GB/T4844-2011
纯氦、高纯氦和超纯氦
Purehelium,highpureheliumandultrapurehelium
- 中国标准分类号（CCS）G86
- 国际标准分类号（ICS）71.100.20
- 实施日期2012-10-01
- 文件格式PDF
- 文本页数11页
- 文件大小368.20KB
以图片形式预览纯氦、高纯氦和超纯氦
纯氦、高纯氦和超纯氦
国家标准 GB/T4844一2011 代替GB4844.21995,GB/T4844.3-1995 纯氨、高纯氨和超纯氨 Purehelium,highpureheliumandutrapurehelum 2011-12-30发布 2012-10-01实施 国家质量监督检监检疫总局 发布 国家标准花管理委员会国家标准
GB/T4844一2011 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准代替GB4844.2一1995《纯复》和GB/T4844.3一1995《高纯氨》
本标准整合了GB4844.2 1995和GB/T4844.3一1995的内容,与GB4844.2一1995和GB/T4844.3一1995相比,除编辑性修改 以外主要技术变化如下 -修改了适用范围,增加了超纯氨和液态氨(见第1章,GB4844.2 -1995的第1章和 GB/T4844.31995的第1章) -修改了规范性引用文件(见第2章,GB4844.2一1995的第2章和GB/T4844.3一1995的 第2章) 修改了纯氮、高纯氮的技术要求,增加了超纯氨的技术要求(见表1,GB4844.21995的表1 和GB/T4844.31995的表1); 修改了试验方法(见第5章,GB4844.21995的第4章和GB/T4844.3一1995的第5章); 修改了产品的包装、储存与运输的技术内容(见第6章，GB4844.2一1995的第5章和 GB/T4844.3一1995的第6章); -增加了关于氨的安全警示(见6.2) 增加压力为16.5MPa至30.0MPa下不同温度时氮气的体积换算系数K值(见表B.2 表B.3,表B.4)
本标准由石油和化学工业联合会提出
本标准由全国气体标准化技术委员会(SAC/Tc206)归口
本标准起草单位;西南化工研究设计院、成都天然气化工总厂、上海华爱色谐分析技术有限公司、北 京氨普北分气体工业有限公司、西安鼎研科技有限责任公司
本标准主要起草人;刘泽军、付永成,方华,李建浩、陈雅丽,罗玉国、石兆奇
本标准代替GB4844.2一1995和GB/T4844.3一1995
GB4844.2一1995的历次版本发布情况为 -GB4844一1984; -GB4845一1984
GB/T4844.3一1995的历次版本发布情况为 -GB4844一1984 -GB4845一1984
GB/T4844一2011 纯氨、高纯氨和超纯氨 范围 本标准规定了气态氮和液态氮的技术要求,检验规则,检验方法、产品的包装、标志,储运及安全警 示等 本标准适用于以深冷法提取的纯氨、高纯氨和超纯复,主要用于光导纤维、激光焊接切割潜水呼 吸、低温超导、增压、清洗、保护气等
分子式:He. 相对分子质量;4.002602(按2007年国际相对原子质量. 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 件
GB190危险货物包装标志 GB5099钢质无缝气瓶 GBy/T5832.1气体湿度的测定第1部分电解法 B/382.2气体中微量水分的测定第2部分;露点达 GB/T5832.3气体中微量水分的测定第3部分;光腔衰荡光谱法 GB7144气瓶颜色标志 GB14194永久气体气瓶充装规定 JB/T5905真空多层绝热低温液体容器 JB6898低湿液体贮运设备使用安全规则 《气瓶安全监察规程2000年版) 《固定式压力容器安全技术监察规程(2009年版 技术要求 3.1纯氨、高纯氨和超纯氨技术要求应符合表1的规定
3.2液缸不测定水分含量
表1技术要求 指 标 项 目 纯氮 高纯刻 超纯复 氮气(Hle)纯度(体积分数)/10 99.99 99.995 99.999 99.9999 须气(Ne)含量(体积分数)/10" 40 15 氢气(H)含量(体积分数)/10-" 氧气(o.)十氧(Ar))含量(体积分数)/10" 0.1
GB/r4844一2011 表1(续 标 项 纯复 高纯复 超纯复 10 氮气(N)含量(体积分数/10" 25 0.1 氧化碳(co)含量(体积分数)/ 10 0.5 0， -氧化碳(cO.)含量体积分数/10- 0.5 0. 甲烧(CH,)含量(体积分数)/10 0.5 水分(H.O)含量(体积分数/10" 20 10 0.2 10o 50 总杂质含量(体积分数)/10 10 检验规则 4.1瓶装纯复、高纯氨按表2规定随机抽样检查验收
以一次连续充瓶瓶数或一个操作班生产的复气 为一批
当检验结果有任合一项指标不符合本标准技术要求时,则应自同批产品中重新加倍随机抽样 检验,若仍有任何一项指标不符合本标准技术时.则判该批产品不合格
4.2大容积钢质无缝气瓶,集装格装氨气均应逐一检查验收,当检验结果有任何一项不符合本标准技 术要求时,则判该产品不合格
4.3超纯氨、液态氮应逐一检查验收
当检验结果有任何一项不符合本标准技术要求时,则判该产品 不合格
表2瓶装纯氨、高纯氨抽样检查表 批量/瓶 1625 2650 51150 >150 纯氮抽样瓶数 13 高纯抽样瓶数 1l 试验方法 5.1氮气纯度 氨气纯度按式(1)计算 必=100-(十p十
十仰，十
十十份十)×10！ 式中: 氨气纯度(体积分数),l0-子; 须含量(体积分数),l0; 9 氢含量(体积分数),l0-; 氧十氧含量(体积分数),l0- 9 氮含量(体积分数),l0" 9 -氧化碳含量体积分数),10-; 9 二氧化碳含量(体积分数),10" 华 甲婉含量(体积分数),10- P
GB/T4844一2011 水分含量(体积分数),l0- 5.2氛、氢、氧+氲、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲含量的测定 氨中须、氢、氧十氨、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲婉含量的测定见附录A
允许采用其他等效方法
当测定结果有异议时,以本标准附录A规定的方法为仲裁方法
5.3水分含量的测定 5.3.1纯氨、高纯氨中水分含量的测定 按GB/T5832.1或GB/T5832.2的规定执行
当测定结果有异议时,以GB/T5832.2规定的方 法为仲裁方法
5.3.2超纯氨中水分含量的测定 按GB/T5832.3的规定执行
包装标志、,储运及安全警示 6.1包装、标示及储运 6.1.1氨气的包装,储存,运输应符合《气瓶安全监察规程》、《固定式压力容器安全监察技术规程》的 规定
6.1.2包装氨气的气瓶应符合GB5099的规定,进口复气瓶应符合国家的有关规定
1 液态氨包装容器应符合JB/T5905的规定,储运设备使用安全按照JB6898的规定 6 .3 o 1.4 大容积钢质无缝气瓶、集装格装应符合相应规定
6. 1.5复气的包装标志应符合GB190的规定
复气气瓶颜色标志应符合GB714的规定
6. .1.6气瓶充装应符合GB14194的规定
6.1.7瓶装氨的最低压力在20C时应不低于气瓶公称工作压力的97%
用于测量的压力表精度应 不低于1.5级
返厂氮气瓶的余压应不低于0.2MPaa 6.1.8复气在20、101.3kPa状态下的体积计算见附录B 6.1.9瓶装氨气出厂前应检查气瓶瓶嘴及颈部无泄漏,戴上瓶帽,加装防振圈
6.1.10氨气出厂时应附有质量合格证,其内容至少应包括: -产品名称,生产厂名称; 生产日期或批号,充装量(nm'或MPa),产品技术指标; 本标准的编号,检验员号等
6. 安全警示 .2 6.2.1氨气为惰性气体,高浓度时可使氧分压降低而有窒息危险
6.2.2瓶装复气若遇高热、容器内压增大,有开裂和爆炸的危险
6.2. -般不需要特殊防护
当作业场所空气中氧气含量(体积分数)低于18×10-=时,应佩戴空气 .3 呼吸器、氧气呼吸器或长管面具 进人氨气储罐、限制性空间或其他高浓度区作业时,应有人监护 当容器发生泄漏时,应迅速撤离泄漏区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出人
应急处理人 员应戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服,尽可能切断泄漏源,合理通风,加速扩散
漏气容器应妥 善处理、修复,经检验合格后再用
6.2.6液氨属低温液体,有造成人体冻伤的危险,操作液氨时应穿戴隔冷手套和防护服
GB/r4844一2011 附 录A 规范性附录 氮气中氛、氢、氧十氲、氮、一氧化碳、二氧化碳,甲烧含量的测定 A.1方法提要 采用氨离子化气相色谱法测定氮气中须、氢、氧氯、氮、一氧化碳、,二氧化碳、甲婉
A.2仪器,设备,材料 A.2.1仪器;带有复离子化检测器的气相色谱仪
各待测组分的检测限应比表1规定值低约- 一个数 量级
色谱流程如图A.1所示
13 说明 -量管; 氮载气钢瓶; 减压器; -柱切换阀 3 稳压阀; 10- 色谱柱I; 纯化器 11 色谱柱I; 5 六通阀 -检测器 12 6,7 样品进、出口; 13 -载气出口
图A.1色谱流程图 A.2.2载气;高纯氨或超纯氨,其中须含量应比表1规定低约一个数量级
A.2.3纯化器;应能将氨载气中各组分含量纯化至比表1中超纯氨的规定值低约一个数量级
A.2.4标准样品;以缸气为底气制备
纯氮分析用标准样品中各待测组分含量与表1规定值相近
高纯复,超纯氨分析用标准样品中各组分含量体积分数)为1×10-65×10-" A.3测定条件 A.3.1色谱柱: 柱l:用于氛、氢、氧十氯、氮的分离
长约3m、内径约3mm的不锈钢管,内装约1m长、粒度为
GB/T4844一2011 0.25 mm0.40mm的5A分子筛和约2m长、粒度为0.25mm0.40n mm的椰壳活性碳
色谱柱对 各组分的分离度应大于1
允许采用其他等效色谱柱
柱2;用于一氧化碳、二氧化碳、甲烧的分离
长约0.5m,内径约2 mm 的不锈钢管,内装粒度为 0.25mm一0.40mm的TDX01
允许采用其他等效色谱柱 A.3.2操作参数:仪器各操作参数按仪器说明书和检测限要求选定 A.4测定步骤 A.4.1按仪器说明书开启仪器,调节各操作参数,至仪器工作正常
将标准样品接人仪器,在充分置换取得代表样后进样
重复进样3次
测量各组分色谐响应 A.4.2 值,其相邻两次相对偏差小于5%时取其平均值
在与标准样品完全相同的操作条件下,将待测样品接人仪器,在充分置换取得代表样后进样 A.4.3 重复进样3次
测量各组分色谱响应值,其相邻两次相对偏差小于5%时取其平均值
A.5结果计算 各组分的含量按式(A.1)计算 .×A (A.1 中 A 式中: -样品气中待测组分i的含量(体积分数),l0-; 中 标准样品中组分i的含量(体积分数),10-" 中 -样品气中组分i的响应平均值(峰高或峰面积); A 标准样品气中组分i的响应平均值(峰高或峰面积); 代表组分须、氢,氧十氯,氮、一氧化碳,二氧化碳,甲炕
GB/r4844一2011 B 附 录 规范性附录 氮气的体积计算 B.1瓶装复气的体积计算 B.1.1气瓶中缸气的体积按式(B.1)计算 V=KV B.1 式中 -在20C、101.3kPa状态下,气瓶中复气的体积,单位为立方米(mi); 气瓶的水容积,单位为升(L); 换算为20C、,101.3kPa状态下氢气的体积换算系数
K B.1.2在不同压力,温度下氨气的体积换算系数K值分列于表B.1,表B.2,表B.3,表B.4
表B.1在不同压力、温度下氮气的体积换算系数K值表 压力/MPan 温度 9.8 10.3 10.8 11.3ll.812.3 12.7 13,2 3.7 14.2 14.7 15.215.7 16.2 0.1170.123l0.128l0.134l0.139o.1440.149l0.154l0.16ol0.164l0.170lo.174o.179 0.184 40 o. 35 .1150.1200.1260.1310.1360.1410.l460.1510.1560.1610.1660.1710.1760.181 30 0.1380.144o.l49o.154o.1580.163o.168o0.173 0.l130.l180.1230.128 0.178 0.1110.1160.1210.1260.1310.1360.1410.1460.1510.1560.160o0.1650.1700.171 25 20 0.1080.l140.l190.1240.1280.1340.1380.1430.1480.1530.1570.1620.1670.171 15 0.1060.1120.116l0.121l0.1260.1310.1360.1410.1450.1500.1550.159l0.1640.168 10 0.l050.11o0.1l40.1190.1240.1290.133o.1380.1430.1470.1520.156o.1610.166 0,1030.1080.1120,1170.122o.1260.l31 0,1360,14o0,1450.149lo.154o.158 0.163 0.1010.1060,ll00,l150.1200.1240.1290.1330.1380.1420.1470.1510.1560.160 0.0990.1040.1080.l130.l180.1220.127 0. 1310.1360.1400.1440.1490.1530.157 10 0.0980.102l0.1070.1110.1160.1200.1250.1290.133l0.138l0.1420.1460.1510.155 15 0.0960.100o0.1050.1090.l140.1180.1230.1270.1310.1360.140.1440.l480.152 20 0.0940.0990.103l0.108l0.1120.1160.1210.1250.1290.1330.1380.142l0.1460.150 25 0.0930,0970,1020,1060.1100.1140.1190.1230.1270,1310.1360.1400.1440.148 0.0910.0960.100l0.104l0.108l0.1130.1170.1210.1250.129l0.1330.138l0.1420.146 30
GB/T4844一2011 表B.2在不同压力,温度下氮气的体积换算系数K值表 压力/MPa 温度/ 17.o 16.5 17.5 19.0 19.5 20.0 20.5 21.0 21.5 18,0 0.1879 0.1982 0.20840.21340.21840.22340.22840.2333 0.l931 0.2033 0.2383 35 0.18440.18940.19450.19950.20450.20940.21440.2193 0.22420.22900.2339 0.18090.18590.19090.19580.20070.20560.21040.21530.22010.22490.2297 30 250.17760.18250.18740.19230.19710.20190.20670.21140.21620.22090.2256 20 0.17440.17930.18410.18880.19360.19830.20300.20770.21240.217o0.2217" 15 0.17140,17610.18080.18550,19020.19490.19950,20410.20870.21330.2179 0.1714 0.1761 0.1808 0.1855 0.19020.19490.1995 0.204 0.2087 0.2133 0.2179 0,1655 0.1701o.1747 0.1793 0.18380.1883 0.19280.19730.20180.2062 0.2106 0.16280.16730.17180,17630,1808 0.1852 0.18970,194" 0.19850.20290.2072 0.16010.16460.16900,17340.17780.18220.18660.19090.19530.19960.2039 10 0.15750.16190.16630.17060.17500.17930.18360.18790.19220.19640.2007 15 0.15500.15930.16360.16790.17220.17650.18070.18500.18920.19340.1976 20 0.15260.15680.l6110,16530.16960.17380.17790.18210.18630.19040,1945 0.171 0.1875 1752 25 0
0.1544 0.1586 0. 0.1793 0.1834 0.1916 .1502 0.1628 0.1670 0.1479 0.15210.15620.1603 0.16440.16850.17260.17670.18070.1847 0.1888 30 35 0.14570.1498 0.1539 0.1580 0.16200.1660 0.17010.1741 0.17810.1820 0.1860 40 0,14360,14760.15160,15560,15960.16360,16760,17150.17550.17940,1833 45 0.14150.14550.14940.15340.15730.16130.16520.16910.17300.17680.1807 0,13950,l4340.14730.15120.15510.15900.16280,l6670,17050.17440.1782 50 55 0.13750.l4140.14520.14910.15290.15680.16060.16440.l6820.17190.1757 60 0.13560.1394 0.1432 0.1470 0.15080.15460.15840.162016590.1696 0.1733 表B.3在不同压力,温度下氮气的体积换算系数K值表 压力/MPa 温度/ 22,0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 25,5 26.0 26,5 27.0 0.1879 0.1931 0.1982 0.2033 0.20840.213 0.21840.22340.2284 0.2333 0.2383 35 0.1844 0.1894 0.19450.1995 0.20450.2094 0.21440.21930.22420.2290 0.2339 0.18090.18590.19090,19580,20070,20560.21040.21530.22010.22490.2297 30 250.17760.18250.18740.19230.19710.20190.20670.21140.21620.22090.2256 20 0.17440.17930.18410.18880.19360.19830.20300,20770.21240.21700,221 15 0.17140.17610.18080.18550.19020.19490.19950.20410.20870.21330.2179 10 0.17140.17610.18080.18550.19020.19490.19950,20410.20870.21330.2179 0.16550.17010.17470.17930.18380.18830.19280.19730.20180.20620.2106
GB/r4844一2011 表B.3(续 压力/MPa 温度 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 25.5 26.o 26.5 27.0 0.16280.16730.17180.17630.18080.18520.18970.19410.19850.20290.207" 0.16010.16460.16900.17340.17780.18220.18660.19090.19530.19960.2039 0 0.15750,16190.16630.17060,17500.17930.18360,18790.19220.19640.2007 15 0.1550 0.1593 0.1636 0.1976 0.1679 0,17220.17650,18070,18500,18920,1934 20 1526 1568 16110.1653 16960.17380,1779 .18210.1863 1904 0
0. 0. 0.1 0， 0. 0.1945 25 0.15020.1544 0.1586 0,1628 0,1670 0.1711 0.17520.1793 0.18340.1875 0.1916 30 0.14790.152 0.15620.16030.16440.16850.17260.17670.18070.18470.1888 35 0.14570.14980.15390.15800.16200.16600.17010.17410.17810.18200.1860 40 0.l4360.14760.15160.15560.15960.16360.16760.17150.17550.17940.1833 45 0.l4150.l4550.14940.15340.15730.16130.16520.16910.17300.17680.1807 50 0.1395 0.14340.14730.15120.15510.159o0.16280.16670.17050.174" 0.1782 55 0.1375 0.15290.1568 0.16060.16440.16820.1719 0.1414 0.1452 0.1491 0.1757 0.13560.13940.14320.14700.15080.15460.15840.162！ 0.16590.16960.1733 60 表B.4在不同压力温度下氨气的体积换算系数K值表 压力/MP'a 温度 28.0 27.5 28.5 29.0 29.5 30.0 0,2957 0.3003 0.3049 0,3095 0.314l 0.3187 40 -35 0,2904 0.2950 0.2995 0.3041 0.3086 0.3131 30 0,2853 0.2898 0,2943 0.2988 0.3033 0.3077 25 0.2804 0.2849 0.2893 0.2937 0.2981 0.3025 -20 0.2757 0.2801 0.2844 0.2888 0.2931 0.2974 0.2754 15 0.2711 0.2797 0.2840 0.2883 0.2926 10o 0.2667 0.271o 0.2752 0.2794 0.2836 0.2878 0.2624 0.2666 0,2708 0.2750 0.2791l 0.2833 0.2624 0,2665 0.2707 0.2748 0,2583 0.2789 0,2542 0.2583 0.2624 0.2665 0.2705 0.2746 10 0,2503 0.2544 0,2584 0.2624 0.2664 0.2704 15 0.2466 0.2505 0.2545 0.2585 0.2664 0.2624 20 0.2429 0.2468 0.2508 0.2547 0.2586 0.2625 25 0.251o 0.2393 0.2432 0.2471 0.2548 0.2586 30 0.2359 0.2397 0.2435 0.2474 0.2512 0.2550 0.2476 35 0.2325 0.2363 0.2401 0.2439 0.2514
GB/T4844一2011 B.2液氮质量体积换算 液氮的质量换算为20C、101.3kPa状态下氮气的体积按式(B.2)计算 B.2 V一m/0.1648 I -氮气的体积,单位为立方米(m); 液复的质量,单位为千克(ke) 0.1648 -20C,101.3kPa状态下氮气的密度,单位为千克每立方米(kg/m').
纯氦、高纯氦和超纯氦GB/T4844-2011
氦是一种无色、无味、无毒的惰性气体。由于其化学稳定性和物理特性，氦被广泛应用于工业领域和科学研究中。
纯氦
纯氦是指氦气中不含杂质气体的氦气。根据国家标准GB/T4844-2011，纯氦的含氧量、氮量、二氧化碳量、甲烷量和其他杂质量均应小于等于5ppm（百万分之五）。
纯氦主要应用于氦气保护焊、低温实验、航空航天、半导体生产、光伏产业等领域。例如，在半导体制造过程中，纯氦可以用于退火和电子束熔化；在光伏产业中，纯氦可以用于晶体生长和薄膜沉积。
高纯氦
高纯氦是指氦气中杂质气体含量更低的氦气。根据国家标准GB/T4844-2011，高纯氦的含氧量、氮量、二氧化碳量、甲烷量和其他杂质量均应小于等于1ppm（百万分之一）。
高纯氦主要应用于核反应堆、半导体产业、光学仪器等领域。例如，在核反应堆中，高纯氦可以用于冷却剂和气体分离；在光学仪器制造过程中，高纯氦可以用作激发气体。
超纯氦
超纯氦是指氦气中杂质气体含量最低的氦气。根据国家标准GB/T4844-2011，超纯氦的含氧量、氮量、二氧化碳量、甲烷量和其他杂质量均应小于等于0.1ppm（百万分之零点一）。
超纯氦主要应用于科学研究、半导体生产等领域。例如，在高能物理实验中，超纯氦可以用作探测器的工作气体；在半导体生产过程中，超纯氦可以用于光刻和化学气相沉积。
总之，纯氦、高纯氦和超纯氦都是非常重要的氦气品种，它们的杂质含量不同，适用范围也不同。在工业和科学研究中，正确选择氦气品种对于保证产品质量和提高实验精度至关重要。
