуждаются вопросы, связанные с относительной погрешностью определения необходимого для анализа количества вещества. Приведены результаты экспериментов по количественному определению адсорбции паров углеводородов при проведении градуировочных/поверочных работ и появления связанной с этим систематической погрешности.