天然气中水含量的测定 卡尔费休-库仑法

GB/T 18619.1-2002 天然气中水含量的测定 卡尔费休-库仑法

范围
本标准规定了用卡尔费休-库仑法直接测定水含量的一般要求。
本方法适用于水含量范围为5mg/m³至5000mg/m³，硫化氢和硫醇总含量低于水含量的20%的天然气和其他不与卡尔费休试剂反应的气体。
体积计量的标准参比条件是20°C，101.325kPa。

原理
一定体积的气体通过一个装有已预先滴定过的卡尔费体试剂的滴定池，气体中的水分被溶液吸收并与卡尔费休试剂反应。测定溶解的水所需要的碘通过电解溶液中的碘化物而产生，消耗的电量与产生的碘的质量成正比，因此也与被测水分的质量成正比。反应如下:
CH₃OH + SO₂ + R₃N → [R₃NH]SO₃CH₃
H₂O + I₂ + [R₃NH]SO₃CH₃ + 2R₃N → [R₃NH]SO₄CH₃ + 2[R₃NH]I
2I^- → I₂ + 2e
注: 甲醇可用2-甲氧基乙醇(乙二醇单甲基醚)替代，吡啶(R₃N)可用其他合适的碱性含氮化合物替代。
气体中有多种组分可与卡尔费休试剂发生反应，并使结果产生误差。这些组分分别为氧化剂和还原剂，如: 硫化氢、硫醇和某些碱性含氮物质。
当天然气中含有的硫化氢和硫醇的浓度低于水含量的20%时，由此引起的干扰可用计算式修正。
当H₂S或RSH含量较高时，此校正方法不适用。

仪器
滴定池见图1，卡尔费休仪(库仑法)。带三通阀的气体人口，气体出口干燥管。



京都电子KEM 库仑法卡尔费休水分测定仪