前 言
GB／T 11060《天然气含硫化合物的测定》分为以下12个部分：
——第1部分：用碘量法测定硫化氢含量；
——第2部分：用亚甲蓝法测定硫化氢含量；
——第3部分：用乙酸铅反应速率双光路检测法测定硫化氢含量；
——第4部分：用氧化微库仑法测定总硫含量；
——第5部分：用氢解一速率计比色法测定总硫含量；
——第6部分：用电位法测定硫化氢、硫醇硫和硫氧化碳含量；
——第7部分：用林格奈燃烧法测定总硫含量；
——第8部分：用紫外荧光光度法测定总硫含量；
——第9部分：用碘量法测定硫醇型硫含量；
——第10部分：用气相色谱法测定硫化合物；
——第11部分：用着色长度检测管法测定硫化氢含量；
——第12部分：用激光吸收光谱法测定硫化氢含量。
本部分为GB／T 11060的第11部分。
本部分按照GB／T 1.1—2009给出的规则起草。 ．
本部分使用重新起草法修改采用ASTM D4810—2006<<用检测管着色长度法测定天然气中硫化氢含量的试验方法》。
本部分与ASTM D4810—2006的技术差异及其原因如下：
——修改了“8．2重复性”的内容，以提高判定的可操作性，消除歧义。
本部分做了下列修改：
——修改了标准名称，由《用检测管着色长度法测定天然气中硫化氢含量的试验方法》改为《天然气 含硫化合物的测定 第ll部分：用着色长度检测管法测定硫化氢含量》；
——删除了原标准中第2章“参考文件”；
——删除了原标准中第4章“意义和用途”；
——删除了原标准中第7章“质量保证”；
——删除了原标准中8．1的内容；
——删除了原标准中第9章“关键词”。
本部分由全国天然气标准化技术委员会(SAC／TC 244)提出并归口。
本部分起草单位：中国石油西南油气田分公司天然气研究院、深圳出入境检验检疫局、中国石油管道科技研究中心。
本部分主要起草人：鲁春、罗勤、张其芳、邓实、常宏岗、黄黎明、穆剑。
天然气含硫化合物的测定
第11部分：用着色长度检测管法测定硫化氢含量
1 范围
GB／T l l060的本部分规定了用着色长度检测管测定天然气中硫化氢含量的试验方法。
本部分适用于天然气中硫化氢含量的快速测定，测定范围0.5×10-6～0.4(体积分数)。
注：士气化硫和硫醇通常会产生正干扰，二氧化氮在某些情况下会产生负干扰。大多数检测管均具有消除某些干扰的预清洗层。具体的干扰信息可查阅检测管说明书。
本部分不涉及与其使用有关的所有安全问题，在使用本部分前，使用者有责任制定适当的安全和保护措施，并在使用前确定其适用性。
2 原理
用手动活塞泵或波纹管式泵抽吸天然所样品，使其在控制的流速下通过填充有特别制备的化学物质的检测管，样品中的硫化氢与检测管内的化学物质反应后产生颜色变化或者着色。当样品的体积一定时，检测管的着色长度与样品中硫化氢的含量成正比。通过与检测管的标定刻度相比较，将产生的着色长度转变为硫化氢含量。
3 仪器
3．1 着色长度检测管和标定刻度
两端可断开的密封玻璃管，尺寸与泵的管座相符。管内的试剂层，通常为涂有活性化学物质的硅胶。试剂层与含有硫化氢的气体样品接触时能产生明显的颜色变化。所有已知的干扰物质均应在检测管说明书中列出。标定刻度宜直接标在检测管上，若检测管提供分开的标定刻度，应具有将其转换为硫化氢含量的其他标识。标定刻度应将硫化氢浓度与着色长度相关联。
3．2 检测管泵
手动活塞泵或波纹管式泵。每冲程应能够抽取100mL的样品通过检测管，体积偏差为土5mL。
注：检测管和检测管泵配套使用。厂商对检测管进行校准，使其与检测管泵的流量特性相符。如果不同品牌的泵和检测管混用，则会造成测量结果准确度下降。
3．3 气体取样室
在大气压力下使气体样品均匀通过检测管通道并将样品与周围空气隔开的任何容器。在气源阀和气体取样室之间安装不锈钢针型阀(或压力调节器)以控制样品流量。检测管取样过程中，样品流量每分钟约为取样室体积的1～2倍，或至少能够排出取样室。
图1取样示意图
说明：
1——针型阀；
2——气源阀；
3——塑料或其他合适的软管；
4——气体取样室；
5——泵；
6——检测管通道及气体出口；
7——检测管。
注1：气体取样室可以用500mL或1000mL的聚乙烯洗瓶设计。洗瓶的内部导管将样品传送至瓶的底部，在瓶盖上开一个12.5mm的孔以插入检测管并排放气体(如图1所示)。另一种气体取样室可以用适宜体积的拉链型的食品包装袋。从包装袋开口部分的一个角插入一根软管，一直插到袋底。开口部分的另一个角用于插入检测管及排气。包装袋顶的其余部分密封。基本过程如图1所示。
注2：可使用合适材质的收集袋(如聚酯薄膜)作为收集天然气的备用取样容器。样品袋的最小容积为2L。
4 步骤
4．1 选择可获取有代表性待测气体样品的取样点(如：主管道上的气源阀)。取样点应位于管道顶部，不锈钢取样探头由取样点插入管道直径三分之一处。打开气源阀吹扫阀门和其他连接件的接头。
4．2 在气源阀出口处安装针型阀(或压力调节器)。用尽可能短的软管连接取样室(如图l)。避免使用能与硫化氢反应或吸收硫化氢的材料，如铜或天然橡胶。可以使用碳氟化合物、乙烯、聚乙烯或不锈钢材料。
4．3 根据气源收集方式选择下列方法进行取样：
a)如果用气体取样室取样，打开气源阀，开启针形阀。使气流足够通过气体取样室(见3．3)。气体取样室应至少吹扫3min(图1)。
b)如果用收集袋取样，在4．1和4．2中，用收集袋取样室。打开气源阀。开启针形阀。开启针形阀，使气流足够通过收集袋。收集袋充满气体后断开连接。排出其中的气体以吹扫收集袋，然后进行第二次充气。每次充气前都应将收集袋完全压平以将气体排净。
4．4 每次磊氟前，用未折断的检测管对泵进行泄漏检查。详细的泄漏检查程序见生产商说明书，如果发现泄漏，可参考维护说明。漏气检查一般要持续1min。
4．5 根据预计的硫化氢浓度选择最佳范围的检测管。如果着色长度达到标定刻度一半以上，则可提高测定读数的准确度。气样中硫化氢浓度较低时，对于给定的检测管，可采用多冲程抽样使色斑长度达到较低的刻度范围，具体操作可参考厂商说明。
4．6 将检测管的两端折断插入泵内，注意检测管上标不的气流方向。然后通过通道孔将检测管插入取样室，至检测管的入口靠近取样室的中心(如图1所示)。检测管的温度使用范围为0℃～40℃，因此测试过程中气体样品宜维持在此温度范围内。可采用冷却探头冷却温度超过40℃的气样。
4．7 用泵抽取待测样品使其通过检测管。如需要多冲程取样，可参考检测管说明书。在整个取样期间，应确保取样室排气也有气体排出。根据检测管说明书确定每冲程所需的取样时间。检测管入口应保持在取样室内直至取样结束。许多检测管泵都有冲程指不器，不需要为取样定时。如果使用收集袋，则通过与袋连接的软管吸入样品。取样时不宜挤压袋子。在泵抽吸样品时，允许袋子皱缩，这样不会改变泵的流动特性。
4．8 从泵上取下检测管，通过检测管的标定刻度或对照表立即读取硫化氢的浓度。读取着色的最大值。如果有“沟槽”现象(着色长度不均匀)，读取着色长度的最大值和最小值，取其平均值。如果标定刻度值没有直接印在检测管上，应确保其他的对照表与所用检测管配套。尽管检测管中化学物质的量很少，检测管还是不宜随意处置。一般可以将检测管打开在水中浸泡后再处置，浸泡后的水在处理前应行pH中和。
4．9 如果实际的冲程数与标定刻度规定的不一致，用式(1)校正读数：
式中：
j1——硫化氢校正体积分数，％；
j——硫化氢读数值，％；
n1——规定冲程数；
n2——实际冲程数。
4．10 立即记录读数，以及气体温度和大气压力。按检测管说明书对温度进行校正。在海拔610m(约2000ft)以上时，需对高度进行校正。用式(2)校正大气压力引起的读数变化：
式中：
jn——硫化氢体积分数，％；
j1——硫化氢校正体积分数，％；
p——取样点时的大气压力，单位为千帕(kPa)。
5 重复性
两次独立测试结果的差值不超过表1给出的重复性限。超过重复性限的情况不超过5％。
