标准气体及其应用
第三章 国际标准大气及应用
p p0
0
T T0
附录B第17页
附录 B
国际标准大气压强和密度的计算方法
在 Ｈ≤11000 m 时:
Ｔ＝288.15－0.0065×H θ＝Ｔ/Ｔ0＝1－2.25577×10－5H δ＝ｐ/ｐ0＝(1－2.25577×10－5H)5.25588 σ＝ρ/ρ0＝(1－2.25577×10－5H)4.25588 (H－ｍ) (H－ｍ) (H－ｍ) (H－ｍ)
附录B第18页
附录 B
国际标准大气压强和密度的计算方法
在 11000≤Ｈ≤20000 m 时:
dp gdy 由： p RT
积分：
pH
p11
dp g p R
H
11000
dy T11
求解得：
g ( H 11000 pH ) 11000 H exp exp p11 RT11 .62 6341
附录B第34页
附录 B
场面气压QFE
附录B第35页
附录 B
修正海压QNH
QNH --为使高度表在跑道道面上指示机场标高 的高度表的零点拨正值。
思考： 1、飞机起飞前按QNH调整高度表小窗中的数字为QNH时, 高度表指示什
么？离地后指示什么？
2、计算起飞性能、着陆性能时应该使用机场气压高度而不是机场标高 ， 机场标高与机场的气压高度有什么不同？怎么测得机场的气压高度？
附录 B
习题：
例1 计算标准大气下10000米上的大气参数；
例2 计算标准大气下37000英尺上的大气参数；
附录B第23页
附录 B
国际标准大气及其应用
§1.几何高度与重力势高度 §2.国际标准大气 §3.气压高度 §4.ＱＦＥ与ＱＮＨ §5.气压高度与几何高度的换算
标准气体及应用介绍--上海宝钢气体有限公司
标准气体重量法制备过程：在充入一定重量的已知纯度的气体组份之后，分别称量 气瓶，充入的气体组份的质量由两次称量的质量之差确定。 混合气体中组分含量由下式计算： Xi=ni/n Xi：组分的摩尔数（mol/mol） ni：组分的物质量（mol） n：混合气体中全部组分的物质的量 （mol）
正确使用减压器及其连接件
2、正确选用减压器连接管
应选择清洁过和钝化过的色谱级不锈钢管或铜管。 不建议金属混合使用，如黄铜调压器和不锈钢管 线之间往往不能取得良好的密封效果。 ★注意：避免引入污染。 切割管线用的切割器上不能有油等润滑剂，否则， 管路需重新清洁干净。
12
标准气体及配件概述
正确使用减压器及其连接件
22
标准气体的制备
标准气体不确定度的估算
式中： j —配制混合气的过程中加入的原料气，j=a,b,…,p。 i —原料气中的各种组分，i=1,2,…,n。 mj —原料气j加入的质量。 xi,j —原料气j中组分i的摩尔分数。 Mi —组分i的摩尔质量。 xk —标准气体中各组分k的摩尔分数（为避免与原料气中组分的摩尔分
• 气瓶自动更换系统：可使服务不间断，消除浪费
和停工期。当一个气瓶用完后，系统会转换到另 一边，允许空瓶带有不低于0.5MPa的余压返回。 选择更换系统时，系统应具有类似于调压器的特 征：整料结构，无润滑，关闭排空阀。
16
标准气体的制备
标准气体制备方法
标准气体的制备方法：称量法、渗透法、分压法、扩散法、静态 容量法、饱和法、流量比混合法、指数稀释法、体积比混合法
零点调节
钢瓶放置的位置
电力行业用标准气体
电力行业用标准气体
电力行业用标准气体主要包括以下几种。
1.六氟化硫气体（SF6气体）：六氟化硫气体是一种无色、无味、无毒的气体，具有良好的绝缘性能。
在电力行业中，六氟化硫气体被广泛应用于气体绝缘金属封闭开关设备（GI S）和气体绝缘金属封闭输电线路（GIL）中，以提高设备的运行可靠性。
2.六氟化硫混合气体：六氟化硫混合气体是由六氟化硫气体与其他气体（如氮气、氩气等）按一定比例混合而成的。
在电力行业中，六氟化硫混合气体也具有较好的绝缘性能，适用于高压电气设备。
3.气体绝缘金属封闭开关设备带电超声局部放电检测应用导则：这是一种用于检测气体绝缘金属封闭开关设备带电超声局部放电现象的行业标准。
通过对设备进行带电超声局部放电检测，可以有效地判断设备的绝缘状况，保证设备的安全稳定运行。
4.电气设备用六氟化硫及其混合气体检测及回收导则：这是一种针对电气设备中六氟化硫及其混合气体进行检测和回收的行业标准。
通过对设备中的气体进行检测和回收，可以减少对环境的影响，提高设备的运行效率和安全性。
以上是电力行业中常用的标准气体及相关导则，这些标
准和导则对于电力设备的正常运行、维护和管理具有重要意义。
气体的标准态
气体的标准态气体是物质存在的一种状态，其分子间距离较大，分子间相互作用力较小，能够自由流动填充容器。
在自然界中，气体存在于大气中，也存在于许多化学反应和工业生产过程中。
气体的特性和行为在科学研究和工程应用中具有重要意义。
而了解气体的标准态对于研究和应用气体都至关重要。
气体的标准态指的是气体在一定条件下的状态，通常是指气体在标准大气压和标准温度下的状态。
标准大气压是指在海平面上的大气压强，约为101.3千帕。
而标准温度是指零摄氏度，也就是273.15K。
在这种条件下，气体的体积和压强可以得到准确的测量和比较。
气体的标准态对于科学研究和工程应用都有着重要的意义。
首先，它为气体的性质和行为提供了一个标准的参照。
在标准态下，不同气体的性质和行为可以进行准确的比较和研究，为科学研究提供了便利。
其次，许多工程应用需要对气体进行准确的测量和控制，而标准态为这些应用提供了一个可靠的基准。
比如在化工生产中，需要对气体的流量、压强等参数进行精确的控制，而标准态下的气体行为规律可以为工程设计和操作提供依据。
在标准态下，气体的性质和行为有一些特点。
首先，不同气体在相同的条件下，其体积与压强成正比。
这就是著名的波义尔定律。
其次，不同气体在相同的条件下，其摩尔体积相等。
这就是亚伯伦尼乌斯定律。
这些定律为气体的性质和行为提供了重要的定量关系，为气体的研究和应用提供了重要的依据。
除了在标准大气压和标准温度下的状态，气体的标准态还可以根据不同的应用进行定义。
比如在空气动力学中，常常使用标准大气模型来描述大气的性质和行为。
在这个模型中，标准大气压和标准温度被定义为海平面上的数值，而随着高度的增加，大气压和温度会按照一定的规律发生变化。
这种标准大气模型为飞行器的设计和运行提供了重要的参考。
总之，气体的标准态是气体在一定条件下的状态，对于科学研究和工程应用都具有重要的意义。
了解气体的标准态有助于我们更好地理解气体的性质和行为，为科学研究和工程设计提供了重要的依据。
气体工业名词术语
气体工业名词术语（标准气体、高纯气体、特种气体）1. 特种气体(Specialty gases) ：指那些在特定领域中应用的, 对气体有特殊要求的纯气、高纯气或由高纯单质气体配制的二元或多元混合气。
特种气体门类繁多, 通常可区分为电子气体、标准气、环保气、医用气、焊接气、杀菌气等, 广泛用于电子、电力、石油化工、采矿、钢铁、有色金属冶炼、热力工程、生化、环境监测、医学研究及诊断、食品保鲜等领域。
2. 标准气体(Standard gases) ：标准气体属于标准物质。
标准物质是高度均匀的、良好稳定和量值)准确的测定标准, 它们具有复现、保存和传递量值的基本作用, 在物理、化学、生物与工程测量领域中用于校准测量仪器和测量过程, 评价测量方法的准确度和检测实验室的检测能力, 确定材料或产品的特性量值, 进行量值仲裁等。
大型乙烯厂、合成氨厂及其它石化企业, 在装置开车、停车和正常生产过程中需要几十种纯气和几百种多组分标准混合气, 用来校准、定标生产过程中使用的在线分析仪器和分析原料及产品质量的仪器。
标准气还可用于环境监测, 有毒的有机物测量, 汽车排放气测试, 天然气BTU 测量, 液化石油气校正标准, 超临界流体工艺等。
标准气视气体组分数区分为二元、三元和多元标准气体; 配气准度要求以配气允差和分析允差来表征;比较通用的有SE2M I 配气允差标准, 但各公司均有企业标准。
组分的最低浓度为10- 6级, 组分数可多达20余种。
配制方法可采用重量法, 然后用色谱分析校核, 也可按标准传递程序进行传递。
3、电子气体(Elect ron ic gases) ：半导体工业用的气体统称电子气体。
按其门类可分为纯气、高纯4 _6 m+ p- _4气和半导体特殊材料气体三大类。
特殊材料气体主要用于外延、掺杂和蚀刻工艺；高纯气体主要用作稀释气和运载气。
电子气体是特种气体的一个重要分支。
电子气体按纯度等级和使用场合，可分为电子级、L S I (大规模集成电路) 级、VL S I (超大规模集成电路) 级和UL S I (特大规模集成电路)级。
一氧化碳二氮标准气体
一氧化碳二氮标准气体
一、一氧化碳二氮标准气体的概述
一氧化碳二氮标准气体（CO-N2）是一种混合气体，主要由一氧化碳（CO）和氮气（N2）组成。
在工业、科研和检测领域具有广泛的应用。
作为一种标准气体，它在校准仪器、监测环境污染和评估空气质量等方面具有重要价值。
二、制备方法及其原理
1.制备方法：采用特殊的吸附剂和分离技术，将一定比例的一氧化碳和氮气进行混合，然后装入合适的容器中。
2.制备原理：利用吸附剂对一氧化碳和氮气有不同的吸附能力，实现两种气体的分离和混合。
在一定压力下，吸附剂对一氧化碳的吸附能力较强，使氮气在混合气体中占据一定比例。
三、应用领域
1.环境监测：用于监测大气中一氧化碳和氮氧化物的浓度，评估空气质量。
2.气体分析：作为标准气体，用于校准气体分析仪器，确保仪器准确性。
3.工业生产：用于检测和控制生产线上的气体成分，保证产品质量。
4.科学研究：用于研究气体混合物的物理和化学性质。
四、安全措施及注意事项
1.储存：应存放在密封容器中，避免与空气中的水分和氧气接触，以免吸附剂失效。
2.使用：在操作过程中，应确保良好的通风条件，避免吸入过量的一氧化碳和氮气。
3.佩戴防护设备：操作人员应佩戴防护面罩、手套等防护设备，防止气体泄漏对人体造成危害。
4.定期检查：定期检查气体发生器及输送管道，确保设备正常运行，防止泄漏事故。
总之，一氧化碳二氮标准气体在多个领域具有重要应用价值。
标准气体的基本概念01-1
爆炸限是可燃性气体的重要技术数 据。在配制含有可燃气体组分的标准气 体前，必须了解该组分的爆炸限，以确 保安全。为了保证安全，一般空气中甲 烷 的含量最高配到 3.5％，也就是甲烷在 空气中的爆炸下限是5％，可燃气体爆炸 限在《标准气体及其应用》一书第72页 可以查到。
8.有害物质在空气中的容许浓度
O2杂质含量的测定
通常采用微量氧分析仪测定。用微量氧 分析仪测定高纯气体中的微量氧，为了 保证分析结果准确可靠，首先仪器必须 经常用准确可靠的氧标准气体定期校准 仪器的零点和跨度。经常检查仪器至被 测气体连接的每一个接头和阀门，严格 检漏，保证没有泄漏。
H2O含量的测定
首先要根据被测高纯气体的性能，选择 合适的水分析仪，仪器必须 定期校准和 检定 。检查仪器至被测气体连接的每一 个接头和阀门，严格检漏，保证没有泄 漏。
3.原料气分析所用的仪器设备
气相色谱仪（TCD、FID、FPD、DID、 AID、HID)等 气相色谱仪主要生产厂家 气相色谱仪主要性能比较 原理和用途
微量氧分析仪 几种氧分析仪的测量原理 测量范围 氧分析仪的选择 分析注意事项
微量水分析仪（露点法、电解法、电容 法、石英振荡法 几种主要水分析仪的原理 用途及测量范围 注意事项
煤炭行业常用仪器及检定规程
仪器名称：催化燃烧式甲烷测定器 国家规程编号: JJG678-2007 检定用标准物质：空气中甲烷 标准物质的浓度：0.5%、1%、1.5%、 3% 标准物质的不确定度≤3%
煤炭行业常用仪器及检定规程
仪器名称：一氧化碳检测报警器 国家规程编号: JJG915-1996 检定用标准物质：一氧化碳 标准物质的浓度：仪器满刻度25%、 50%、75% 标准物质的不确定度≤1.5%
ISO14064温室气体排放
ISO14064温室气体排放引言ISO 14064是国际标准化组织（ISO）发布的关于温室气体排放和抵消计量的标准。
该标准的目的是为组织和企业提供一个可行、一致和可比较的方法来测量和报告温室气体的排放量。
本文将介绍ISO14064标准的原理、应用及其对环境保护和可持续发展的重要性。
ISO14064标准的原理ISO14064标准分为三个部分：ISO 14064-1、ISO 14064-2和ISO 14064-3。
其中，ISO 14064-1为温室气体排放和抵消计量的一般原则和要求，ISO 14064-2为温室气体项目的监测、报告和验证指南，ISO 14064-3为温室气体排放和抵消验证的规范。
ISO 14064标准的原理是基于温室气体在大气中对气候变化的影响，并建立了测量和监测温室气体排放的方法。
该标准要求组织和企业建立一个透明、一致和可追溯的计量体系，对温室气体的排放量进行准确的测量和报道。
同时，ISO 14064还强调了对温室气体抵消项目的监测和验证，以确保其真实、可靠和可持续。
ISO14064标准的应用ISO 14064标准的应用范围广泛，包括各种类型的组织和企业，如政府机构、企事业单位、非营利组织等。
通过遵循ISO 14064标准，组织和企业能够全面了解自身的温室气体排放情况，并制定相应的减排计划和措施。
此外，ISO 14064标准的应用还能够提高组织和企业在环境保护和可持续发展方面的声誉，增强其竞争力。
ISO 14064标准的应用还可以帮助政府机构制定有针对性和有效的温室气体减排政策，监测和评估减排措施的效果，促进国家的低碳经济转型和可持续发展。
温室气体排放的影响温室气体是指对大气温室效应起重要作用的气体，包括二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亚氮（N2O）等。
这些气体的排放主要来自于燃烧化石燃料、工业生产、土地利用变化等人类活动。
温室气体排放对气候变化和环境质量产生深远的影响。
首先，温室气体的排放导致全球气温上升，引发极端天气事件的频发，如干旱、洪水和暴风雨等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
氮
一氧化碳、甲烷、乙炔、氧
肺功能测定
25
合成空气
二氧化碳
肺功能测定
各行业用部分标准混合气体
序号
气体名称
混合比
主要用途
1
Ar+CO2+O2
92：5：3
焊接及焊接保护用气
2
Ar+H2
91：9
3
N2+H2
91：9
4
Ar+N2
75：25
5
Ar+Kr
72：28
照明用气
6
He+Ne
93：7
7
N2+O28Fra bibliotek：20Ar
余
23
Ar+Ne
Ar
0.02%～50%
Ne
余
24
H2+He
40：60
火焰电离气
25
H2+N2
40：60
26
CH4+Ar
5：95
电子捕获气
27
CH4+Ar
10：90
核子计数气
28
i-C4H8+He
4：96
正比例计数混合气
29
CH4+N2+He
8：46：46
30
n-C4H8+He
1.3：98.7
淬灭气
1
乙烯
甲烷、乙烷、丙烷、环丙烷、异丁烷、正丁烷、丙二烯、乙炔、反丁烯、异丁烯、顺丁烯、异戊烷、正戊烷、1，3-丁二烯、丙炔、戊烯，含量为100～1000μmol/mol
科学研究、乙烯产品质量控制标准
2
丙烯
甲烷、乙烷、丙烷、环丙烷、异丁烷、正丁烷、丙二烯、乙炔、反丁烯、正丁烯、异丁烯、顺丁烯、异戊烷、正戊烷、1，3-丁二烯、丙炔、戊烯，含量为100～1000μmol/mol
12
合成空气
二氧化碳
13
合成空气
一氧化碳、二氧化碳
14
氮
一氧化碳
15
氮
二氧化碳
16
氮
甲醛
17
氮
乙醇
18
氮
硫化氢
19
氮
氢、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔、乙烷、氧、丙烷、丙烯
变压器油中溶解气分析
20
氮
二氧化碳
血液测定
21
氮
二氧化碳、氧
22
氮
一氧化碳、氦、氧
肺功能测定
23
合成空气
一氧化碳、氦
肺功能测定
8
Ne+Ar
80：20
9
He+N2+CO2+CO
72：16：8：4
激光用器（探伤、切割等）
10
He+Ne
He
8.3%～20%
肺功能测定用气
Ne
余
11
CO2+O2
5：95
12
O2+CO+He+N2
20：0.3：10：69.7
13
CO2+O2+N2
10：10：80
14
H2+CO2+N2
细菌培养气
15
CO2+Air
12
氮中二氧化碳
0～50%
二氧化碳测定仪、烟气分析仪
13
氮中硫化氢
0～20%
硫化氢气体分析仪
14
氮中二氧化碳
0～20%
二氧化碳气体报警器、烟气分析仪
15
氮中氢
0～50%
氢气分析仪
16
氮中氨
0～30%
氨分析仪
17
空气中酒精
0～100×10-6
酒精报警器
各行业用部分标准气体
序号
稀释气
组分气体名称
主要用途
天然气分析标准、科学研究
5
氮
甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯，（二元及多元标准混合气体）
聚乙烯、单体分析标准、环境检测控制标准
6
氮
甲硫醇、乙硫醇、正丙硫醇、异丙硫醇、仲丁硫醇、二乙基硫醇（二元及多元标准混合气体）
石化产品质量分析用标准
7
氢
氧、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、异戊烷、正戊烷、1，3-丁二烯、丙二烯、丙炔（二元及多元标准混合气体）
0～6000×10-6
六氟化硫检漏仪、六氟化硫分析仪器
7
氮中一氧化氮
0～1000×10-6
汽车排放分析仪、化学发光法氮氧化物分析仪
8
氮中氧
10×10-6～21%
氧分析仪
9
空气中甲烷
0～10%
光干涉或甲烷测定器、催化燃烧式甲烷测定器
10
空气中异丁烷
0～1.2%
可燃气体测报仪
11
氮中一氧化碳
0～10%
一氧化碳测定仪、烟气分析仪
3
纯氮N2
≥99.99
化工、冶金、电子工业
4
高纯氮N2
≥99.999
科研、电子、机械行业、色谱仪、载气
5
纯氢H2
≥99.99
金属冶炼、焊接、国防工业
6
高纯氢H2
≥99.999
电子工业、石油化工、色谱仪、载气
7
纯氦He
≥99.99
电子工业、潜水呼吸
8
高纯氦He
≥99.999
色谱仪载气、电子工业
9
工业氧O2
50：20：30
家禽肉类保鲜
39
CO2+O2+N2
40：30：30
白鱼类保鲜
40
CO2+N2
60：40
肥鱼类保鲜
41
He+O2
80:20
深海潜水呼吸用气
一些工业气体及纯气的主要用途
序号
气体名称
纯度/%
主要用途
1
纯氩Ar
≥99.99
冶炼、切割、焊接、电子工业
2
高纯氩Ar
≥99.999
电子管、特种灯泡、真空技术、ICP发射光谱仪
部分气体分析仪器鉴定与校准用标准气体
序号
组分名称
含量
用途
1
氮中甲烷
100×10-6，1%
气相色谱仪
2
氢中甲烷
1%
3
氦中甲烷
10×10-6，1%
4
二氧化碳、丙烷
10×10-6，1%
5
氮中一氧化碳、
二氧化碳、丙烷
一氧化碳
0.5%～5%
汽车排放分析仪
二氧化碳
0～14%
丙烷
800×10-6～1.2%
6
氮中六氟化硫
科学研究、丙烯产品质量控制标准
3
氮气
甲烷、乙烷、丙烷、环丙烷、异丁烷、正丁烷、丙二烯、乙炔、反丁烯、正丁烯、异丁烯、顺丁烯、异戊烷、正戊烷、1，3-丁二烯、丙炔、戊烯，含量为10～1000μmol/mol
科学研究、乙烯、丙烯产品质量控制标准
4
甲烷
氧、氮、氦、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、异戊烷、正戊烷、新戊烷、正己烷（二元及多元标准混合气体）
石化产品质量分析用标准
8
氮
硫化氢、氧硫化碳、二氧化硫、二硫化碳（二元及多元标准混合气体）
天然气、液化石油气、食品二氧化碳中硫化物分析标准
9
氮
氧、氢、甲烷、二氧化碳（二元及多元标准气体）
石化行业、科学研究、煤矿部门
10
氮
一氧化碳、二氧化碳、甲烷
石化行业、煤矿部门
11
合成空气
一氧化碳
环境检测
污染源检测
劳动卫生检测
31
He+Ne
10：90
点火室混合气
32
He+Ne
20：80
33
n-C4H8+Ne
1：99
X荧光光谱混合气
34
He+Ne
40：60
35
C2H4O+CO2
C2H4O
10%～20%
杀菌气
CO2
余
36
CO2+O2
20：80
红色牛肉保鲜
37
CO2+O2+N2
20：69：11
红色肉类保鲜
38
CO2+O2+N2
≥99
钢材焊接、火焰加工
10
高纯氧O2
≥99.95
标准气体的制备、集成电路、科学研究
11
工业氢H2
≥99
石油、油脂加氢、人造宝石、石英玻璃制造、金属切割
12
纯氙Xe
≥99.99
电光源工业、医疗、电真空、激光行业
8：92
脑循环测定气
16
CO2+N2
5：95
血液气
17
CO2+O2+N2
5：12：85
18
H2+CO2+N2
10：10：80
19
CO+CO2+N2
5：5：90
20
CH3Br+Ar
CH3Br
0.1%～0.7%
电光源用气
Ar
余
21
CH3Br+Kr
CH3Br
0.1%～0.5%
Kr
余
22
N2+Ar
N2
14%～15%