آزمایشگاه آزمون مرجع|آزمون گازهای ترکیبی هیدروکربنی

آزمون گازهای ترکیبی هیدروکربنی | آزمایشگاه آزمون مرجع

آنالیز گاز ترکیبی (Mixed Gas Analysis) فرآیندی تخصصی است که هدف آن شناسایی دقیق و اندازه‌گیری مقادیر هر یک از اجزای تشکیل‌دهنده در یک مخلوط گازی است که حداقل شامل یک هیدروکربن (مانند متان، اتان، پروپان و…) باشد. در مورد گازهای هیدروکربنی، این آزمون برای تعیین خلوص یا غلظت اجزای مورد نظر در مخلوط‌هایی که در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و صنایع پایین‌دستی استفاده می‌شوند، حیاتی است.

کاربردهای آزمون گاز:

کنترل کیفیت (Quality Control): اطمینان از اینکه گاز تولیدی یا خریداری شده، دقیقاً با مشخصات فنی مورد نیاز (مانند درجه خلوص یا نسبت دقیق اجزا برای خوراک یک فرآیند) مطابقت دارد.

ایمنی (Safety): شناسایی و اندازه‌گیری میزان گازهای قابل اشتعال یا سمی موجود در مخلوط که می‌توانند خطر انفجار یا مسمومیت ایجاد کنند.

پایش محیط زیست: اندازه‌گیری آلاینده‌های هیدروکربنی در گازهای خروجی از صنایع برای اطمینان از رعایت حدود مجاز زیست‌محیطی.

 روش‌های اصلی آزمون گاز ترکیبی

برای انجام این آزمون‌ها، از روش‌های تحلیلی پیشرفته‌ای استفاده می‌شود که نیاز به تجهیزات دقیق و کالیبره دارند:

کروماتوگرافی گازی (Gas Chromatography – GC): این روش، رایج‌ترین و اصلی‌ترین تکنیک برای آنالیز گازهای ترکیبی است.

نحوه کار: نمونه گاز تزریق شده و از یک ستون بلند عبور داده می‌شود. اجزای مختلف بر اساس خواص فیزیکوشیمیایی (مانند نقطه جوش و واکنش با فاز ساکن ستون)، در زمان‌های متفاوتی از ستون خارج شده و توسط آشکارسازها شناسایی و اندازه‌گیری می‌شوند. این روش برای تفکیک دقیق هیدروکربن‌ها از یکدیگر بسیار مؤثر است.

طیف‌سنجی جرمی (Mass Spectrometry – MS): اغلب به صورت متصل به کروماتوگراف گازی (GC-MS) استفاده می‌شود.

نحوه کار: مولکول‌های جدا شده در GC یونیزه شده و سپس بر اساس نسبت جرم به بارشان تفکیک می‌شوند. این امر امکان شناسایی دقیق ساختار مولکولی و تأیید هویت اجزای موجود در مخلوط را فراهم می‌آورد.

 آزمایشگاه آزمون مرجع (Reference Laboratory)

آزمایشگاه مرجع مکانی است که به دلیل داشتن سطح بالایی از صلاحیت فنی و استانداردهای مدیریتی، به عنوان یک مرجع مورد تأیید برای آزمون‌ها و کالیبراسیون‌های حیاتی عمل می‌کند.

نقش آزمایشگاه مرجع: این آزمایشگاه‌ها معمولاً توسط نهادهای ملی استاندارد (مانند سازمان ملی استاندارد ایران) تأیید صلاحیت می‌شوند. خدمات آن‌ها برای:

تأیید نتایج آزمایشگاه‌های دیگر.

تست نمونه‌های حیاتی برای صدور مجوزهای قانونی (مانند گواهی انطباق با استاندارد ملی).

    کالیبراسیون تجهیزات مرجع.

گواهینامه‌های کلیدی (مانند ISO/IEC 17025): اعتبار یک آزمایشگاه مرجع عمدتاً از اخذ گواهینامه ISO/IEC 17025 نشأت می‌گیرد. این استاندارد بین‌المللی مشخص می‌کند که یک آزمایشگاه از نظر فنی شایسته است و سیستم مدیریت کیفیت آن برای تولید نتایج معتبر مناسب است.

 معیارهای انتخاب آزمایشگاه مناسب

هنگامی که به دنبال آنالیز گاز ترکیبی هستید، توجه به این فاکتورها ضروری است:

صلاحیت و اعتبار: آیا آزمایشگاه دارای گواهینامه ISO 17025 است؟ آیا به عنوان مرجع توسط سازمان استاندارد تأیید شده است؟ این مهم‌ترین تضمین‌کننده دقت نتایج است.

تخصص در آنالیز گاز: اطمینان از اینکه آزمایشگاه سابقه و تجهیزات (مانند کروماتوگراف‌های مجهز به آشکارسازهای مناسب برای هیدروکربن‌ها) لازم برای آنالیز ترکیب خاص مورد نیاز شما را دارد.

قابلیت اطمینان و سرعت: توانایی آزمایشگاه در ارائه نتایج در زمان‌بندی مورد نظر شما، به خصوص اگر این تست‌ها در زنجیره تولید تأثیرگذار باشند.

. تفاوت گاز صنعتی و گاز آزمایشگاهی (بر اساس خلوص)

در دنیای گازها، سطح خلوص تأثیر مستقیمی بر کاربرد و قیمت دارد. نتایج جستجو به تفاوت مهمی اشاره داشتند:

    گاز صنعتی (Industrial Grade Gas):

خلوص تقریبی: معمولاً خلوص در حدود ۹۰٪ یا کمی بیشتر دارند.

کاربرد: برای فرآیندهای عمومی صنعتی که نیاز به دقت بسیار بالا در ترکیب ندارند، مانند جوشکاری، برش، یا ایجاد محیط‌های کنترلی ساده.

گاز آزمایشگاهی (Laboratory Grade Gas) یا گازهای با خلوص بالا (High Purity Gases):

خلوص تقریبی: خلوص مورد نیاز معمولاً حداقل ۹۹٪ است، و اغلب به درصدهای بالاتر مانند ۹۹.۹۹۹٪ یا ۹۹.۹۹۹۹٪ می‌رسد.

کاربرد: این سطح از خلوص برای کاربردهایی حیاتی است که کمترین میزان ناخالصی می‌تواند نتایج را مخدوش کند، مانند:

آنالیز گازها: اگر برای کالیبره کردن دستگاه GC از گازی با خلوص پایین‌تر از حد نیاز استفاده شود، نتایج کالیبراسیون نادرست خواهد بود.

تحقیقات علمی و توسعه: برای اطمینان از اینکه نتایج آزمایش صرفاً ناشی از ماده مورد مطالعه است.

 اهمیت سیلندرها و عملیات پس از آزمون هیدرواستاتیک

گازهای با خلوص بالا (مانند گازهای آزمایشگاهی) باید در سیلندرهایی نگهداری شوند که هیچ‌گونه آلودگی را به گاز منتقل نکنند. آزمون هیدرواستاتیک (تست فشار آب) برای اطمینان از سلامت فیزیکی سیلندرها و توانایی تحمل فشار بالا انجام می‌شود.

مراحل پس از این آزمون که برای حفظ خلوص بسیار مهم هستند عبارتند از:

خشک کردن (Drying): پس از شستشوی داخلی سیلندر با آب در طول آزمون هیدرواستاتیک، باید رطوبت باقی‌مانده کاملاً حذف شود. رطوبت می‌تواند با بسیاری از گازها واکنش دهد یا باعث خوردگی شود.

تمیزکاری (Cleaning): داخل سیلندر باید عاری از هرگونه روغن، گریس، یا ذرات جامد باشد تا این آلاینده‌ها با گاز خالص ترکیب نشوند.

نشانه گذاری تاریخ آزمون: سیلندرها دارای تاریخ انقضای ایمنی هستند که پس از آن باید مجدداً آزمون هیدرواستاتیک شوند. این نشانه گذاری بر روی بدنه سیلندر انجام می‌شود.

مردود شدن سیلندر: سیلندرهایی که دچار خوردگی شدید داخلی، تغییر شکل بیش از حد مجاز، یا ترک باشند، غیرقابل استفاده تشخیص داده شده و معدوم می‌شوند تا از خطرات ایمنی آینده جلوگیری شود.