《NB/SH/T0917-2015氣態(tài)烴及液化石油氣中總揮發(fā)性硫的測定

紫外熒光法》(2026年)實施指南目錄、為何紫外熒光法成為氣態(tài)烴及液化石油氣總揮發(fā)性硫測定的首選？專家視角解析標準制定背景與行業(yè)需求氣態(tài)烴及液化石油氣中總揮發(fā)性硫測定的行業(yè)痛點是什么？傳統(tǒng)硫測定方法如微庫侖法，存在抗干擾能力弱、樣品前處理復雜、檢測周期長等問題。氣態(tài)烴及液化石油氣成分復雜，含有的烴類化合物易對測定產(chǎn)生干擾，導致結(jié)果偏差；且行業(yè)對檢測效率要求提升，傳統(tǒng)方法難以滿足批量樣品快速分析需求，這些痛點推動了新方法的研發(fā)與標準制定。（二）紫外熒光法相較于其他方法有哪些核心優(yōu)勢？紫外熒光法具有靈敏度高（檢出限低至0.1mg/kg）、抗干擾能力強（不受烴類化合物干擾）、檢測速度快（單樣品檢測時間<10分鐘）、樣品用量少等優(yōu)勢。其無需復雜前處理，可直接進樣分析，能精準捕捉總揮發(fā)性硫含量，尤其適配氣態(tài)與液化態(tài)樣品特性，成為行業(yè)首選。12（三）標準制定時參考了哪些國內(nèi)外技術(shù)文件與行業(yè)實踐？制定過程中，參考了ASTMD5453（氣態(tài)烴中硫含量測定）、ISO20846（石油產(chǎn)品中硫含量測定）等國際標準，結(jié)合國內(nèi)油氣行業(yè)生產(chǎn)、運輸、使用環(huán)節(jié)的檢測需求，整合了中石油、中石化等企業(yè)的實踐數(shù)據(jù)，確保標準既與國際接軌，又符合國內(nèi)行業(yè)實際。當前環(huán)保政策對氣態(tài)烴及液化石油氣硫含量有哪些強制要求？A隨著“雙碳”目標推進，我國《石油天然氣工業(yè)氣態(tài)烴取樣導則》《液化石油氣》等標準，對氣態(tài)烴及液化石油氣硫含量限值逐步收緊（如部分地區(qū)要求液化石油氣硫含量≤10mg/kg）。本標準的實施，為環(huán)保政策落地提供了精準、統(tǒng)一的檢測技術(shù)支撐，助力企業(yè)達標排放。B、標準適用范圍如何精準界定？深度剖析氣態(tài)烴及液化石油氣樣品類型與測定邊界標準適用于哪些具體類型的氣態(tài)烴樣品？適用于天然氣、油田伴生氣、煉廠氣等氣態(tài)烴樣品，包括甲烷含量≥80%的干氣，以及含乙烷、丙烷等輕質(zhì)烴類的濕氣。但明確排除了含大量酸性氣體（如H2S含量>1%）的樣品，此類樣品需先經(jīng)脫酸處理，否則會損壞檢測設(shè)備核心部件。（二）液化石油氣樣品的適用范圍有哪些限定條件？01涵蓋民用、工業(yè)用液化石油氣（主要成分為丙烷、丁烷），以及煉廠副產(chǎn)液化石油氣。要求樣品為常溫常壓下可液化的烴類混合物，且不含懸浮顆粒物、游離水（水含量需<0.05%），若樣品含水或雜質(zhì)，需按標準附錄A進行脫水、過濾預處理。02（三）標準對總揮發(fā)性硫的定義與涵蓋化合物類型是什么？總揮發(fā)性硫指樣品中在檢測條件下（汽化溫度150-200℃、裂解溫度900-1100℃)可轉(zhuǎn)化為硫原子的含硫化合物，包括H2S、硫醇、硫醚、二硫化物等，但01不包括噻吩類等難裂解的含硫化合物，測定結(jié)果以硫元素質(zhì)量濃度（mg/kg或mg/m3)表示。02哪些樣品類型明確不適用本標準？為何會有這樣的界定？不適用含硫化合物濃度>1000mg/kg的高硫樣品（易造成檢測器飽和）、含固態(tài)硫（如硫磺顆粒）的樣品（易堵塞進樣管路），以及含鹵素、氮氧化物等強干擾物質(zhì)的樣品（會抑制熒光信號）。此界定基于紫外熒光法的檢測原理，避免因樣品特性超出方法能力范圍導致結(jié)果失真。12、紫外熒光法測定總揮發(fā)性硫的原理是什么？從分子機制到檢測流程的專業(yè)解讀紫外熒光法中硫化合物的裂解與激發(fā)過程如何發(fā)生？01樣品進入高溫裂解爐（900-1100℃)后，氣態(tài)烴及液化石油氣中的含硫化合物被完全裂解，生成硫原子（S）；隨后硫原子與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫（SO2）；SO2分子在紫外光（波長214nm）照射下被激發(fā)至高能態(tài)（SO2*），此過程為光致激發(fā)，是熒光信號產(chǎn)生的前提。02（二）激發(fā)態(tài)二氧化硫如何釋放熒光信號？信號與硫含量的關(guān)聯(lián)是什么？高能態(tài)的SO2*不穩(wěn)定，會在10-?-10-?秒內(nèi)躍遷回基態(tài)，同時釋放出特定波長（330-420nm）的熒光。在一定濃度范圍內(nèi)（0.1-1000mg/kg），熒光強度與SO2的濃度呈線性關(guān)系，而SO2濃度又與樣品中總揮發(fā)性硫含量成正比，通過校準曲線即可換算出總揮發(fā)性硫含量。12（三）檢測系統(tǒng)如何捕捉與轉(zhuǎn)化熒光信號？關(guān)鍵部件的作用是什么？01熒光信號經(jīng)濾光片（僅允許330-420nm波長光通過）去除雜光干擾后，被光電倍增管接收；光電倍增管將光信號轉(zhuǎn)化為微弱電信號，再經(jīng)放大器放大、數(shù)據(jù)處理器轉(zhuǎn)換，最終以數(shù)字形式顯示硫含量。其中，濾光片和光電倍增管是保證檢測精度的核心部件，需定期校驗。02為何該原理能有效避免烴類化合物的干擾？分子層面的解釋是什么？01烴類化合物在裂解爐中主要裂解為碳、氫原子，進而生成CO2、H2O等，這些物質(zhì)在214nm紫外光下不被激發(fā)，也不會釋放330-420nm的熒光；且SO2的熒光光譜與烴類裂解產(chǎn)物的光譜無重疊，從分子層面避免了干擾，這是紫外熒光法優(yōu)于傳統(tǒng)方法的關(guān)鍵。02、標準中要求的實驗設(shè)備有哪些關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)？選購與校準的專家指導方案裂解爐的溫度控制范圍與精度要求是什么？選購時如何驗證？01標準要求裂解爐溫度范圍900-1100℃,控溫精度±10℃。選購時，需通過校準設(shè)備（如熱電偶）在900℃、1000℃、1100℃三個關(guān)鍵點測試，觀察溫度波動是否≤±10℃；同時關(guān)注加熱元件壽命（需≥5000小時），避免頻繁更換影響檢測效率。02（二）紫外光源與光電倍增管的技術(shù)參數(shù)有哪些硬性指標？01紫外光源需為低壓汞燈，發(fā)射波長穩(wěn)定在214nm，功率波動≤5%；光電倍增管的暗電流需≤10nA（25℃時），增益可調(diào)范圍103-10?,以適配不同濃度樣品檢測。選購時，要求廠商提供波長校準報告和暗電流測試數(shù)據(jù)，確保符合標準要求。02（三）進樣系統(tǒng)的流量控制精度與樣品兼容性要求是什么？01氣態(tài)樣品進樣流量控制范圍50-200mL/min，精度±5%；液態(tài)樣品進樣量0.1-1μL，進樣重復性RSD≤2%。進樣管路需為聚四氟乙烯或石英材質(zhì)，耐溫≥200℃,且不與硫化合物反應(yīng)。選購時，需測試流量穩(wěn)定性和管路密封性（保壓10分鐘壓力降≤0.01MPa）。02設(shè)備校準的周期與項目有哪些？如何確保校準結(jié)果有效？1校準周期為6個月，項目包括：裂解爐溫度校準、紫外光源波長校準、光電倍增管靈敏度校準、標準曲線線性驗證（相關(guān)系數(shù)R≥0.999）。校準需使用有證標準物質(zhì)（如硫含量10mg/kg、100mg/kg的丙烷標準氣），校準記錄需保存至少3年，確?？勺匪荨?、樣品采集與預處理環(huán)節(jié)易出現(xiàn)哪些誤差？按照標準要求規(guī)避風險的實操技巧氣態(tài)烴樣品采集時，采樣容器的選擇與預處理有哪些要點？01需選用不銹鋼或石英采樣罐（容積1-5L），采樣前用氮氣（純度≥99.999%）吹掃3次，真空度抽至≤1kPa，避免殘留空氣干擾。采集時，采樣點需選在管道中后部（避開死角），采樣流速控制在50-100mL/min，防止樣品中輕組分揮發(fā)，采集后需在24小時內(nèi)檢測。02（二）液化石油氣樣品采集易出現(xiàn)“分層”問題，如何避免？01液化石油氣在低溫下易分層（輕組分在上、重組分在下），采樣前需將樣品罐置于25±5℃環(huán)境中恒溫1小時，輕輕搖晃3次使樣品均勻。采樣時使用帶保溫層的采樣管，避免樣品在采樣過程中汽化；采樣量需為采樣容器容積的80%（留足汽化空間），防止容器爆裂。02（三）樣品脫水處理的標準操作是什么？如何判斷脫水是否達標？01使用無水氯化鈣（粒度3-5mm）或分子篩（4A）作為干燥劑，填充在干燥管中（填充高度10-15cm），樣品通過干燥管的流速控制在30-50mL/min。脫水后，用水分測定儀檢測樣品水含量，需≤0.05%；若脫水后水含量仍超標，需更換干燥劑并重新處理，直至達標。02樣品運輸與儲存過程中如何防止硫化合物損失？1運輸時，氣態(tài)樣品罐需固定在防震支架上，避免劇烈震動；液化樣品罐需置于防爆箱中，環(huán)境溫度控制在0-30℃,遠離熱源。儲存時間不超過48小時，儲存期間需定期檢查容器密封性（氣態(tài)樣品罐壓力降≤0.02MPa/24h），若出現(xiàn)泄漏，樣品需作廢并重新采集。2、測定過程中的操作步驟如何規(guī)范執(zhí)行？每一步驟的原理與注意事項深度剖析設(shè)備開機預熱的時間與參數(shù)設(shè)置有哪些要求？原理是什么？01開機后，先通氮氣（流量100mL/min）吹掃管路10分鐘，去除殘留空氣；再設(shè)定裂解爐溫度1000℃（默認值，可根據(jù)樣品調(diào)整）、紫外光源功率50W，預熱30分鐘。預熱的目的是使設(shè)備各部件達到穩(wěn)定工作狀態(tài)，避免溫度波動導致裂解效率變化，影響檢測結(jié)果。02（二）標準曲線繪制的操作步驟與線性驗證要求是什么？01取5個不同濃度的有證硫標準氣（如0.1、1、10、100、1000mg/kg），依次進樣，每個濃度進樣3次，記錄熒光強度平均值。以硫濃度為橫坐標、熒光強度為縱坐標繪制標準曲線，要求線性相關(guān)系數(shù)R≥0.999。若R<0.999，需檢查標準氣是否過期、進樣系統(tǒng)是否泄漏，重新繪制。02（三）樣品進樣時的流速與進樣量控制技巧是什么？為何如此要求？氣態(tài)樣品進樣流速50-100mL/min，進樣時間30秒；液態(tài)樣品進樣量0.5μL，進樣速度1μL/s。流速過快易導致裂解不完全，過慢則會造成樣品在管路中滯留；進樣量過多會使檢測器飽和，過少則信號微弱。需通過預實驗確定最佳進樣參數(shù)，確保重復性RSD≤3%。12數(shù)據(jù)記錄與結(jié)果計算的標準格式是什么？需包含哪些關(guān)鍵信息？數(shù)據(jù)記錄需包括：樣品名稱、采樣時間、設(shè)備編號、裂解爐溫度、進樣量、熒光強度、標準曲線參數(shù)。結(jié)果計算按公式：總揮發(fā)性硫含量（mg/kg）=（樣品熒光強度-空白熒光強度）×標準曲線斜率-1。記錄需手寫或電子存檔，包含操作人員簽名和日期，確?？勺匪荨?、如何判斷測定結(jié)果的準確性與可靠性？標準中質(zhì)量控制指標的解讀與應(yīng)用空白試驗的合格標準是什么？如何通過空白試驗排查污染？A空白試驗使用氮氣（純度≥99.999%）作為空白樣品，測定結(jié)果需≤0.05mg/kg。若空白值超標，需排查：進樣管路是否殘留樣品、干燥劑是否失效、裂解爐是否有積碳（需高溫灼燒清理）?？瞻自囼炐杳颗螛悠窓z測前進行1次，確保檢測系統(tǒng)無污染。B（二）平行樣測定的相對偏差要求是什么？超差時如何處理？同一樣品平行測定2次，相對偏差需≤5%（硫含量<10mg/kg時≤10%）。若超差，需檢查樣品是否均勻（液化樣品需重新?lián)u勻）、進樣量是否一致、設(shè)備是否穩(wěn)定（如裂解爐溫度是否波動），排除問題后重新測定，直至平行樣偏差符合要求。12（三）加標回收率的范圍是多少？如何通過加標回收驗證方法準確性？向樣品中加入已知濃度的硫標準物質(zhì)（加標量為樣品硫含量的0.5-2倍），加標回收率需在85%-115%之間。若回收率超出范圍，需排查：加標物質(zhì)是否與樣品反應(yīng)、裂解效率是否不足（需提高裂解爐溫度）、檢測器靈敏度是否下降（需校準光電倍增管）。標準物質(zhì)驗證的頻次與要求是什么？為何必須進行？01每3個月使用有證標準物質(zhì)（濃度覆蓋檢測范圍）進行驗證，測定結(jié)果與標準值的相對誤差需≤5%。標準物質(zhì)驗證可發(fā)現(xiàn)設(shè)備漂移、校準曲線失效等問題，是確保檢測結(jié)果準確性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。若驗證不合格，需重新校準設(shè)備并繪制標準曲線，直至驗證通過。02、標準與其他硫含量測定方法（如微庫侖法）有何差異？對比分析與方法選擇建議紫外熒光法與微庫侖法的檢測原理有哪些核心區(qū)別？紫外熒光法基于SO2的熒光特性，無需滴定反應(yīng)；微庫侖法基于硫化合物與碘化鉀反應(yīng)生成碘，通過電解補充碘的電量計算硫含量。前者無需消耗化學試劑，后者需定期更換電解液（如碘化鉀溶液），且易受樣品中氯、氮等元素干擾（會參與電解反應(yīng)）。（二）兩種方法的檢測限、精度與效率對比有何差異？1紫外熒光法檢測限0.1mg/kg，精度RSD≤3%，單樣品檢測時間<10分鐘；微庫侖法檢測限0.5mg/kg，精度RSD≤5%，單樣品檢測時間>20分鐘。對于低硫樣品（<10mg/kg）和批量樣品，紫外熒光法優(yōu)勢明顯；高硫樣品（>1000mg/kg）微庫侖法更耐飽和，但需稀釋樣品。2（三）兩種方法的設(shè)備成本與運維難度如何？企業(yè)該如何權(quán)衡？紫外熒光法設(shè)備初期成本較高（約15-30萬元），但運維成本低（僅需更換干燥劑、定期校準）；微庫侖法設(shè)備成本較低（約8-15萬元），但需頻繁更換電解液、維護電解池，長期運維成本高。