izmertechИзмерительная техникаIzmeritel`naya Tekhnika0368-10252949-5237ФГУП "ВНИИФТРИ"10.32446/0368-1025it.2022-10-3-10izmertech-1650Research ArticleГОСУДАРСТВЕННЫЕ ЭТАЛОНЫSTATE STANDARDSГосударственный первичный эталон единиц относительной влажности газов, молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы/инея, температуры конденсации углеводородов ГЭТ 151-2020State primary standard of relative humidity of gases, molar (volume) fraction of moisture, dew / frost point temperature, hydrocarbon condensation temperature units GET 151-2020https://orcid.org/0000-0001-7762-0249ВингеМ. А.VingeM. A.

Михаил Александрович Винге

 Иркутск

Mihail A. Vinge

 Irkutsk

vinge@vniiftri-irk.ruМорозовС. А.MorozovS. A.

 Сергей Александрович Морозов

 Иркутск

 Sergey A. Morozov

 Irkutsk

morozov@vniiftri-irk.ruВосточно-Сибирский филиал ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических и радиотехнических измерений»РоссияEast-Siberian Branch of FSUE “Russian Metrological Institute of Technical Physics and Radio Engineering”Russian Federation202224052023010310Copyright © ФГУП "ВНИИФТРИ", 20232023ФГУП "ВНИИФТРИ"ФГУП "ВНИИФТРИ"https://www.izmt.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.izmt.ru/jour/article/view/1650

Описаны способы расширения номенклатуры и диапазонов воспроизводимых величин, а также улучшения функциональных возможностей Государственного первичного эталона единиц относительной влажности газов, молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы/инея ГЭТ 151-2014. В результате проведённых исследований разработан и утверждён Государственный первичный эталон единиц относительной влажности газов, молярной (объёмной) доли влаги, температуры точки росы/инея, температуры конденсации углеводородов ГЭТ 151-2020, в состав которого введён комплекс эталонных генераторов, воспроизводящих температуру точки росы/инея и температуру конденсации углеводородов при высоких давлениях рабочего газа. Представлено описание ГЭТ 151-2020 и входящего в его состав комплекса эталонных генераторов, реализующих воспроизведение единиц температуры точки росы/инея и температуры конденсации углеводородов с учётом влияющих факторов по давлению рабочего газа. Исследованы метрологические характеристики ГЭТ 151-2020. Составлен бюджет неопределённости измерений при воспроизведении температуры точки росы/инея и температуры конденсации углеводородов. Разработана и утверждена Государственная поверочная схема для средств измерений влажности газов и температуры конденсации углеводородов. Решены актуальные вопросы обеспечения единства измерений в области гигрометрии. Реализованы задачи метрологического обеспечения средств измерений температуры точки росы и температуры конденсации углеводородных газов при высоких давлениях рабочего газа. Полученные результаты применимы при создании экспериментальной базы для исследований физических свойств технических и природных газов и утверждении государственных справочных данных в широком диапазоне давлений и температур рабочего газа.

The State primary standard of relative humidity, molar (volume) fraction of water, dew point/frost temperature units GET 151-2014 improvement was carried out in order to expand the numbers and ranges of reproducible values and improve its functionality. As a result of the improvement, a set of reference generators was developed and introduced into the State primary standard, reproducing the dew/frost point temperature and the hydrocarbon condensation temperature at high pressures of the working gas. The description of the National primary standard of relative humidity, molar (volume) fraction of water, dew/frost point temperature, hydrocarbon condensation temperature units GET 151-2020 and its complex of reference generators, which implement the reproduction of units of dew/frost temperature and hydrocarbons condensation temperature units, is presented, taking into account the info fencing factors according to working gas pressure. The metrological characteristics of GET 151-2020 have been studied. A budget of the measurement uncertainty has been compiled when reproducing the dew/frost point temperature and the hydrocarbon dew point temperature. The State verify action scheme for measuring gas humidity and hydrocarbon condensation temperature was developed and approved. Topical issues of ensuring the uniformity of measurements in the fi led of hygrometry have been resolved. The tasks of metrological support of means for measuring the dew point temperature and the condensation temperature of hydrocarbon gases at high pressures of the working gas have been implemented. The results obtained will be useful in creating an experimental base for studying the physical properties of technical and natural gases and approving state reference data in a wide range of pressures and temperatures of the working gas.

первичный эталонвлажность газовотносительная влажностьмолярная долятемпература точки росы/инеятемпература конденсации углеводородовметод двух давленийметод фазового равновесиягосударственная поверочная схемаprimary standardgas humidityrelative humiditymolar fraction of waterdew/frost point temperaturehydrocarbon condensation temperaturetwo-pressure methodphase equilibrium methodstate verifi cation schemeReferencesДубовиков Н. И., Соков И. А., Подмурная О. А. О метрологических возможностях генератора влажного газа на методе двух давлений // Измерительная техника. 1985. № 7. С. 55–56.Dubovikov N. I., Podmurnaya O. A., Sokov I. A., Measurement Techniques, 1985, vol. 28, pp. 670–673. https://doi.org/10.1007/BF00862176Деревягин А. М., Деревягин Г. А., Селезнев С. В. Актуальность и проблемы измерения температуры конденсации углеводородов в природном газе // Газовая промышленность. 2017. № 10(759). С. 64–68. EDN: https://www.elibrary.ru/ZQJKQNDerevyagin G. A., Derevyagin A. M., Seleznev S. V., Topicality and Problems of Measuring the Hydrocarbon Condensation Temperature in Natural Gas, GAS Industry of Russia, 2017, no. 10, pp. 64–68. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/ZQJKQNЛыков А. Г., Деревягин А. М., Селезнев С. В. Анализатор точек росы по водным фазам и тяжелым углеводородам HYGROVISION-BL // Газовая промышленность. 2012. № S(680). С. 79–83. EDN: https://elibrary.ru/SZWOUFLykov A. G., Derevyagin A. M., Seleznev S. V., Dew Point Analyzer for water phases and heavy hydrocarbons HYGROVISION-BL, GAS Industry of Russia, 2012, no. S(680), pp. 79–83. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/SZWOUFИстомин В. А., Смирнов В. В., Бахметьев П. И., Донских Б. Д., Крашенников С. В., Макинский А. А. Анализ нормативных документов по расчетам влагосодержания и точки росы природного газа // Газовая промышленность. 2008. № 12(625). С. 22–26. EDN: https://elibrary.ru/JWWCYFIstomin V. A., Smirnov V. V., Bahmet’ev P. I., Donskih B. D., Krashennikov S. V., Makinskiy A. A., Analysis of regulatory documents on calculations of moisture content and dew point of natural gas, GAS Industry of Russia, 2008, no. 12(625), pp. 22–26. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/JWWCYFДонских Б. Д., Истомин В. А., Степанов С. А. Экспериментальное исследование равновесного содержания паров воды в метане при температурах от 233,15 до 293,15 К и давлениях до 12,5 МПА // Газовая промышленность. 2021. № 10(822). С. 72–80. EDN: https://elibrary.ru/HQHRBIDonskikh B. D., Istomin V. A., Stepanov S. A., Experimental research on the equilibrium water vapor content in methane within the temperature range of 233.15–293.15 K and pressure up to 12.5 MPa, GAS Industry of Russia, 2021, no. 10(822), pp. 72–80. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/HQHRBIКрашенников С. В., Донских Б. Д., Донских В. Н., Елистратов А. В., Макинский А. А., Крушневич В. Т. Оперативный метод определения концентрации воды в гликолях, используемый при подготовке природного газа к транспорту // Наука и техника в газовой промышленности. 2006. № 4(27). С. 55–58. EDN: https://elibrary.ru/JZBRXTKrashennikov S. V., Donskikh B. D., Donskikh V. N., Elistratov A. V., Makinskiy A. A., Krushnevich V. T., An operational method for determining the concentration of water in glycols used in the preparation of natural gas for transport, Science and Technology in the Gas Industry, 2006, no. 4(27), pp. 55–58. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/JZBRXTДонских Б. Д., Истомин В. А., Крашенников С. В., Макинский А. А. Экспериментальные исследования влагосодержания природного газа при равновесиях с конденсированными водными фазами // Вести газовой науки: научнотехнический сборник 2011. № 2(7). С. 193–206. EDN: https://elibrary.ru/RTWYYDDonskikh B. D., Istomin V. A., Krashennikov S. V., Makinskiy A. A., Experimental study on moisture content in natural gas at equilibria with condensed water phases, Vesti Gazovoy Nauki: collected scientifi c technical papers, 2011, no. 7(2), pp. 193–206. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/RTWYYDPeng D. Y., Robinson D. B., Industrial and Engineering Chemistry Fundamentals, 1976, vol. 15, pp. 59–64. https://doi.org/10.1021/i160057a011Peng D. Y., Robinson D. B., Industrial and Engineering Chemistry Fundamentals, 1976, vol. 15, pp. 59–64. https://doi.org/10.1021/i160057a011Фаловский В. И., Хорошев А. С., Шахов В. Г. Cовременный подход к моделированию фазовых превращений углеводородных систем с помощью уравнения состояния Пенга-Робинсон // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. Т. 13. № 4. С. 120–125. EDN: https://elibrary.ru/OOROPPFalovsky V. I., Khoroshev A. S., Shakhov V. G., The modern approach to phase-behavior predictions of hydrocarbon systems by means of the Peng-Robinson eqation of state, Izvestia of Samara Scientifi c Center of the Russian Academy of Sciences, 2011, vol. 13, no. 4. pp. 120–125. (In Russ.) EDN: https://elibrary.ru/OOROPPАнашко А. А., Винге А. Ф., Винге М. А., Морозов С. А. Метрологические возможности Государственного первичного эталона единиц относительной влажности газов, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея ГЭТ 151-2014 // Измерительная техника. 2017. № 2. С. 3–6. EDN: https://elibrary.ru/XXMAQZAnashko A. A., Vinge A. F., Vinge M. A., Morozov S. A., Measurement Techniques, 2017, vol. 60, no. 2, pp. 103–108. https://doi.org/10.1007/s11018-017-1158-7Винге А. Ф., Винге М. А., Подмурная О. А., Скрябиков Н. П., Егоров В. Н. Государственный первичный эталон единиц относительной влажности газов, молярной (объемной) доли влаги, температуры точки росы/инея ГЭТ 151-2014 // Измерительная техника. 2016. № 7. С. 3–8. EDN: https://elibrary.ru/WMCFKDVinge A. F., Vinge M. A., Egorov V. N., Podmurnaya O. A., Measurement Techniques, 2016, vol. 59, no. 7, pp. 685–692. https://doi.org/10.1007/s11018-016-1031-0Dubovikov N. I., Podmurnaya O. A., Skryabikov N. I., Sokov I. A., Vinge A. F., International Journal of Thermophysics, 2016, vol. 37, 49. https://doi.org/10.1007/s10765-015-2014-0Dubovikov N. I., Podmurnaya O. A., Skryabikov N. I., Sokov I. A., Vinge A. F., International Journal of Thermophysics, 2016, vol. 37, 49. https://doi.org/10.1007/s10765-015-2014-0

The authors declare that there are no conflicts of interest present.