(高清版)GB∕T 44244-2024 質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣 一氧化碳、二氧化碳的測定 氣相色譜法

2024-07-24發(fā)布2024-11-01實施國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 1 15試劑與材料 26儀器與設(shè)備 2 28試驗數(shù)據(jù)處理 3 4 11試驗報告 5附錄A(資料性)典型氣相色譜儀氣路流程和操作條件 6附錄B(資料性)精密度典型值 8參考文獻 9TⅢGB/T44244—20241GB/T44244—2024質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣氣相色譜法警示：氫氣是一種易燃易爆氣體。本文件不涉及與其應(yīng)用有關(guān)的所有安全問題。在使用本文件前，使用者有責任制定相應(yīng)的安全和保護措施，明確其限定的適用范圍，并保證符合國家有關(guān)法律法本文件描述了采用氣相色譜-氦離子化檢測器測定質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣中一氧化碳和本文件適用于質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣中一氧化碳和二氧化碳含量的測定，其他用途氫氣中含量范圍在本文件規(guī)定范圍內(nèi)一氧化碳和二氧化碳含量的測定參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T43306氣體分析采樣導(dǎo)則GB/T44244質(zhì)子交換膜燃料電池汽車用氫氣采樣技術(shù)要求JJF1342標準物質(zhì)研制(生產(chǎn))機構(gòu)通用要求3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4原理將試樣導(dǎo)入配置三閥三柱的氣相色譜儀，通過調(diào)節(jié)三個六通閥的開啟和關(guān)閉時間，可以在不同時間點改變載氣流過色譜柱的方向，順序?qū)崿F(xiàn)試樣中的大量氫氣通過第一色譜柱被放空，二氧化碳經(jīng)第二色譜柱分離并由氦離子化檢測器檢測，一氧化碳經(jīng)第三色譜柱分離并由氦離子化檢測器檢測，采用外標法定量。2GB/T44244—20247.3檢測器穩(wěn)定按照儀器說明書要求，通入一定流量的氦氣至檢測器，待檢測器響應(yīng)值穩(wěn)定至正常測量允許范圍內(nèi)。響應(yīng)值越低說明氦氣純度越高、系統(tǒng)潔凈度和密封性越好。7.4進樣氣瓶與氣相色譜儀進樣口的連接應(yīng)按照氣體接觸面積小、連接距離短的原則。宜選用針閥作為氣體流量調(diào)節(jié)閥，連接管線宜選用不銹鋼管。校準樣品和樣品的進樣方式和進樣壓力應(yīng)保持一致。打開樣品氣或校準氣瓶的出口閥，用下述兩種方式之一吹掃包括定量環(huán)在內(nèi)的進樣系統(tǒng)?！婚g斷吹掃法。在一個試樣的測試序列運行期間，保持氣瓶出口閥打開，持續(xù)用一定流量的氣體吹掃進樣系統(tǒng)。氣體的流量宜穩(wěn)定在80mL/min～100mL/min某一固定值?！g歇吹掃法。用穩(wěn)定的氣體流量吹掃進樣系統(tǒng)至少2min,關(guān)閉氣瓶出口閥，2s～5s后，立即啟動分析流程，將定量環(huán)中氣樣導(dǎo)入色譜柱中。氣體的流量宜穩(wěn)定在80mL/min～100mL/min某一固定值。7.5校準樣品分析對校準用氣體標準物質(zhì)進行5次初始測定，隨后繼續(xù)測定，直到連續(xù)測定過程中一氧化碳和二氧化碳響應(yīng)值不出現(xiàn)單向漂移，且相鄰2次測定結(jié)果差值滿足重復(fù)性要求為止，取其平均值作為定量依據(jù)。典型色譜圖見圖A.2。樣品分析當日應(yīng)進行校準分析。7.6樣品分析采用與校準樣品完全相同的分析條件，對樣品進行5次初始測定，隨后繼續(xù)測定，直至連續(xù)2次測定結(jié)果差值滿足重復(fù)性要求為止，取其平均值作為樣品測量的峰面積。樣品宜在采集后7d內(nèi)完成檢測。樣品的存放宜按照GB/T34525的規(guī)定執(zhí)行。8試驗數(shù)據(jù)處理采用單點外標法，按照公式(1)計算一氧化碳、二氧化碳含量。φ——目標化合物x的含量，單位為微摩爾每摩爾(μmol/mol);φ,——氣體標準物質(zhì)組分s的含量，單位為微摩爾每摩爾(μmol/mol);A.——氣體標準物質(zhì)組分s的峰面積。5.2.2中的日常校準樣品可以作為定量分析用氣體標準物質(zhì)。34過10個實驗室對7個樣品進行統(tǒng)計分析結(jié)果得到。按9.1.2和9.1.3規(guī)定判斷試驗結(jié)果的可靠性(95%置信水平)。組分測定范圍/(μmol/mol)重復(fù)性r/(μmol/mol)再現(xiàn)性R/(μmol/mol)一氧化碳0.05～10.00.119x1.0239二氧化碳0.05～10.0注1:重復(fù)性公式中x為兩次重復(fù)試驗結(jié)果的平均值/(μmol/mol)。注2:再現(xiàn)性公式中x為兩個單一、獨立試驗結(jié)果的平均值/(μmol/mol)。注3:一氧化碳、二氧化碳重復(fù)性和再現(xiàn)性典型值示例見附錄B中表B.1。組分氣體標準物質(zhì)目標值/(μmol/mol)一氧化碳—7.82～7.56—1.40～20.80—4.23～11.920.20—6.75～4.670.10—10.04～0.230.05—12.43～0.20二氧化碳—13.99～0.57—9.80～0.850.50—6.23～2.880.20—6.82～8.530.10—6.38～21.250.05—10.30～27.7356GB/T44244—2024(資料性)典型氣相色譜儀氣路流程和操作條件A.1配置氦離子化檢測器的典型氣相色譜儀氣路流程圖配置氦離子化檢測器的典型氣相色譜儀氣路流程見圖A.1。000Q002317948標引序號說明：1——氦氣氣源；2——鋼瓶減壓閥；3——氦氣純化器；4——六通閥(閥1);5——定量環(huán)；6——色譜柱1;7——樣品氣入口；8——樣品氣出口；9——六通閥(閥2);10——色譜柱2;11——針閥；12——六通閥(閥3);13——平衡柱；14——色譜柱3;15——氦離子化檢測器。圖A.1氣路流程示意圖A.2色譜柱色譜柱1:固定相為二乙烯基苯和苯乙烯共聚物PLOT色譜柱，長30m,內(nèi)徑0.53色譜柱2:固定相為二乙烯基苯和苯乙烯共聚物PLOT色譜柱，長30m,內(nèi)徑0.53色譜柱3:分子篩柱，長度30m,內(nèi)徑0.53mm。平衡柱：彈性石英毛細柱管，長0.59m,內(nèi)徑0.18mm。A.3操作條件典型色譜分析條件見表A.1。表A.1典型色譜分析條件參數(shù)設(shè)定值定量環(huán)色譜柱升溫程序35℃,保持4min,5℃/min,終溫60℃色譜柱流量氦離子化檢測器溫度100℃氦氣流速30mL/min閥事件閥10.01min開啟閥10.5min關(guān)閉閥21.62min開啟閥22.6min關(guān)閉閥34.45min開啟閥35min關(guān)閉載氣氦氣A.4典型色譜圖時間/min78 (資料性)組分重復(fù)性(r)再現(xiàn)性(R)一氧化碳0.010.02二氧化碳0.030.179