Khí hiệu chuẩn là gì? Khí hiệu chuẩn trong phân tích khí thiên nhiên có vai trò và ứng dụng như thế nào? Hãy cùng OXYMECIE Việt Nam tìm hiểu thông qua bài viết dưới đây!
Giới thiệu
Trong bối cảnh ngành năng lượng ngày càng phát triển, đặc biệt là xu hướng khai thác và sử dụng khí thiên nhiên như một nguồn năng lượng sạch và hiệu quả, việc phân tích thành phần khí thiên nhiên trở nên thiết yếu. Để đảm bảo kết quả phân tích chính xác, tin cậy và có thể truy xuất nguồn gốc, các hỗn hợp khí hiệu chuẩn (Calibration Gas Mixtures) đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong quy trình vận hành thiết bị phân tích.
Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm, vai trò, phương pháp sử dụng và các tiêu chuẩn liên quan đến hỗn hợp khí hiệu chuẩn trong lĩnh vực phân tích khí thiên nhiên.
1. Khí thiên nhiên và nhu cầu phân tích thành phần
Khí thiên nhiên (Natural Gas) là hỗn hợp chủ yếu gồm methane (CH₄), cùng với một số khí khác như ethane (C₂H₆), propane (C₃H₈), butane (C₄H₁₀), CO₂, N₂, H₂S… Tùy theo nguồn khai thác, thành phần khí thiên nhiên sẽ khác nhau, ảnh hưởng trực tiếp đến:
-
Giá trị nhiệt năng (calorific value)
-
Khả năng ăn mòn đường ống
-
Độ an toàn khi sử dụng
-
Tuân thủ các quy chuẩn quốc gia và quốc tế
Do đó, việc phân tích chính xác từng thành phần trong khí thiên nhiên là yêu cầu bắt buộc trong vận hành nhà máy khí, trạm phân phối, đo lường, kiểm soát chất lượng và thương mại.

2. Hỗn hợp khí hiệu chuẩn là gì?
Hỗn hợp khí hiệu chuẩn là hỗn hợp các loại khí có thành phần được xác định chính xác, dùng để hiệu chuẩn và kiểm tra độ chính xác của các thiết bị phân tích như:
-
Máy sắc ký khí (GC – Gas Chromatograph)
-
Máy phân tích khí cầm tay hoặc cố định
-
Thiết bị đo thành phần khí tự động (online gas analyzer)
Các hỗn hợp khí này được sản xuất bởi các hãng chuyên cung cấp khí hiệu chuẩn như Air Liquide, Linde, Messer, Calgaz, Oxymecie… và thường kèm theo Giấy chứng nhận phân tích (COA) hoặc chứng chỉ truy xuất chuẩn (ISO 17025, ISO 6141).

3. Vai trò của hỗn hợp khí hiệu chuẩn trong phân tích khí thiên nhiên
3.1. Đảm bảo độ chính xác phân tích
Hiệu chuẩn định kỳ với khí chuẩn giúp thiết bị phân tích duy trì khả năng đo chính xác, ổn định và tin cậy, đặc biệt quan trọng khi các kết quả này liên quan đến giao dịch thương mại.
3.2. Phát hiện và giảm thiểu sai số
Khí hiệu chuẩn hỗ trợ kỹ sư phân tích nhanh chóng phát hiện các sai lệch trong đo lường hoặc các vấn đề về nhiễu, rò rỉ, suy giảm tín hiệu đầu dò.
3.3. Tuân thủ quy định pháp lý và tiêu chuẩn quốc tế
Các nhà máy xử lý khí, đơn vị phân phối và xuất khẩu khí thiên nhiên cần tuân thủ các quy định chặt chẽ về đo lường và kiểm định thiết bị (VD: Nghị định 111/2021/NĐ-CP về đo lường, ASTM D1945, ISO 6974, ISO 10723…).
4. Thành phần khí trong hỗn hợp khí hiệu chuẩn phân tích khí thiên nhiên
Tùy vào mục đích phân tích, hỗn hợp khí hiệu chuẩn có thể chứa các thành phần:
| Thành phần khí | Công dụng trong phân tích |
|---|---|
| Methane (CH₄) | Thành phần chính trong khí thiên nhiên |
| Ethane (C₂H₆) | Xác định chất lượng khí, giá trị nhiệt năng |
| Propane, Butane | Kiểm soát nồng độ hydrocarbon nặng |
| Carbon Dioxide (CO₂) | Đánh giá khả năng ăn mòn, an toàn vận hành |
| Nitrogen (N₂) | Thành phần trơ, ảnh hưởng đến giá trị khí |
| Hydrogen Sulfide (H₂S) | Kiểm soát khí độc hại, an toàn lao động |
| Helium (He) | Dùng làm khí nền hoặc chất mang trong GC |
Đọc thêm: Khí chuẩn Air Liquide
5. Các loại hỗn hợp khí hiệu chuẩn phổ biến
5.1. Hỗn hợp đa thành phần (Multi-component calibration gas)
Thường chứa từ 4 đến 12 thành phần tương tự khí thiên nhiên thật, dùng để hiệu chuẩn toàn dải phân tích GC.
5.2. Hỗn hợp chuẩn đơn (Single-point calibration gas)
Chứa 1 hoặc 2 thành phần chính (VD: CH₄, C₂H₆) với nồng độ xác định, dùng để hiệu chuẩn một điểm đo hoặc kiểm tra định kỳ.
5.3. Hỗn hợp kiểm tra giới hạn (Span/Zero gas)
Dùng để kiểm tra ngưỡng dưới hoặc trên của thiết bị phân tích. Ví dụ: hỗn hợp CH₄ = 0 ppm (Zero gas) hoặc 500 ppm (Span gas).
6. Tiêu chuẩn và chứng nhận liên quan
Khi sử dụng hỗn hợp khí hiệu chuẩn, người dùng cần đảm bảo các tiêu chí:
-
Chứng nhận ISO 17025: Phòng thí nghiệm phân tích khí được công nhận
-
Chứng nhận ISO 6141: Quy định độ không đảm bảo đo của hỗn hợp khí
-
Truy xuất chuẩn quốc tế: Chuỗi hiệu chuẩn dẫn đến tiêu chuẩn quốc gia
-
COA (Certificate of Analysis): Nêu rõ nồng độ, sai số, hạn dùng và điều kiện bảo quản
Đọc thêm: Khí hiệu chuẩn máy testo
7. Lưu ý khi sử dụng hỗn hợp khí hiệu chuẩn
7.1. Bảo quản đúng cách
-
Cất giữ ở nơi thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp
-
Không để gần nguồn nhiệt hoặc thiết bị phát tia lửa
-
Đặt bình khí đúng cách, tránh va chạm và rò rỉ
7.2. Sử dụng đầu điều áp (Regulator) chuyên dụng
-
Nên dùng van inox loại 2 cấp (two-stage SS regulator) để ổn định áp suất và tránh nhiễm tạp
-
Xả khí trước khi dùng để làm sạch ống dẫn và van
7.3. Theo dõi hạn sử dụng và hiệu chuẩn định kỳ
-
Hầu hết hỗn hợp khí hiệu chuẩn có hạn dùng từ 6 tháng đến 36 tháng
-
Cần đánh dấu ngày mở nắp đầu tiên để tránh sử dụng quá hạn
8. Ứng dụng thực tế
8.1. Nhà máy xử lý khí
Các nhà máy lọc và phân phối khí như PV Gas, GPP Dinh Cố, GPP Cà Mau sử dụng hệ thống GC online, yêu cầu hiệu chuẩn định kỳ bằng hỗn hợp khí chuẩn tiêu chuẩn ISO 6141.
8.2. Trạm đo lường khí cho thương mại
Các điểm giao – nhận khí giữa đơn vị cung ứng và khách hàng công nghiệp (VD: nhà máy điện khí) sử dụng hỗn hợp khí chuẩn để đảm bảo giá trị đo đúng, minh bạch và có thể kiểm tra lại.
8.3. Phòng thí nghiệm phân tích khí
Các đơn vị như Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng, viện hóa học công nghiệp thường dùng khí hiệu chuẩn đa thành phần để kiểm nghiệm, thử nghiệm mẫu khí.
Đọc thêm: Khí chuẩn Hệ thống Quan trắc tự động
Kết luận
Hỗn hợp khí hiệu chuẩn trong phân tích khí thiên nhiên là yếu tố bắt buộc để đảm bảo độ chính xác và tin cậy trong mọi quy trình đo lường – từ phòng thí nghiệm đến các trạm đo khí ngoài thực địa. Việc sử dụng đúng loại khí, tuân thủ hướng dẫn bảo quản và hiệu chuẩn định kỳ không chỉ giúp doanh nghiệp đáp ứng yêu cầu pháp lý mà còn tối ưu hóa hiệu suất vận hành và giảm thiểu rủi ro kỹ thuật.
OXYMECIE VIỆT NAM – tự hào là đơn vị cung cấp sản phẩm UY TÍN HÀNG ĐẦU VIỆT NAM, đáp ứng tiêu chí cung cấp sản phẩm, dịch vụ NHANH – TỐI ƯU CHI PHÍ tốt nhất cho doanh nghiệp. Chúng tôi với đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp, nhiều năm kinh nghiệm và tận tâm, cam kết cung cấp sản phẩm đúng và đầy đủ theo yêu cầu của Quý Doanh Nghiệp !
Mọi thông tin chi tiết, LIÊN HỆ NGAY: HOTLINE – 0705.171.788 để TƯ VẤN MIỄN PHÍ và NHẬN NGAY ƯU ĐÃI.
————————————————————————————————————————————————-
CÔNG TY CỔ PHẦN OXYMECIE VIỆT NAM ☎Hotline: 0705.171.788 📬 Email: [email protected] 🏘KV Miền Bắc: Tầng 5, tòa nhà Nam Hải Lakeview, Lô 1/9A, KCN Vĩnh Hoàng, Quận Hoàng Mai, Hà Nội 🏘KV Miền Nam: Số 3, đường 7, KDC Cityland, Quận Gò Vấp, TP.HCM 🏘KV Miền Tây: Số 34 đường Trần Bình Trọng, Phường 5, Khóm 5, TP.Cà Mau

