含量测定分析方法验证的可接受标准简介

第一篇：含量测定分析方法验证的可接受标准简介

含量测定分析方法验证的可接受标准简介

摘要：本文介绍了在对含量测定所用的分析方法进行方法学验证时，各项指标的可接受标准，以利于判断该分析方法的可行性。

关键词：含量测定 分析方法验证 可接收标准

为规范对各种分析方法的验证要求，我国已于2005年颁布了分析方法验证的指导原则。该指导原则对需要验证的分析方法及验证的具体指标做了比较详细的阐述。但是文中未涉及各具体指标在验证时的可接受标准，国际上已颁布的指导原则中也未发现相关的要求。

1．准确度

该指标主要是通过回收率来反映。验证时一般要求分别配制浓度为80％、100％和120％的供试品溶液各三份，分别测定其含量，将实测值与理论值比较，计算回收率。

可接受的标准为：各浓度下的平均回收率均应在98.0%-102.0%之间，9个回收率数据的相对标准差（RSD）应不大于2.0%。

2．线性

线性一般通过线性回归方程的形式来表示。具体的验证方法为：

在80％至120％的浓度范围内配制6份浓度不同的供试液，分别测定其主峰的面积，计算相应的含量。以含量为横坐标（X），峰面积为纵坐标（Y），进行线性回归分析。

可接受的标准为：回归线的相关系数（R）不得小于0.998，Y轴截距应在100％响应值的2％以内，响应因子的相对标准差应不大于2.0%。

3．精密度

1）重复性

配制6份相同浓度的供试品溶液，由一个分析人员在尽可能相同的条件下进行测试，所得6份供试液含量的相对标准差应不大于2.0%。

2）中间精密度

配制6份相同浓度的供试品溶液，分别由两个分析人员使用不同的仪器与试剂进行测试，所得12个含量数据的相对标准差应不大于2.0%。

4．专属性

可接受的标准为：空白对照应无干扰，主成分与各有关物质应能完全分离，分离度不得小于2.0。以二极管阵列检测器进行纯度分析时，主峰的纯度因子应大于980。

5．检测限

主峰与噪音峰信号的强度比应不得小于3。

6．定量限

主峰与噪音峰信号的强度比应不得小于10。另外，配制6份最低定量限浓度的溶液，所测6份溶液主峰的保留时间的相对标准差应不大于2.0%。

7．耐用性

分别考察流动相比例变化±5％、流动相pH值变化±0.2、柱温变化±5℃、流速相对值变化±20％时，仪器色谱行为的变化，每个条件下各测试两次。可接受的标准为：主峰的拖尾因子不得大于2.0，主峰与杂质峰必须达到基线分离；各条件下的含量数据（n=6）的相对标准差应不大于2.0%。

8、系统适应性

配制6份相同浓度的供试品溶液进行分析，主峰峰面积的相对标准差应不大于2.0%，主峰保留时间的相对标准差应不大于1.0%。另外，主峰的拖尾因子不得大于2.0，主峰与杂质峰必须达到基线分离，主峰的理论塔板数应符合质量标准的规定。

第二篇：有关物质分析方法验证的可接受标准简介

有关物质分析方法验证的可接受标准简介

（CDE网站2006年2月8号发表的电子刊物）

摘要：本文介绍了在对有关物质检查所用的分析方法进行方法学验证时，各项指标的可接受标准，以利于判断该分析方法的可行性。

关键词：有关物质检查 分析方法验证 可接收标准

药品中的有关物质泛指在药品的生产与储存过程中产生的工艺杂质或降解产物。由于这些有关物质的存在会影响到药品的纯度，进而可能会产生毒副作用，所以有关物质的控制是药品研发的一个重要方面，也是我们在药品审评中一直重点关注的要点之一。而要对有关物质进行严格的控制，就离不开专属性强、灵敏度高的分析方法，这就涉及到分析方法的筛选与验证。从现有的申报资料看，药品研发单位已基本上意识到分析方法验证的重要性，但是对验证时各具体指标是否可行尚没有一个明确的可接受标准，从而难以对验证结果进行评判。为解决这一问题，本文结合国外一些大型药品研发企业在此方面的要求，提出了在对有关物质检查方法进行验证时的可接受标准，供国内的药品研发单位在进行研究时参考。

1．准确度

该指标主要是通过回收率来反映。验证时一般要求根据有关物质的定量限与质量标准中该杂质的限度分别配制三个浓度的供试品溶液各三份（例如某杂质的限度为0.2%，则可分别配制该杂质浓度为0.1％、0.2％和0.3％的杂质溶液），分别测定其含量，将实测值与理论值比较，计算回收率，并计算9个回收率数据的相对标准差（RSD）。

该项目的可接受的标准为：各浓度下的平均回收率均应在80%-120%之间，如杂质的浓度为定量限，则该浓度下的平均回收率可放宽至70%-130%，相对标准差应不大于10%。

2．线性

线性一般通过线性回归方程的形式来表示。具体的验证方法为：

在定量限至一定的浓度范围内配制6份浓度不同的供试液，分别测定该杂质峰的面积，计算相应的含量。以含量为横坐标（X），峰面积为纵坐标（Y），进行线性回归分析。

可接受的标准为：回归线的相关系数（R）不得小于0.990，Y轴截距应在100％响应值的25％以内，响应因子的相对标准差应不大于10%。

3．精密度

1）重复性

配制6份杂质浓度（一般为0.1%）相同的供试品溶液，由一个分析人员在尽可能相同的条件下进行测试，所得6份供试液含量的相对标准差应不大于15%。

2）中间精密度

配制6份杂质浓度（一般为0.1%）相同的供试品溶液，分别由两个分析人员使用不同的仪器与试剂进行测试，所得12个含量数据的相对标准差应不大于20%。

4．专属性

可接受的标准为：空白对照应无干扰，该杂质峰与其它峰应能完全分离，分离度不得小于2.0。

5．检测限

杂质峰与噪音峰信号的强度比应不得小于3。

6．定量限

杂质峰与噪音峰信号的强度比应不得小于10。另外，配制6份最低定量限浓度的溶液，所测6份溶液杂质峰保留时间的相对标准差应不大于2.0%，峰面积的相对标准差应不大于5.0%。

7．耐用性

分别考察流动相比例变化±5％、流动相pH值变化±0.2、柱温变化±5℃、检测波长变化±5nm、流速相对值变化±20％以及采用三根不同批号的色谱柱进行测定时，仪器色谱行为的变化，每个条件下各测试两次。可接受的标准为：各杂质峰的拖尾因子不得大于2.0，杂质峰与其他成分峰必须达到基线分离；各条件下的杂质含量数据（n=6）的相对标准差应不大于2.0%，杂质含量的绝对值在±0.1％以内。

8、系统适应性

配制6份相同浓度的杂质溶液进行分析，该杂质峰峰面积的相对标准差应不大于2.0%，保留时间的相对标准差应不大于1.0%。另外，杂质峰的拖尾因子不得大于2.0，理论塔板数应符合质量标准的规定。

9．溶液稳定性

按照分析方法分别配置对照品溶液与供试品溶液，平行测定两次主成分与杂质的含量，然后将上述溶液分别贮存在室温与冰箱冷藏室（4℃）中，在1、2、3、5和7天时分别平行测定两次主成分与杂质的含量。

可接受的标准为：主成分的含量变化的绝对值应不大于2.0%，杂质含量的绝对值在±0.1％以内，并不得出现新的大于报告限度的杂质。

第三篇：HPLC测定有关物质和含量方法验证小结

本贴的目的：讨论目前审评尺度下，药品研发过程中，分析方法的验证项目及目的，试验方法，试验要求

本帖仅仅针对于HPLC方法进行讨论

方法开发的内容不在本帖讨论范围内

1．有关物质（适用于API，制剂，也适用于起始物料，中间体）

有关物质方法验证的前提条件：

1.各杂质与主峰的混合溶液能用拟定的分析方法有效分离

2.根据混合溶液中各峰的紫外吸收波长（或单独测定各组分紫外吸收），选择合适的检测波长。多波长检测（如有）则分别考察。

3.在检测波长下，选择峰高最小的，计算S/N，预估主成分浓度 4.各杂质纯度已知

5.根据合成跟踪检测，合理制定各杂质的限度 6.供试品溶解方法和提取方法得到合理证明

1.1专属性： 1.1.1概念

在其他成分（如其他杂质，辅料，溶剂）可能存在的情况下，拟定的分析方法能正确测定被检测物的能力。1.1.2试验方法 1.1.2.1定位试验： A.目的

对各已知杂质和主峰进行定位 B.试验方法：

a．配制一定浓度（能够显示出峰纯度，一般为0.1mg/ml）的各已知杂质溶液、拟检测浓度的主成分作为定位溶液

b．配制限度浓度各已知杂质与检测浓度的主成分的混合溶液作为分离度试验溶液 c．使用拟定分析方法分别进行定位。C.试验要求：

a．空白应不干扰各杂质的测定：如杂质附近有空白峰，二者分离度应大于1.5；杂质峰保留时间处不得为梯度峰拐点

b．定位溶液中，已知杂质与主峰的峰纯度应符合规定

c．分离度试验溶液中，主峰与相邻杂质的分离度应大于2.0（至少1.5）；各已知杂质之间的分离度应大于1.5（至少1.2）； 1.1.2.2强制降解试验 A.目的

一是通过考察药品在一系列剧烈条件下的稳定性，了解该药品内在的稳定特性及其降解途径与降解产物。其二，这些试验也能在一定程度上对有关物质分析方法用于检查降解产物的专属性进行验证。B.试验方法

对于高温、光照、强酸、强碱及强氧化剂的浓度及时间、取样方式等没有明确的规定。具体品种具体模索，初步试验了解样品对影响的因素（高温、光照、酸、碱、氧化）等条件基本稳定情况后，进一步调整破坏试验条件，只要使主药有一定量的降解，并对可能的降解途径和降解机制进行分析，保证实验的意义即可。试验一般的范围为：

强酸：0.1~5.0mol/L HCl溶液或视情况调节时间，温度，体积 强碱：0.1~5.0mol/L NaOH溶液或视情况调节时间，温度，体积

强氧化剂：30%的H2O2或视情况配制不同浓度的溶液或视情况调节时间，温度 高温：固体状态下稳定的主药，可以考虑溶解后以液体状态进行试验 光照：固体状态下稳定的主药，可以考虑溶解后以液体状态进行试验 C.试验要求

a.一般样品含量控制在85%—90%范围（归一化法），不一定要求每个条件都能降解出来。

b.在进行酸、碱、强氧化破坏试验时，每个试验最好都要做相应的空白（溶剂，空白辅料，复方制剂还包括除去某一主药的其他组分）破坏试验作为辅助。

c.主峰纯度符合规定，与相邻杂质分离度大于2.0（至少1.5），已知杂质与相邻杂质分离度大于1.2 d.物料守恒，即未破坏主药的C/A与破坏后的C/A值相比，结果在0.9~1.1之间

e.关于破坏试验，更多内容请参阅lyslinjiu版主在帖子【讨论】2013-专属性实验（强制降解试验）2013-专属性实验（强制降解试验）-丁香园论坛

f.在此处做梯度时间（如有）延长验证试验。即将分析方法的梯度中，有机相比例最大的时长延长（建议延长时间为主峰保留时间或10~20min），考察是否降解出难以洗脱的物质在拟定方法的梯度周期内能有效检出。进一步考察分析方法的合理性

1.2定量限 1.2.1概念

样品中能被定量测定的最低量，有定量意义。1.2.2验证方法 A.目的

考察杂质的能被定量的最低量，同时评判供试品浓度的选择是否合理 B.试验方法

配制限度浓度的各已知杂质与主成分的混合溶液作为贮备液，进样，逐步稀释至S/N约为10时，得定量限。C.试验要求

定量限浓度不得高（修正，原为低）于限度浓度的1/5

1.3检测限 1.3.1概念

样品中能被检测出的最低量，仅作为限度试验指标和定性鉴别的依据，没有定量意义。1.3.2验证方法 A.目的

考察杂质的最低检出量，同时评判供试品浓度的选择是否合理 B.试验方法

配制限度浓度的各已知杂质与主成分的混合溶液作为贮备液，进样，逐步稀释至S/N约为3时，得检测限。C.试验要求

检测限浓度不得高（修正，原为低）于限度浓度的1/10

1.4溶液稳定性 1.4.1目的

考察被测各溶液在特定时间周期内的稳定性 1.4.2试验方法

a.配制系统适应性溶液、供试品溶液、对照品溶液，在室温条件下，分别在各时间点进样 b.如不稳定，需考察在低温条件下的溶液稳定性

c.时间范围根据试验需要来确定。比如做回收率中需要至少连续测定9份供试品，是所有单个验证项目中最长的，选择这个时间点是可以的。也有考虑到以后需要测定更多的样品，选择更长的时间范围。1.4.3试验要求

a.系统适应性溶液，各峰之间分离度应符合要求。b.对照品溶液峰面积RSD应小于2.0% c.供试品溶液，杂质个数和杂质量应一致，峰面积RSD应小于5.0%；不得检出新增杂质 d.如不稳定，需临用现配或低温保存

1.5仪器精密度 1.5.1概念

同一溶液，连续进样6次，其tR和峰面积的精密度，考察仪器的进样精密度 1.5.2试验方法

配制限度浓度的各杂质和主成分的混合溶液，连续进样6次 1.5.3试验要求 a.tR的RSD小于2.0% b.各峰面积RSD小于2.0%

1.6线性与校正因子 1.6.1概念

在设计的范围内，被测物浓度与峰面积的线性关系 1.6.2试验方法

配制各杂质和主成分的混合溶液，逐步稀释，浓度范围从定量限至限度浓度的120%以上，至少配制5份以上溶液。由2人分别进行。1.6..3试验要求

a.线性关系系数r大于0.990 b.Y轴截距应在100％响应值的25％以内 c.响应因子的相对标准差应不大于10% d.2人测得斜率之比在0.98~1.02之间

e.计算出来的校正因子应进行修约，在0.9~1.1范围内的，修约为1.0进行计算；0.2~5.0范围内的，按校正因子计算；0.2~5.0范围外的，按外标法计算。

1.7精密度 1.7.1概念

同一个均匀供试品，经多次取样测定结果之间的接近程度。1.7.2重复性 1.7.2.1试验方法

由同一试验人员，取同一均匀供试品，平行配制6份供试品溶液，测定杂质百分含量。1.7.2.2试验要求

a.检出杂质个数，杂质相对保留时间，各杂质百分含量均应一致 b.单个杂质的百分含量的极差应在其含量±10%以内 c.杂质总量的RSD应小于5.0% 1.7.3中间精密度 1.7.3.1试验方法 同一实验室，由不同试验人员在不同时间使用不同设备，平行配制6份供试品溶液，测定杂质百分含量。1.7.3.2试验要求 a.同1.7.2.2-a和b b.单个杂质和杂质总量的RSD应小于10.0%

1.8回收率 1.8.1概念

用拟定分析方法所测得结果与真实值接近的程度。1.8.2试验方法

a.配制各杂质的混合贮备液

b.称取供试品适量，精密加入混合杂质贮备液适量，配制成溶液，使供试品浓度为测定浓度，杂质浓度分别为限度浓度的50%，100%，150%。各浓度均平行配制3份 c.配制混合杂质对照品溶液和自身对照溶液 1.8.3试验要求

a.各浓度下的回收率应在90%~110%之间 b.回收率（N=9）的RSD应小于10.0% c.用加校正因子的自身对照法计算结果应与杂质外标法计算结果一致

1.9耐用性 1.9.1概念

在拟定的分析方法有小的变动时，测定结果不受影响的承受程度，为所建立的分析方法用于常规检测提供依据

1.9.2试验方法

a.分析方法中可变动的因素有：流动相组成比例，水相pH，柱温，色谱柱（同一品牌不同批次，不同品牌的常用色谱柱），流速，检测波长

b.配制系统适应性溶液，供试品溶液，对照品溶液进行测定 1.9.3试验要求

a.系统适应性溶液应符合规定；如不符合规定，则需更严格控制所变化的因素，直至找到一个合适的范围；如指定色谱柱，严格控制pH等等

b.检测杂质个数，杂质的相对保留时间应与精密度结果一致 c.测得杂质量应与精密度结果一致

2．含量测定（适用于API，制剂，也适用于单个杂质控制）含量测定方法验证的前提条件：

1.空白（溶剂和辅料）和各杂质不干扰主峰的测定

2.根据主成分的紫外吸收波长（复方需分别单独测定各组分紫外吸收），选择合适的检测波长。多波长检测（如有）则分别考察。

3.在检测波长下，计算S/N，预估主成分浓度 4.供试品溶解方法和提取方法得到合理证明

2.1专属性： 2.1.1概念

在其他成分（如其他杂质，辅料，溶剂）可能存在的情况下，拟定的分析方法能正确测定主成分的能力。2.1.2试验方法 2.1.2.1定位试验： A.目的同1.1.2.1-A B.试验方法同1.1.2.1-B C.试验要求：

a．空白应和各杂质不得干扰主成分的测定，主峰保留时间处不得为梯度峰拐点（如有）b．定位溶液中，主峰的峰纯度应符合规定

c．分离度试验溶液中，主峰与相邻杂质的分离度应大于2.0 2.1.2.2强制降解试验 A.目的

一是通过考察药品在一系列剧烈条件下的稳定性，了解该药品内在的稳定特性及其降解途径与降解产物。其二，这些试验也能在一定程度上对含量测定分析方法用于检查主成分的专属性进行验证。B.试验方法 同1.1.2.2-B C.试验要求

a.主峰纯度符合规定，与相邻杂质分离度大于2.0 其他同1.1.2.2-C

2.2定量限 2.2.1概念

样品中能被定量测定的最低量，有定量意义。2.3.2验证方法 A.目的

考察主成分的能被定量的最低量，同时评判供试品浓度的选择是否合理 B.试验方法

配制检测浓度的主成分溶液，进样，逐步稀释至S/N约为10时，得定量限。C.试验要求

定量限浓度不得高（修正，原为低）于检测浓度的1/10

2.3溶液稳定性

试验要求为主成分峰面积RSD小于2.0% 如溶出检测方法同含量，建议考察一个溶出曲线周期内的溶液稳定性 其他同1.4项下 2.4仪器精密度

试验要求为主成分峰面积RSD小于2.0% 其他同1.5项下

2.5线性与校正因子 2.5.1概念

在设计的范围内，被测物浓度与峰面积的线性关系 2.5.2试验方法

配制主成分贮备液，逐步稀释，浓度范围从检测浓度80%至120%，至少配制5份以上溶液。由2人分别进行。2.5.3试验要求 同1.6.3

2.6精密度 2.6.1概念

同一个均匀供试品，经多次取样测定结果之间的接近程度。2.6.2重复性 2.6.2.1试验方法

由同一试验人员，取同一均匀供试品，平行配制6份供试品溶液，测定主成分百分含量。2.6.2.2试验要求

6份供试品含量结果RSD应小于2.0% 2.6.3中间精密度 2.6.3.1试验方法

同一实验室，由不同试验人员在不同时间使用不同设备，平行配制6份供试品溶液，测定主成分百分含量。2.6.3.2试验要求

a.6份供试品含量结果RSD应小于2.0% b.12份供试品含量结果RSD应小于2.0%

2.7回收率 2.7.1概念

用拟定分析方法所测得结果与真实值接近的程度。2.7.2试验方法

a.API在精密度，线性和专属性推算出来的情况下可豁免验证

b.制剂：称取空白辅料适量（相当于100%检测浓度的主药），精密加入对照品（或已知含量的主药）适量，配制成溶液，使供试品浓度分别为测定浓度80%，100%，120%。各浓度均平行配制3份 c.配制对照品溶液 2.7.3试验要求

a.各浓度下的回收率应在99%~101%之间 b.回收率（N=9）的RSD应小于2.0%

2.8耐用性 2.8.1概念

2.8.2试验方法：同1.9.1 2.8.3试验要求：同1.9.2 测得结果应与精密度结果一致 其他同1.9.3

第四篇：实验测定方法的验证

检测限是指试样中的被分析物能够被检测到的最低量，但不一定要准确定量。该验证指标的意义在于考察方法是否具备灵敏的检测能力。判断方法有非仪器分析目视法（直观法）与信噪比法

定量限系指样品中被测物能被定量测定的最低量，其测定结果应具一定准确度和精密度。定量限体现了分析方法是否具备灵敏的定量检测能力。杂质定量试验，需考察方法的定量限，以保证含量很少的杂质能够被准确测出。杂质和降解产物用定量测定方法研究时，应确定方法的定量限。判断方法有信噪比法。

线性系指在设计的范围内，测试结果与试样中被测物浓度直接呈正比关系的程度。范围系指能达到一定精密度、准确度和线性，测试方法适用的高低限浓度或量的区间。范围应根据剂型和分析方法的具体应用和线性、准确度、精密度结果和要求确定。

故检测限、定量限、线性常用对照品试验。

准确度系指用该方法测定的结果与真实值或认可的参考值接近的程度。对于制剂一般以回收率试验来进行验证。中药制剂及生物药物分析中，常采用加样回收率法（在已知含量的样品A中加入一定量的对照品B），化药制剂常采用回收率法（在空白辅料中加入原料药对照品C，还应作单独辅料的空白测定D），要求至少测定高、中、低三个浓度，每个浓度测定三次，共提供9个数据进行评价。加样回收率=（测定值M –样品中含量A）/加入标准品值B×100%

回收率＝（测定值M-空白值D）/ 加入量C×100%

回收率的RSD一般应为2%以内。

精密度系指在规定的测试条件下，同一个均匀样品，经多次取样测定所得结果之间的接近程度。精密度一般用偏差、标准偏差或相对标准偏差表示。精密度包括：重复性、中间精密度、重现性。

故准确度及精密度则需用供试品及对照品试验。

一、准确度(回收率)

准确度系指用该方法测定的结果与真实值或参考值接近的程度，一般以回收率(%)表示。准确度应在规定的范围内建立。

1．含量测定方法的准确度

原料药可用已知纯度的对照品或样品进行测定，或用本法所得结果与已建立准确度的另一方法测定的结果进行比较。制剂可用含已知量被测物的各组分混合物进行测定。

如不能得到制剂的全部组分，可向制剂中加入已知量的被测物进行测定，或与另一个已建立准确度的方法比较结果。

如该法已建立了精密度、线性和专属性，准确度有时也能推算出来，不必再做。

2．杂质定量测定的准确度

可向原料药或制剂中加入已知量杂质进行测定。

假如不能得到杂质或降解产物，可用本法测定结果与另一成熟的方法进行比较，如药典标准方法或经过验证的方法。如不能测得杂质或降解产物的相对响应因子，则可用原料药的响应因子。

应明确证实单个杂质和杂质总量相当於主成分的重量比(%)，或是面积比(%)。

3．数据要求

在规定范围内，至少用9次测定结果进行评价，例如制备3个不同浓度的样品，各测定3次。

应报告已知加入量的回收率(%)，或测定结果平均值与真实值之差及其可信限。

所以加样回收率反映的是方法的准确度，是评价方法好坏的指标这一，是误差理论在药物质量标准中的具体应用。准确度=(测量值-真实值)/真实值*100%。

实际工作中，其实不存在药物的真实值的(我们所有的数据都是测量值，都是人们用一定的方法测出来的)。其他领域也一样。

於是人们找一种比较可靠的得到的值规定为真实值。这就是加样回收率的方法。

比如，为了评价阿司匹林片剂的含量测定方法，用天平称一定量(如：100mg)的对照品，加入到阿司匹林的片剂辅料中，这一定量的对照品就是真实值。用建立的方法测出来是99mg，这个方法的准确度就是99%，或加样回收率是99%，根据药品的具体情况，当这个回收率达到一定范围时(比如99%-101%)就认为方法是准确的。

在你标准曲线的范围内的高中低，一般是中间浓度一个，然后低于中间浓度20%一个，高于中间浓度20%一个

不论是拟采用什么方法，就是加样回收测定，高中低三个剂量，在你的线性范围内，每个样品测定三次，最好和试验一起，没有系统误差

第五篇：天然气水露点水含量测定方法总结

天然气处理与加工

—天然气水露点/水含量测定方法总结

姓名：

班级：

学号：

日期：

目

录

一．前言

二．天然气水含量的测定 1.绝对法

（1）吸收称重法(ISO11541)（2）卡尔费休法(ISO10101)<1>.电位滴定法 <2>.库仑法

（3）电解法（SY/T7507-1997）（4）红外法 2.相对法（1）色谱法（2）湿度计法

<1>.电容法 <2>.压电法 <3>.电导法 <4>.光学法

三．天然气水露点的测定

冷却镜面法(GB/T17238-1998)四．参考文献

一．前言

水蒸气含量或水露点是商品天然气一项重要的技术指标。天然气从地下产出,一般均含有一定量的水。而且天然气在输配过程中通过积存有水的管网,也会使水存在于天然气中。水会形成水合物,可能引起管线水堵。在低温条件下,可能造成管线冰堵。水还会使管线、设备和仪表产生腐蚀,直接影响天然气计量的准确度,给天然气的安全生产和使用造成极大危害。管输天然气、车用压缩天然气等产品标准(SY7514-1988和SY/T7546-1996)均对水的含量做了严格规定。故测定天然气的水含量、水露点尤为重要，下面二三部分对其测定方法进行了总结。

二．天然气水含量的测定

1.绝对法

（1）吸收称重法(ISO11541)吸收称量法是一种简便易操作,且能用于高压下在线测定的方法。国际上颁布了ISO11541：1997《天然气-高压下水含量的测定》，该方法适用于压力>1 MPa、水含量≧10 mg/m3的天然气,也可应用于含硫化氢的天然气。

基本原理为一定体积的气体通过充填有颗粒状P2O5的吸收管,气体中水被P2O5吸收形成磷酸。吸收管增加的重量即为气体中所含水的量。在气体流速为2~3 m3/h,总的通过体积为1.5~3 m3的条件下,方法不确定度预计为测定值的±5%(但不优于5 mg/m3),检测限预计为10 mg/m3。水含量的测定：按图3装配测定装置。在吸收管中填入颗粒状的P2O5后称量吸收管(m0),将吸收管装入压力容器中。调节流速让气体通过吸收管,待通过量达到1.5~3 m3时,减压后卸下压力容器,再一次称量吸收管(m1)。吸收量不应超过吸收管吸收容量一半,否则无效。

（2）卡尔费休法(ISO10101-1,2,3)

ISO/TC193于1993年颁布了以卡尔费休法测定天然气中水含量的3项国际标准,即导论、电位滴定法和库仑法。

卡尔费休法的基本原理是气体样品中的水同卡尔费休试剂(吡啶/甲醇混合物)中的碘和二氧化硫发生反应。反应式为: CH3OH+SO2+R3Ny[R3NH]SO3CH3 H2O+I2+[R3NH]SO3CH3+2R3Ny[R3NH]SO4CH3+2[R3NH]I 在应用中将根据实际情况选择使用电位滴定法和库仑法。

<1>.电位滴定法

该方法适用于水含量在5~5 000 mg/m3的天然气。方法原理为一定体积的气体通过含相对少量碱性吸收液的吸收池,气体中所含的水溶于吸收液中,然后用卡尔费休试剂滴定,终点由电位法确定。卡尔费休试剂相当的水含量适宜值约为5 mg/ml。

水含量的测定:卡尔费休电位仪平面示意图见图1。在滴定池中 加入适量的碱性吸收液,滴加卡尔费休试剂反复调零直至稳定。需要的话也可加入足够量的水来调零。待取样管线吹扫干净后,将取样管线同滴定池连接,并通入一定量的气体,滴加试剂使指针保持在零位。记录流量计上的读数V、温度T及压力值P和滴加的试剂体积VR。由于取样管线和样品流等的不确定度,第一次滴定结果通常误差较大,故舍弃。多次重复测定,取平均值。

<2>.库仑法

该方法适用于水含量在5~5 000 mg/m3的天然气和其它气体。方法原理为一定体积的气体通过含无水阳极溶液的滴定池。气体中水被阳极溶液溶解吸收。由碘化物电解产生的碘按卡尔费休试剂反应原理同水发生反应。用库仑法测定消耗的碘即可得到溶解水的量。

水含量的测定：卡尔费休库仑仪平面示意图见图2。在阳极溶液池中加入适量的标准溶液,然后滴定。滴定结果应在误差范围内同标准溶液实际含水量一致。待取样管线吹扫干净后,将取样管线同滴定池连接,边通入一定量的气体,边滴定。对低水含量气体,则推荐待通入气体达到一定量后再开始滴定。当气体中水含量低于100 mg/m3时,应进行空白试验(在气体入口安装一个P2O5吸收管)以校正样品搅动造成的碘蒸发损失。由于取样管线和样品流等的不确定度,第一次滴定结果通常误差较大,故放弃。多次重复测定,取平均值。

（3）电解法（SY/T7507-1997）

SY/T7507-1997规定了用电解法测定天然气中水含量的方法,适用于水含量体积分数小于4 000×10-6的天然气。若天然气中无凝液存在且总硫含量小于500 mg/m3,对测定无影响。

电解法测定天然气中含水量的原理是样品气以一定的恒速通过电解池,其中的水分被电解池内的五氧化二磷膜层吸收,生成亚磷酸后被电解为氢气和氧气排出,而五氧化二磷得以再生。电解电流的大小正比于样品气中的水含量,故可用电解电流来量度样品气中的水量。

测定仪器：天然气工业常用的USI-1A型微量水分测定仪，其基本结构如图2所示(图中干燥器4内装有40~60目5A分子筛)。（4）红外法

基本原理：包括水蒸气在内的大多数气体都会在特定的波长上吸收红外线,且吸光率是与该气体的浓度有关,因而测定吸光率即可测定气体中的水蒸气含水量。2.相对法（1）色谱法

基本原理:用带有热导池检测器的气相色谱仪，由色谱拄将试样中水与其它组分分离，根据记录下的水的峰面积(或峰高)，用外标法计算水分的含量。

定性分析：试样中的水分采用纯物对照保留时间定性。首先用l 注射器向汽化室注入O．1µL纯水，并记下水的保留时间，然后经六通阀进一燃气试样，出峰后对照纯水的保留时间找出试样中的水峰。定量分析：试样的水分含量采用外标法定量计算，即用与试样中水分含量相应的标准试样进行外标定量，也可采用甲醇作外标物进行 定量。（2）湿度计法 <1>.电容法

基本原理：传感元件为贴有一层金箔的纯铝片,后者经硫酸处理而形成一个多孔的氧化铝层,从而构成电容器的2个电极。当气流中水蒸气被氧化铝层吸收时,电容就相应发生变化。<2>.压电法

基本原理：传感元件大多为石英制作的压电晶体。把两侧装有电极且涂敷了吸湿性物质的压电晶体片安装在共振器上,当后者以特定的频率振动时,其频率与电极厚度、晶体类型、电极质量等因素有关。压电晶体吸收了气流中的水蒸气后,振动频率就相应发生变化。<3>.电导法

基本原理：当一种不饱和盐溶液与含水蒸气的气体接触时,前者就吸收后者中的水蒸气,直到两者的水蒸气分压相平衡。在盐溶液吸收水蒸气后,其电导也相应发生变化。<4>光学法

基本原理：传感元件为法贝一佩罗德(FABRY一PERaT)型光学共振器,它由约20片反射指数不同的薄片组成。反射指数高的材料一般为金属氧化物(如氧化错),而反射指数低的材料则为吸湿性物质。当光学共振器吸收水蒸气后,其反射光谱相应发生变化,吸收水分愈多则被反射光的波长愈长,故分析反射光谱的变化即能测定气体中的水蒸气含量。

关于以上方法测定水含量的比较总结如表1所示：

三．天然气水露点的测定

冷却镜面法(GB/T17238-1998)该标准等效采用国际标准ISO6327-1981《天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法》。制订国标前,由四川石油管理局天然气研究院对ISO6327进行了验证研究。结果表明:该国际标准的精密度较高,测定范围宽,检测下限低,适合于等效采用作为国家标准,但为能适应我国天然气工业的实际情况,扩大了测定范围。

冷却镜面凝析湿度计法是通过检测湿度计上的水蒸气凝析物或检查镜面上凝析物的稳定性来测定水露点。经处理的管输天然气的水露点范围一般为-25℃~5℃。在相应的气体压力下,水含量的体积分数为50×10-6~200×10-6。特殊情况下水露点测定范围也可以更宽。如果样品在测试系统中的总压力大于或等于大气压,上述湿度计不需校正也可用于测定水的蒸气压,水蒸气分压与所测露点间的关系取决于所用方法和测量水平。如果测定环境中含有凝析温度接近或高于水露点的气体,则水露点℃的测定相当困难。

仪器与测定：以美国千德勒(EG&G Chandler)石油仪器公司 生产的13-200型露点仪为例,其基本结构如图1所示。测定时,样品气先进入样品池,用出口阀调节出口流量至最佳。向致冷室注入致冷剂使导冷杆降温,与之连接的镜面温度也随之下降。当通过观察 孔见到镜面中央开始有微小的圆形露点出现时,记下此温度值;再升温观察露点刚好消失的温度。前后两个温度的平均值即为水露点。

四．参考文献 陈赓良.测定天然气水蒸气含量/水露点的方法与仪器.石油仪器，2000,14（4）陈赓良.天然气物性的直接测定.石油仪器，1999,13（6）3 罗 勤，邱少林.天然气中水含量分析方法标准简介.石油与天然气化工，2000,96 4 颜晓琴.四种天然气水含量分析方法的对比研究.石油与天然气化工,2012,41(3)5 张宝成，李春瑛.人工煤气、天然气和液化石油气中水分的气相色谱分析,1996,12(2)6 万征平.电解法测定天然气含水量评价及改进措施.中国石油长庆油田分公司第一采气厂 杨 芳,石晓松.吸收称量法测定天然气中的水含量.化学研究与应用,2008,20(5)