水露点水含量的换算关系简要分析

孙连军（中国石油西部管道乌鲁木齐输油气分公司昌吉作业区，新疆 乌鲁木齐 830000）

水露点水含量的换算关系简要分析

孙连军（中国石油西部管道乌鲁木齐输油气分公司昌吉作业区，新疆 乌鲁木齐 830000）

ASTM D 1142和ISO 18453同为水露点换算标准，但对于相同的输入条件，输出结果相差很大，本文分析影响这两个标准换算结果偏差的因素，并与西气东输二线冷静法检测的数据相比，提出最佳的适用标准。

水露点；水含量

ASTM D 1142-95是从Raoult定律修改完善的，它由与温度有关的常数经过插值计算得到水露点或水含量，该方法计算过程与组分无关，其准确度能够满足气体燃料工作的需要；ISO 18453使用的是GERG开发的关联关系式，由水含量计算水露点的准确度在2℃，二者的计算结果存在明显差异。

1 相同组分，相同水含量，不同压力对水露点换算的影响

在水含量为60ppm下，以西气东输二线霍尔果斯首站组分为计算条件：

甲烷：乙烷：丙烷：正丁烷：异丁烷：正戊烷：异戊烷：己烷：氮气：二氧化碳：93.7792 2.8207 0.4312 0.0852 0.0487 0.0223 0.0197 0.0398 2.1346 0.6127 Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol% Mol%

不同压力下换算结果比较：

压力Mpa ASTM ISO 18453差值isoastm压力Mpa ASTM ISO 18453差值isoastm 2.0-16.73-18.54-1.81 6.0-12.55-6.82 5.73 2.5-16.21-16.19 0.02 6.5-12.18-6.03 6.15 3.0-15.49-14.28 1.21 7.0-11.77-5.32 6.45 3.5-15.0-12.71 2.29 7.5-11.43-4.66 6.77 4.0-14.39-11.02 3.37 8.0-11.06-4.05 7.01 4.5-13.94-9.76 4.18 8.5-10.75-3.48 7.27 5.0-13.42-8.66 4.76 9.0-10.42-2.49 7.93 5.5-13.01-7.69 5.32 9.5-10.13-2.43 7.7

可以看出，在相同组分、水含量下，ISO和ASTM换算得到的水露点差值，随着压力的升高，逐渐增高并趋于稳定。ASTM 与ISO在2.5Mpa下换算的水露点相同，2.5Mpa以下，ASTM换算的水露点值高；2.5Mpa以上ISO换算的水露点值高。

2 相同压力，相同组分，不同水含量对水露点换算的影响

使用上述的组分，在4Mpa下，不同水含量的计算结果比较

水含量ppm ASTM Iso差值Isoastm水含量ppm ASTM Iso差值Iso-astm 20-18.7 1-23.0-4.29 220 0.85 4.74 3.89 40-16.5 5-15.5 4 1.01 240 2.14 6.0 3.86 60-14.3 9-11.0 2 3.37 260 3.34 7.17 3.83 80-12.2 3-7.73 4.5 280 4.48 8.26 3.78 100-10.0 7-5.13 4.94 300 5.55 9.28 3.73 120-7.91-3.29 4.62 320 6.55 10.2 5 3.7 140-5.76-1.42 4.34 340 7.49 11.1 6 3.67 160-3.84 0.24 4.08 360 8.36 12.0 3 3.67 180-2.12 1.89 4.01 380 9.24 12.8 6 3.62 200-0.5 7 3.3 8 3.9 5

可以看出，在相同组分，压力的情况下，iso与ASTM换算的水露点，随着水含量的升高，其相对差值逐渐减少，在3.8℃左右。

3 与实际水露点检测值比较

以西气东输轮南站、山丹站水露点仪检测的水含量值为基础，分别使用iso和ASTM标准对其进行水露点的换算，计算结果和冷静面水露点仪检测结果相比较：

站点轮南水露点仪3050山丹水露点仪3050绝对压力（Mpa）6Mpa 9.4水露点仪测试的水含量250ppm 176镜面检测值10.7℃10.7 ISO 12.54℃12.84 ASTM 7.42 6.07

组分：Ch4：0.9366，c2：0.028，c3：0.0041，ic4：0.0005，nc4：0.0008，ic50.0002，nc5：0.0002，n2：0.0226

可以看出，iso与实际检测值更接近，ASTM换算得到的水露点差距很大。

4 结语

（1）压力因素对iso和ASTM水露点换算标准偏差量影响更大；

（2）压力和水含量对iso和ASTM水露点换算标准偏差量影响，都是正向的，且趋于极限值。

（3）iso水露点换算标准更接近实际检测值，在长输管道水露点检测中，推荐iso标准作为水露点换算标准。

［1］ISO 18453天然气--水分与水露点之间相互关系.

［2］ASTM D 1142-1995露点温度法测定气体燃料中蒸汽含量的试验方法.