الغاز القياسي هو غاز متجانس ومستقر ذو تركيبة معروفة ودقيقة وقيم مميزة، يستخدم لمعايرة أدوات القياس أو تقييم طرق القياس. الغاز القياسي هو مصطلح يستخدم في صناعة الغاز. المواد القياسية هي معايير ذات تركيز موحد وثبات جيد وقيم قياس دقيقة. ولها وظائف أساسية تتمثل في إعادة إنتاج قيم القياس وحفظها ونقلها. في مجالات الفيزياء والكيمياء وعلم الأحياء والقياس الهندسي، يتم استخدامها لمعايرة أدوات القياس والقياس. العمليات، وتقييم دقة طرق القياس وقدرات الاختبار لمختبرات الاختبار، وتحديد القيم المميزة للمواد أو المنتجات، وإجراء تحكيم القياس، وما إلى ذلك.
يتم تصنيف الغازات القياسية إلى غازات قياسية ثنائية وثلاثية ومتعددة-.
مجالات التطبيق
1. الغازات القياسية الشائعة، وفقًا لاستخداماتها، تشمل: الغازات القياسية لإنذار الغاز، والغازات القياسية للطاقة، والغازات القياسية البتروكيماوية، والغازات القياسية للرصد البيئي، والغازات القياسية الطبية والصحية، والغازات القياسية للأجهزة، وما إلى ذلك.
2. يمكن أيضًا استخدام الغازات القياسية للمراقبة البيئية وقياس المركبات العضوية السامة واختبار انبعاث السيارات وقياس BTU للغاز الطبيعي ومعايير معايرة غاز البترول المسال وعمليات السوائل فوق الحرجة وما إلى ذلك. يتم تصنيف الغازات القياسية إلى غازات قياسية ثنائية وثلاثية ومتعددة المكونات بناءً على عدد مكونات الغاز. تتميز دقة خلط الغاز بتفاوتات الخلط والتفاوتات التحليلية. معيار تحمل خلط الغاز SE2MI يستخدم على نطاق واسع، ولكن كل شركة لديها معايير المؤسسة الخاصة بها. الحد الأدنى لتركيز المكونات هو 10 مستويات، ويمكن أن يصل عدد المكونات إلى أكثر من 20. يمكن أن تشمل طرق التحضير طرق قياس الوزن متبوعة بالتحليل الكروماتوغرافي للتحقق، أو النقل وفقًا لإجراءات النقل القياسية.
3.تتطلب مصانع الإيثيلين الكبيرة ومصانع الأمونيا الاصطناعية وغيرها من مؤسسات البتروكيماويات العشرات من الغازات النقية ومئات من-خلائط الغاز القياسية متعددة المكونات أثناء بدء تشغيل المصنع-وإيقاف تشغيله والإنتاج العادي لمعايرة وتوحيد الأدوات التحليلية عبر الإنترنت المستخدمة في عمليات الإنتاج وأدوات تحليل المواد الخام وجودة المنتج.
نطاق التطبيق
1. تستخدم لمراقبة جودة منتجات الغاز
2. تستخدم للتحقق من الأجهزة ومعايرتها
3. تستخدم لرصد التلوث البيئي في الغلاف الجوي
4. تستخدم للاختبارات الطبية والصحية والسريرية
5. تستخدم لرصد البيئة المنزلية والبناء
6. إنشاء إمكانية تتبع القياس
7. ضمان نتائج قياس دقيقة ومتسقة
8. نقل قيم القياس
9. تعزيز تطوير تكنولوجيا القياس ومراقبة الجودة
يعتبر التجانس مؤشرا هاما لتقييم أداء الغازات القياسية. يجب أن تكون خصائص الغازات القياسية موحدة، أي أن تبقى قيمها دون تغيير ضمن النطاق المحدد. وبغض النظر عن الطريقة المستخدمة لتحضير الغاز القياسي، فإنه يحتاج إلى التجانس. وتشمل طرق التجانس للغازات القياسية: المعالجة الحرارية، ولف الاسطوانة، والتعبئة الخاصة، والانتشار الطبيعي، وغيرها من طرق التجانس. وهناك عدة طرق لعملية التجانس هي كما يلي: يلي:[1]
1. المعالجة الحرارية
بشكل عام، يتم وضع حاوية الغاز القياسي المحضر في حمام مائي دافئ أقل من 40 درجة ويتم تسخينه لجعل مكونات الغاز تمتزج بسرعة وبشكل متساوٍ.
2. دوران الاسطوانة والمتداول
يتم وضع الأسطوانة أفقيًا على العمود المتداول لنصف الخلط ويتم تدويرها حول المحور. تتطلب هذه الطريقة وقتًا قليلًا للخلط وهي سهلة التشغيل.
3. طريقة تعبئة خاصة: عند ملء غازات معينة، يمكن قلب الأسطوانة وإمالتها بزاوية 45 درجة، مع تعبئة الغاز من الأسفل. يؤدي هذا إلى تمدد الغاز بشكل ثابت، مما ينتج عنه تأثير طارد للحرارة، مما يسمح للغاز بالخلط بالتساوي أثناء التعبئة.
4. طريقة الانتشار الطبيعي: يتم قلب الأسطوانة المملوءة بالغاز القياسي في وضع مناسب وتركها ثابتة، بالاعتماد على الانتشار الطبيعي للغاز نفسه لتحقيق خلط موحد. ومع ذلك، تتطلب هذه الطريقة وقتًا أطول.
5. طرق الخلط الأخرى: يمكن أن يؤدي استخدام حاويات الخلط الثابتة أو صمامات الحاوية المصممة خصيصًا إلى تحقيق خلط موحد للغاز القياسي في وقت قصير جدًا.
بغض النظر عن طريقة الخلط المستخدمة، يجب التحقق منها باستخدام طريقة تحليلية أخرى عالية الدقة. خلال مرحلة بحث الغاز القياسي، يجب فحص تجانس الغاز القياسي قيد الدراسة. يتم استخدام كروماتوغرافيا الغاز بشكل عام في ظل ظروف تشغيل متطابقة لتحديد تجانس الغاز القياسي، وعادةً ما يتم ذلك باستخدام اختبار اتساق القيمة المتوسطة. وبما أن التجانس يفحص المدة التي تستغرقها قيم نفس الغاز القياسيللتثبيت بعد التحضير، فإن متوسط القيمة التي تم الحصول عليها من يجب أن يكون عدد القياسات غير مهم ضمن نطاق عدم اليقين في الطريقة. إذا كان الفرق كبيرًا، فإن هذا العامل ناتج عن عدم تجانس الغاز القياسي.
