ГОСТ Стандарт

ГОСТ 17310-86

Газы. Пикнометрический метод определения плотности

1 590 просмотров

Скачать документ

Формат .docx · доступно зарегистрированным пользователям

Войти и скачать

Текст документа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

ГАЗЫ

ПИКНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ

ГОСТ 17310—86

И

Цена 5 коп.
здание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

МоскваГ

ГОСТ

17310-86

Взамен

ГОСТ 1731І — 81

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГАЗЫ

Пикнометрический метод определения плотности

Gases. Picknometric method
for determination of density

ОКСТУ 0209

Срок действия с tMI.C87.87 до 01.07.95

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт устанавливает пикнометрический метод определения плотности (р) и относительной плотности (d) газов.

Стандарт распространяется на газы и газовые смеси, которые в условиях опыта не изменяют своего состава.

Стандарт не распространяется на газы, насыщенные влагой, температура которых превышает 40 °С.

Сущность метода заключается во взвешивании стеклянного пикнометра последовательно с осушенным воздухом и осушенным газом при одинаковых температуре и давлении.

ОТБОР ПРОБ

Для определения плотности пробу газа из газопровода, ап­парата или другой емкости отбирают непосредственно в пикнометр способом сухой продувки. При удалении газопровода более чем на 1 км от лабораторного помещения допускается отбирать пробы га­за в двухвентильные пробоотборники (контейнеры) по ГОСТ 18917—82 с учетом следующих дополнений.

Пробы в пикнометр отбирают из пробоотборной линии, соединяющей установку для заполнения пикнометра (см. черт.) с газопроводом.

Пробоотборные линии должны быть возможно короткими, изготовленными из стальных, медных или латунных трубок внут­ренним диаметром 2—4 мм.

П

Издание официальное
ерепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1987Перед отбором пробы пробоотборные линии продувают испытуемым газом через тройник, к одному отводу которого при­соединяют резиновыми или полиэтиленовыми трубками установку для отбора газа в пикнометр. Давление в пробоотборной линии должно превышать атмосферное не более чем на 9807 Па (1000 мм вод. ст.).

При отборе температура газа в пробоотборных линиях не должна быть ниже температуры газа в газопроводе. При необхо­димости пробоотборную линию теплоизолируют или подогревают.

Пробы в контейнеры отбирают способом сухой продувки под давлением, соответствующим давлению газа в месте отбора.

Контейнеры для отбора проб должны быть испытаны на давление, превышающее рабочее в 1,25 раза.

Для отбора пробы газа в контейнер пробоотборную ли­нию продувают газом в течение 1—2 мин до полного удаления ос­таточного газа.

Пробоотборную линию присоединяют к входному венти­лю контейнера, установленного вертикально. При закрытых вен­тилях контейнера открывают вентиль пробоотборной линии и плав­но открывают входной вентиль контейнера так, чтобы контейнер заполнялся газом постепенно. Когда давление газа в контейнере и в месте отбора пробы будет одинаково, постепенно открывают вы­ходной вентиль контейнера и продувают его газом так, чтобы дав­ление в контейнере поддерживалось на уровне полного давления газа в газопроводе. В процессе отбора пробы через контейнер не­обходимо пропустить газ в объеме, в 10—15 раз превышающем количество газа, находящегося в полностью заполненном контей­нере. После окончания пропускания газа через контейнер закры­вают его выходной вентиль, затем — входной и вентиль на пробо­отборной линии. Контейнер отсоединяют от пробоотборной линии и проверяют на герметичность погружением его в воду или обмы- ливанием.

Контейнер транспортируют в лабораторию, соблюдая правила безопасности.

Пробы хранят в утепленном помещении. Перед отбором пробы газа в пикнометр температура контейнера с газом не долж­на быть ниже температуры газа при отборе проб в контейнер.

АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Пикнометры стеклянные газовые типа ПГ вместимостью 100 или 200 см3 по ГОСТ 22524—77 или другие вместимостью от 100 до 200 см3.

Весы аналитические не ниже 2-го класса точности.

Весы лабораторные технические типа ВЛТ-1 по ГОСТ 24104— 80.

U-образные трубки типа TX-U по ГОСТ 25336—82.

Микрокомпрессоры типа ВК-1, МК-Л2 или другой источник, обеспечивающий подачу воздуха, не загрязненного посторонними примесями.

Счетчик газовый (с жидкостным затвором) вместимостью 2— 5 дм3 типа ГСБ-400.

Цилиндр (для маностата) по ГОСТ 1770—74 высотой 250— 300 мм.

Склянка для промывания газов по ГОСТ 25336—82 вмести­мостью 25—100 см3.

Барометр-анероид типа БАММ или ртутный чашечный типа СРА по нормативно-технической документации.

Термометр ртутный по ГОСТ 215—73 со шкалой от 0 до 50°С с ценой деления 0,1 °С.

Вата медицинская гигроскопическая по ГОСТ 5556—81.

Кальций хлористый по ГОСТ 4161—77.

Смазка вакуумная по ГОСТ 9433—80.

Масло трансформаторное по ГОСТ 982—80 или вазелиновое медицинское по ГОСТ 3164—78.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300—72.

Смесь хромовая (5 г кристаллического двухромовокислого ка­лия по ГОСТ 4220—75 добавляют к 100 г концентрированной сер­ной кислоты по ГОСТ 4204—77 и осторожно нагревают в фарфо­ровой чашке на водяной бане до растворения).

Ацетон по ГОСТ 2603—79.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709—72.

Чашка фарфоровая.

Печь муфельная.

Противень металлический.

Эксикатор по ГОСТ 25336—82.

ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

Подготовка пикнометра

Пикнометр проверяют на герметичность погружением его в во­ду, создавая в нем избыточное давление путем нагнетания воздуха при закрытом выходном кране.

Пикнометр промывают хромовой смесью, водой, ополаскивают дистиллированной водой, этиловым спиртом и высушивают продув­кой сухим воздухом.

Муфты и пробки кранов пикнометра протирают ватным тампо­ном, смоченным в ацетоне, и смазывают тонким слоем вакуумной смазки, краны притирают.Подготовка хлористого кальция

Хлористый кальций помещают в металлический противень, на­гревают до расплавления, выпаривают досуха. Затем переносят в фарфоровую термостойкую чашку, помещают в муфельную печь и прокаливают в течение 2—Зч при температуре 500—600 °С. Про­каленный хлористый кальций хранят в эксикаторе.

Подготовка установки для заполнения пикнометра газом (воздухом)

Для заполнения пикнометра осушенным газом (воздухом) со­бирают установку по схеме, представленной на чертеже, с по­мощью резиновых или полиэтиленовых муфт.

U-образные трубки заполняют прокаленным хлористым каль­цием (допускается применять другие поглотители влаги, обеспечи­вающие полноту осушки, не реагирующие с отдельными компонен­тами газа и не обладающие по отношению к ним абсорбционной способностью).

Маностат, представляющий собой цилиндр с капиллярной труб­кой (диаметром 2—4 мм), заполняют вазелиновым или трансфор­маторным маслом на 150—200 мм его высоты. Склянку для про­мывания газа (счетчик пузырьков) заполняют вазелиновым или трансформаторным маслом так, чтобы капиллярная трубка была погружена в масло на 1 мм.

На входе к установке подсоединяют U-образную или прямую трубку, заполненную гигроскопической ватой.

Определение вместимости пикнометра

Определение массы пикнометра с осу­шенным воздухом

Пикнометр продувают воздухом через установку в течение 10— 15 мин с объемной скоростью 100—200 см3/мин, которую предва­рительно устанавливают по газовому счетчику. Поток регулируют винтовым зажимом. Воздух должен быть чистым, не загрязненным примесями масла, газов, пыли. Затем в пикнометре создают избы­точное давление, закрывая сначала кран на выходе, а затем — на входе. Отсоединяют пикнометр от U-образных трубок и счетчика пузырьков и переносят к аналитическим весам. U-образные трубки изолируют от воздуха.

При всех операциях пикнометры берут за концы отводных тру­бок (кранов).

Пикнометр выдерживают около весов 20—30 мин, соединяют со склянкой для промывания газов (счетчик пузырьков), открыва­ют кран и выравнивают давление внутри пикнометра с атмосфер­ным (до прекращения выделения пузырьков). Затем кран закры­вают, отсоединяют пикнометр от счетчика пузырьков, взвешивают на аналитических весах с погрешностью не более 0,0001 г и запи- 2*

сывают температуру и барометрическое давление окружающей среды (около весов).

Примечание. При наличии влаги в первом отводе U-образной трубки хлористый кальций заменяют свежепрокаленным.

Определение массы пикнометра с дистил­лированной водой

Пикнометр заполняют свежепрокипяченной и охлажденной до комнатной температуры дистиллированной водой. Следят за тем, чтобы на стенках внутри пикнометра, в отводных трубках (кра­нах) и каналах кранов не оставалось пузырьков воздуха. Запол­ненный пикнометр оставляют с открытыми кранами около весов на 20—30 мин. Затем краны закрывают, излишки воды из отво­дов кранов удаляют фильтровальной бумагой, взвешивают пикно­метр с водой на технических весах с погрешностью не более 0,01 г и записывают температуру и барометрическое давление окружа­ющей среды (около весов).

(счетчик пузырьков)

Вместимость (V) пикнометра в кубических дециметрах вычисляют по формуле

ат—тв

р—1,205-/< ’

где т — масса пикнометра с дистиллированной водой, г;

ms— масса пикнометра с сухим воздухом, г;

р — плотность дистиллированной воды при температуре опы­та, кг/м3 (см. приложение 1);

1,205 — плотность сухого воздуха при температуре 20°С и дав­лении 101,325 кПа (760 мм рт. ст.), кг/м3;

— коэффициент для приведения плотности сухого воздуха к условиям опыта (р, t); находят по таблице приложе­ния 2 или вычисляют по формуле

„ 293 Р

~ (273+0 -101,325 ’

где t — температура окружающей среды (около весов) при взве­шивании пикнометра с сухим воздухом, °С;

Р — барометрическое давление, кПа.

За результат определения вместимости пикнометра принимают среднее арифметическое результатов двух определений, расхожде­ние между которыми не должно превышать 0,001 дм3.

Вместимость пикнометра проверяют периодически не ре­же одного раза в шесть месяцев.

ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

Определение плотности газа

При каждом определении плотности газа измеряют массу осу­шенного газа и воздуха в объеме пикнометра при одних и тех же температуре и барометрическом давлении.

Определение массы пикнометра с воздухом

О