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NPL促成生物甲烷汇入燃气网络

时间:2020-12-30 来源:计量校准点击:次

NPL促成生物甲烷汇入燃气网络

研究需求

为了减少二氧化碳的净排放量，英国天然气供应商已经开始向天然气网络注入生物甲烷。但是生物甲烷中有一些杂质。虽然杂质含量低，但影响很大，尤其是生物甲烷生产的副产物硅氧烷(含硅聚合物)、硫和氨。硅胶可能会带来一个问题，因为家用燃气具燃烧硅胶会产生二氧化硅沉淀，久而久之会降低燃气具的使用性能。

根据欧盟委员会M/475指令，欧洲标准化委员会(CEN)制定了天然气管道输送和注入生物甲烷的标准，CEN TC 408生物甲烷委员会开始准备EN 16723作为生物甲烷质量规范的指南。

国家物理实验室(NPL)加入了CEN TC 408，以了解和推荐天然气网络和车辆使用中可能存在的杂质的适当限值，该限值已纳入EN 16723标准。当根据EN 16723进行分析和测量时，主要关注的问题之一是总硅的极限，其被设定在具有挑战性的水平，即小于1mgm-3。

*解决方案

EN16723提供了一份生物甲烷中杂质的清单，但是这些含量很难测量。NPL开发了新的气体标准和纯度分析方法来支持这些必要的测量。作为欧洲计量联合研究计划(EMRP)在沼气测量方面的合作伙伴，NPL领导了两项研究任务，并开发了新的方法和标准来测量EN16723列出的几种杂质，包括硅氧烷、硫、氨和BTEX(苯、甲苯、乙苯和二甲苯)。在研究过程中，国家实验室发展了一种新的全硅检测方法——气相色谱-电感耦合等离子体-质谱.

作为正在进行的EMPIR和Innovate UK A4I项目的一部分，NPL还验证了一种新的商业分析仪，用于测量沼气中的硅氧烷，这也是对仪器制造商的支持。

影响

为了支持国家的发展，提议采用新的质量标准来取代1996年《天然气安全管理条例》(GSMR)，该条例规定了英国天然气网络的质量，并涉及天然气成分。NPL通过参加标准化委员会会议和参与欧洲项目积累了足够的知识，为英国采用欧洲质量标准提供了建议。

不良贷款向英国政府部门、天然气输送网络以及燃气器具和锅炉制造商提出了燃气网络中硅氧烷的问题。英国燃气管网引入总硅限值势在必行，因为目前已有100多家沼气生产企业向燃气管网注入生物甲烷，可能已经造成了家用燃气器具使用寿命缩短的问题。正在建立一个生物甲烷纯度仪器校验实验室(目标是获得ISO 17025认证)，以支持英国天然气行业达到EN 16723标准的要求。