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1、ICS75.040E21中华人民共和国国家标准GB/T 17674XXXX代替GB/T 17674-2012原油中氮含量的测定舟进样化学发光法Determination of nitrogen in crude oil by boat-inlet chemiluminescence（本稿完成日期：2020-8-20）XXXX - XX - XX发布XXXX - XX XX实施GB/T 17674XXXX前言本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件代替GB/T 176742012原油中氮含量的测定 舟进样化学发光法，与GB/T 1
2、76742012相比，主要技术变化如下：增加了质量法配制标准储备液的内容（见5.7.2）；增加了扣除空白溶液的内容（见8.4.1、9.5）；删除了图3及相关技术内容；将质量浓度单位“g/g”修改为“mg/kg”，将体积浓度单位“ng/L”修改为“mg/L”（见第1章、5.7、8.1、8.5、9.1、10.1、10.2）；增加了质控样品的使用说明（见12.1）；将典型的仪器操作条件以表格形式列出（见7.2.1、7.2.2）；将8-羟基喹啉配制标准储备液的技术内容由注修改为正文（见5.7.1、5.7.2）。本文件使用重新起草法修改采用ASTM D576218a舟进样化学发光法测定液体烃、原油及石油
3、产品中氮含量的标准方法。本文件与ASTM D576218a的技术性差异及其原因如下：将标准名称由“舟进样化学发光法测定液体烃、原油及石油产品中氮含量的标准方法”更改为“原油中氮含量的测定 舟进样化学发光法”，因为本标准只涉及原油。将适用范围由“液体烃类化合物”、包括“石油加工物料和润滑油”修改为适用于“原油”。由于试验对象只针对原油，所以将范围修改为只适用于“原油”。关于规范性引用文件，本标准做了具有技术性差异的调整，以适应我国的技术条件，调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中，具体调整如下： 用等效采用国际标准的GB/T 4756代替了ASTM D 4057（见6.1）； 用等同采用
4、国际标准的SY/T 5317代替了ASTM D 4177（见6.1）； 增加引用了GB/T 1884（见第10章）； 增加引用了GB/T 8929（见第6章）； 增加引用了SH/T 0604（见第10章）。增加了使用8-羟基喹啉配制标准储备液的内容（见5.2、5.7.1、5.7.2），因为8-羟基喹啉也能满足制备标准储备液的功能和要求，并且在我国石油石化行业广泛使用；增加了扣除空白溶液的内容（见8.4.1、9.5），因为原文描述不明确；将质量浓度单位“g/g”修改为“mg/kg”，将体积浓度单位“ng/L”修改为“mg/L”（见见第1章、5.7、8.1、8.5、9.1、10.1、10.2），以
5、符合我国单位制的使用规则；请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由全国石油天然气标准化技术委员会油气计量及分析方法分技术委员会（SAC/TC355/SC10）提出并归口。本文件起草单位：中国石油大庆油田工程有限公司、中国石油石油化工研究院、中国石化石油化工科学研究院、中国石油大连石化公司、中国石油独山子石化公司。本文件主要起草人：宋守国、杨帆、马天怡、周锋、吴梅、董元成、韩明。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T 17674-1999、GB/T 17674-2012。8原油中氮含量的测定 舟进样化学发光法警告：使用本标准的人员应有正规实验
6、室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。1 范围本标准规定了采用舟进样化学发光法测定原油中氮含量的方法。本标准适用于氮含量为40mg/kg10000mg/kg的原油。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 1884 原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）（GB/T 18842000，eqv ISO 3675：1998）GB/T 4756 石油液体手工取样法（GB
7、/T 47561998，eqv ISO 3170：1988）GB/T8929 原油水含量的测定 蒸馏法（GB/T 89292006，ISO 9029：1990，MOD）SH/T 0604 原油和石油产品密度测定法（U形振动管法）（SH/T 06042000，eqv ISO 12185：1996）SY/T 5317 石油液体管线自动取样法（SY/T 53172006，ISO 3171：1988，IDT）3 方法概要在室温下将试样放入样品舟中，通过进样器将载有试样的样品舟送入高温燃烧管，试样中的氮元素在富氧的条件下氧化成一氧化氮，一氧化氮与臭氧接触转化为激发态的二氧化氮，激发态的二氧化氮衰减时的发
8、射光被光电倍增管检测，由所测得信号值计算试样中的氮含量。4 仪器4.1 舟进样系统：能与燃烧管的入口密封连接，并易于用惰性气体吹扫。样品舟由铂或石英制成。为便于液体样品的注入，样品舟内应加一小片石英棉。舟进样器应能将样品舟完全送入燃烧管入口段，并能进一步推入加热炉高温区，送入和移出的速度应是可控制的。4.2 化学发光检测器：能够测定一氧化氮与臭氧反应生成激发态的二氧化氮衰减时发射的光信号，带有可调衰减放大器、积分仪和数字显示器。4.3 燃烧管：由石英制成。入口应能使样品舟进入，且应带有用来导入氧气和惰性气体的侧管。氧化段的空间应能确保试样完全燃烧。在保证精密度的情况下，也可使用其它结构的燃烧管
9、。4.3.1 适用于单段管式炉的石英燃烧管如图1所示。入口段应具有循环水夹套，用于进样前冷却样品舟。单位为毫米图1 石英燃烧管（适用于单段管式炉）4.3.2 适用于双段管式炉的石英燃烧管如图2所示。单位为毫米图2 石英燃烧管（适用于双段管式炉）4.4 干燥管：用于除去进入检测器前反应产物中的水蒸汽，可采用无水高氯酸镁干燥管、隔膜式或冷却式干燥装置。4.5 加热炉：能保证足够温度使试样全部充分地氧化裂解，并使试样中的氮元素氧化成一氧化氮。所有加热炉都要配置气体流量控制装置，例如针型阀、流量调节阀或质量流量控制器。下述两种加热炉均可使用。4.5.1 单段管式炉：带有控温装置，以保证炉温稳定在110
10、025。4.5.2 双段管式炉：带有控温装置，以保证每段炉温稳定在9501050。或具有如下功能的双段管式炉：当石英舟全部进入炉内时，可将载气完全切换成氧气，并且温度控制装置能使每段炉温控制在95025。4.6 注射器：5L、10L。4.7 臭氧发生器。4.8 记录仪。4.9 电子天平：感量0.1mg。4.10 电子天平：感量0.01mg。5 试剂和材料5.1 吖啶：分析纯，C13H9N，相对分子质量179.21，氮的质量分数为7.82%。警告：吖啶有刺激性。5.2 8-羟基喹啉：分析纯，C9H6NOH，相对分子质量145.16，氮的质量分数为9.65%。5.3 氧化催化剂：线状氧化铜（CuO
11、）或铂催化剂（PtAl2O3）。5.4 惰性气体：氩气或氦气，纯度不小于99.998%，水含量不大于5mg/kg。5.5 无水高氯酸镁：Mg(ClO4)2，用于干燥燃烧产物（在不采用隔膜干燥器或冷却式干燥器时使用）。警告：高氯酸镁是强氧化剂，有刺激性。5.6 二甲苯：分析纯。警告：二甲苯易燃，对健康有害。5.7 氮标准储备液（500mg/L）的制备：注：根据实验需要，可以使用购买的氮标准储备液。5.7.1 用体积法配制。准确称取吖啶0.64g于100mL容量瓶中，准确至0.1mg，用二甲苯溶解并稀释至刻度，计算其氮含量。该储备液可再稀释成所需要的浓度。也可选用8-羟基喹啉配制标准储备液。准确称
12、取8-羟基喹啉0.52g，精确至0.1mg，转移至100mL容量瓶中，用二甲苯溶解并稀释至刻度，计算其氮含量。该标准储备液可再稀释成所需要的浓度注1： 贴上标签注明时间和名称，根据使用的次数和时间，需定期重新配制标准储备液和标准溶液，一般情况下，使用有效期为3个月。5.7.2 用质量法配制。准确称取吖啶0.74g于恒重的容器中，准确至0.1mg，加入100g二甲苯溶解并稀释，计算其氮含量，单位以mg/kg计，利用二甲苯的密度转化成单位以mg/L计。该储备液可再稀释成所需要的浓度。也可选用8-羟基喹啉配制标准储备液。准确称取8-羟基喹啉0.60g于恒重的容器中，准确至0.1mg，加入100g二甲
13、苯溶解，计算其氮含量，单位以mg/kg计，利用二甲苯的密度转化成单位以mg/L计。可以继续稀释此溶液。该储备液可再稀释成所需要的浓度。注1：贴上标签注明时间和名称，根据使用的次数和时间，需定期重新配制标准储备液和标准溶液，一般情况下，使用有效期为3个月。5.8 氧气：纯度不小于99.75%，水含量不大于5mg/kg，需经分子筛干燥。警告：氧气具有强助燃性。5.9 石英棉：稳定并且能够经受炉内高温，作用是吸附用溶剂溶解的样品溶液。也可使用其他与石英棉同样作用的材料。5.10 质量控制（QC）样品：稳定的、具有代表性的石油样品，用于验证整个试验过程的准确性，见第12章。6 取样6.1 按GB/T
14、4756或SY/T 5317的规定取样。当原油水含量（按GB/T 8929）大于0.5%时，应进行脱水处理。6.2 为减少某些样品中易挥发性组分的损失，开启样品容器盖时间应尽可能短，取出试样后应立即进行分析，以避免氮的损失或由于暴露在空气中及与样品容器接触而使样品污染。如果取样后不能立即分析，样品应冷藏保存，在进行分析前应充分混合样品。为保证样品均匀，有些样品需要加热。7 仪器准备7.1 按仪器说明书安装仪器。7.2 按仪器说明书调节臭氧发生器的氧气流量。按以下对不同规格加热炉的规定，调节燃烧管气体流量和温度以满足所需的操作条件。警告：臭氧毒性极强，应采取适当措施防止臭氧泄漏。7.2.1 舟被
15、推进器推入加热炉高温区时，对于不具有将载气切换成氧气功能的单段管式炉，参照仪器说明书调节燃烧管气体流量，表1给出了典型的操作条件。表1 单段管式炉典型操作条件裂解氧气/（mL/min）36036入口氧气/（mL/min）606入口载气/（mL/min）15515舟进样速度/（mm/min）15010加热炉温度/1100257.2.2 舟被推进器推入加热炉高温区时，对于不具有将载气切换成氧气功能的双段管式炉，参照仪器说明书调节燃烧管气体流量，表2给出了典型的操作条件。表2 双段管式炉（不具有将载气切换成氧气功能）典型操作条件裂解氧气/（mL/min）16516入口载气/（mL/min）859舟载气/（mL/min）505加热炉入口温度/105025加热炉出口温度/92525舟进样速度/（mm/min）150107.3 将样品舟送
