ISO 8943:2025 冷凍軽質炭化水素流体 — 液化天然ガスのサンプリング — 連続法と断続法 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

ISO は、この文書の実装に特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促しています。 ISO は、請求された特許権に関する証拠、有効性、または適用可能性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO はこの文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents で入手可能な特許データベースから取得できる最新の情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、 www.iso.org/iso/foreword.html を参照してください。

この文書は、ISO/TC 28 技術委員会「石油および関連製品、天然または合成源からの燃料および潤滑剤」 、小委員会 SC 5 「冷凍炭化水素および非石油ベースの液化ガス燃料の測定」によって作成されました。

この第 3 版は、技術的に改訂された第 2 版 (ISO 8943:2007) を廃止し、置き換えるものです。

主な変更点は以下のとおりです。

  • ガス化 LNG サンプリングの概要が追加されました。
  • CP/FP サンプルホルダーが導入されました。
  • 複数の海岸への輸送パイプラインが検討されています。
  • 安定した流量が指定されています。
  • オンライン分析結果の外れ値を見つけるアプローチが導入されました。
  • サンプリングレポートの例が追加されました。

導入

液化天然ガス(以降 LNG と呼ばれます)の保管輸送では、熱量に基づいて輸送量を決定するのが一般的です。保管輸送で見積もられる LNG 量の総発熱量は、配送される LNG の液体体積、液体密度、総発熱量によって決まります。

LNG の密度と発熱量を計算するには、LNG の組成に関する知識が必要です。したがって、正確な分析を行うには、正確なサンプリングが必要条件となります。

LNG は、主な不活性不純物として窒素を含む低分子量炭化水素の複雑な混合物です。通常、メタンが主成分です。微量成分の濃度は、原料ガスの供給源、液化前処理、液化プロセス、保管条件によって異なります。

1 スコープ

この文書は、液化天然ガス (LNG) が LNG 移送ラインを通して移送されている間に、その LNG を連続的および断続的にサンプリングする方法を規定します。

2 規範的参照

この文書には規範的な参照はありません。

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

3.1

アキュムレータ

ガス化した 液化天然ガス(LNG)(3.10) の圧力脈動を吸収し、均質化するために設けられた貯蔵所

[出典:ISO 1998-5:1998, 5.20.275]

3.2

泡立つ

水封式ガスサンプルホルダー(3.22) の場合、ガスサンプル への封水の影響を抑えるために、ガスサンプルホルダー内の封水(3.19) をガス化した 液化天然ガス(LNG)(3.10) で飽和させる手順

[出典:ISO 1998-5:1998, 5.20.287, 修正 - 「ウォーターシールタイプのガスサンプルホルダーの場合」を定義に追加。]

3.3

ガス化LNG移送用コンプレッサー

LNG サンプル気化器 (3.11) 内のガス化 LNG が固有の圧力によってガス サンプル ホルダーに移送できない場合に、ガス化 液化天然ガス (LNG) (3.10) の圧力を高めるために使用されるコンプレッサー

3.4

定圧/フローティングピストンサンプルシリンダー

CP/FPサンプルシリンダー

サンプルガスとプレチャージガスを分割するフローティングピストンを備え、サンプリング期間中に一定の圧力を維持できるポータブルシリンダー

3.5

定圧/フローティングピストンサンプルホルダー

CP/FPサンプルホルダー

サンプルガスとプレチャージガスを分割するフローティングピストンを備え、サンプリング期間中に一定の圧力を維持できる、持ち運びできないホルダーまたはシリンダー

3.6

連続サンプリング

ガス化した 液化天然ガス (LNG) (3.10) の 流れから一定の流量で連続的にガス サンプル ホルダーにサンプルを収集するプロセス

注記 1:気化器からのガス化 LNG は、その後、ガスサンプルホルダーに連続的に供給されます。

3.7

ガスサンプルシリンダー

サンプルシリンダー。通常、 連続サンプリング (3.6) 、ガスサンプルの保持および分析機器への移送に使用されます。

3.8

ガスサンプルコンプレッサー

ガスサンプルホルダーに収集されたガスサンプルを ガスサンプルシリンダーに充填するために使用されるコンプレッサー (3.7)

3.9

断続的なサンプリング

ガス化した 液化天然ガス (LNG) (3.10) の流れからサンプルを収集し、それらをガスサンプルホルダーまたはシリンダーに断続的に、あらかじめ決められた時間または流量間隔でつかんで入れるプロセス。

3.10

液化天然ガス

LNG

主にメタンで構成される液体

3.11

液化天然ガスサンプル気化器

LNGサンプル気化器

液化天然ガス (LNG) (3.10) を 完全にガス化する装置 LNG 移送ライン (3.12) から収集されたサンプル

3.12

液化天然ガス移送ライン

LNG移送ライン

液化天然ガス(LNG)の輸送に使用されるパイプライン(3.10)

3.13

オフライン分析

代表的なサンプルガスを ガスサンプルシリンダー(3.7) または CP/FPサンプルシリンダー(3.4) に充填して分析する手順

3.14

オンライン分析

サンプリング装置にパイプライン等を介して直接接続された分析装置を用いて実施される分析手順

3.15

オンラインガスクロマトグラフ

オンライン分析 (3.14) を容易にするために、取出プローブおよび気化器の下流でガス化した 液化天然ガス (LNG) (3.10) の流れに接続されたガスクロマトグラフ。

3.16

圧力調整器

ガスサンプルホルダー入口のガス圧力を一定に保つために設けられた圧力調整バルブと圧力センサー

3.17

サンプルフィルター

オンラインガスクロマトグラフ (3.15) のサンプリングバルブを金属の削りくずや汚れなどの異物の存在による傷から保護するために使用されるフィルター

3.18

サンプリングサンプル

移送ラインからサンプリングするために気体または液体に挿入される、またはサンプルを収集するために移送ラインに取り付けられる装置

[出典:ISO 1998-6:2000, 6.40.104]

3.19

封水

ガスサンプルと大気の接触を防ぐために 、ウォーターシールタイプのガスサンプルホルダー (3.22) に使用される水

3.20

サブ冷却

液化天然ガス (3.10) の温度を、所定の圧力で沸点以下、つまりサブクール状態まで下げる。

3.21

無水式ガスサンプルホルダー

ガス化した 液化天然ガス (LNG) の 収集に使用される シール水のないホルダー (3.19 ) (3.10)

3.22

水封式ガスサンプルホルダー

ガス化した 液化天然ガス (LNG) を回収するために使用される 封水付きホルダー (3.19 ) (3.10)

3.23

直接サンプリング

サンプリングされる天然ガスと分析ユニットが直接接続されているwhere でのサンプリング

[出典:ISO 10715:2022, 3.5]

3.24

間接サンプリング

サンプリングされる天然ガスと分析装置との間に直接の接続がない状況where のサンプリング

[出典:ISO 10715:2022, 3.11]

3.25

スポットサンプリング

指定された時間に指定された場所で、指定された量のガスの流れから採取される

3.26

インクリメンタル複合サンプリング

代表的なサンプルを得るために、一定期間中にプロセスラインからサンプルシリンダーにサンプリングを蓄積します。

参考文献

1ISO 1998-5:1998, 石油産業 — 用語 — Part 5: 輸送、保管、流通
2ISO 1998-6:2000, 石油産業 — 用語 — Part 6: 測定
3ISO 5725-2:2019, 測定方法と結果の精度 (真性と精度) - Part 2: 標準測定方法の再現性と再現性を決定するための基本方法
4ISO 697, 天然ガス — ガスクロマトグラフィーによる組成および関連する不確実性の測定
5ISO 10715:2022, 天然ガス - ガスサンプリング

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents . ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 28, Petroleum and related products, fuels and lubricants from natural or synthetic sources, Subcommittee SC 5, Measurement of refrigerated hydrocarbon and non-petroleum based liquefied gaseous fuels.

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 8943:2007), which has been technically revised.

The main changes are as follows:

  • an overview of gasified LNG sampling has been added;
  • a CP/FP sample holder has been introduced;
  • a multiple shore transfer pipeline has been considered;
  • a stable flow rate has been specified;
  • an approach to find an outlier of online analysis results has been introduced;
  • an example of a sampling report has been added.

Introduction

In the custody transfer of liquefied natural gas, hereinafter referred to as LNG, it is common practice to determine the quantity transferred on a calorific-content basis. The total calorific content of the quantities of LNG quoted in the custody transfer is determined by the liquid volume, liquid density and gross calorific value of the LNG delivered.

Knowledge of the composition of LNG is required to calculate its density and calorific content. Therefore, precise sampling is a prerequisite for precise analysis.

LNG is a complex mixture of low-molecular-weight hydrocarbons with nitrogen as a principal inert impurity. Typically, methane is the major component. Minor-component concentrations vary with the source of the raw gas, the liquefaction pre-treatment, the liquefaction process and the storage conditions.

1 Scope

This document specifies methods for the continuous and intermittent sampling of liquefied natural gas (LNG) while it is being transferred through an LNG transfer line.

2 Normative references

There are no normative references in this document.

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

accumulator

storage provided to absorb pressure pulsations of gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10) and to homogenize it

[SOURCE:ISO 1998-5:1998, 5.20.275]

3.2

bubbling

procedure, in the case of water-seal-type gas sample holder (3.22) , to saturate the seal water (3.19) in a gas sample holder with gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10) for suppressing the effect of the seal water on the gas sample

[SOURCE:ISO 1998-5:1998, 5.20.287, modified — “in the case of water-seal-type gas sample holder” added to the definition.]

3.3

compressor for transferring gasified LNG

compressor used for boosting the pressure of gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10) when gasified LNG in the LNG sample vaporizer (3.11) cannot be transferred to the gas sample holder by its inherent pressure

3.4

constant pressure/floating piston sample cylinder

CP/FP sample cylinder

portable cylinder which has a floating piston dividing sample gas and pre-charge gas, capable of maintaining constant pressure during the sampling period

3.5

constant pressure/floating piston sample holder

CP/FP sample holder

unportable holder or cylinder which has a floating piston dividing sample gas and pre-charge gas, capable of maintaining constant pressure during the sampling period

3.6

continuous sampling

process to collect samples from gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10) stream into a gas sample holder continuously with constant flow rate

Note 1 to entry: The gasified LNG from the vaporizer is thereafter continuously fed into the gas sample holder.

3.7

gas sample cylinder

sample cylinder, usually used for continuous sampling (3.6) , the retention of the gas sample and its transfer to an analysing instrument

3.8

gas sample compressor

compressor used for charging the gas sample collected in a gas sample holder into a gas sample cylinder (3.7)

3.9

intermittent sampling

process to collect samples from a gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10) stream and place them into a gas sample holder or cylinder intermittently, grab by grab, with predetermined time or flow amount intervals

3.10

liquefied natural gas

LNG

liquids composed predominantly of methane

3.11

liquefied natural gas sample vaporizer

LNG sample vaporizer

apparatus to completely gasify the liquefied natural gas (LNG) (3.10) sample collected from the LNG transfer line (3.12)

3.12

liquefied natural gas transfer line

LNG transfer line

pipeline used for transferring liquefied natural gas (LNG) (3.10)

3.13

offline analysis

procedure of analysis implemented on the representative sample gas that is once charged into a gas sample cylinder (3.7) or a CP/FP sample cylinder (3.4)

3.14

online analysis

procedure of analysis implemented using an analytical equipment that is directly connected through pipelines or other means to the sampling device

3.15

online gas chromatograph

gas chromatograph that is connected to the gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10) stream, downstream of an offtake probe and vaporiser, to facilitate online analysis (3.14)

3.16

pressure regulator

pressure-regulating valve and pressure sensor provided to keep the gas pressure constant at the gas sample holder inlet

3.17

sample filter

filter used to protect the sampling valve for the online gas chromatograph (3.15) from scoring due to the presence of foreign contaminants, such as metal shavings and dirt

3.18

sampling probe

device inserted into gas or liquid to be sampled from the transfer line or fitted to the transfer line for collecting a sample

[SOURCE:ISO 1998-6:2000, 6.40.104]

3.19

seal water

water used in the water-seal-type gas sample holder (3.22) to preclude contact of the gas sample with the atmosphere

3.20

sub-cooling

lowering the temperature of liquefied natural gas (3.10) to below its boiling point at a given pressure, i.e. to a sub-cooled state

3.21

waterless-type gas sample holder

holder without seal water (3.19) used for collecting gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10)

3.22

water-seal-type gas sample holder

holder with seal water (3.19) used for collecting gasified liquefied natural gas (LNG) (3.10)

3.23

direct sampling

sampling in situations where there is a direct connection between the natural gas to be sampled and the analytical unit

[SOURCE:ISO 10715:2022, 3.5]

3.24

indirect sampling

sampling in situations where there is no direct connection between the natural gas to be sampled and the analytical unit

[SOURCE:ISO 10715:2022, 3.11]

3.25

spot sampling

sampling of a specified volume taken at a specified place at a specified time from a stream of gas

3.26

incremental composite sampling

accumulate sampling from the process line into sample cylinder(s) during a certain period, in order to have a representative sample

Bibliography

1ISO 1998-5:1998, Petroleum industry — Terminology — Part 5: Transport, storage, distribution
2ISO 1998-6:2000, Petroleum industry — Terminology — Part 6: Measurement
3ISO 5725-2:2019, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method
4ISO 6974 (all parts), Natural gas — Determination of composition and associated uncertainty by gas chromatography
5ISO 10715:2022, Natural gas — Gas sampling