A study on quality assurance and evaluation of uncertainty for the analysis of natural gas

The sources of uncertainty in the analysis of liquified natural gas (LNG) process are evaluated. The uncertainty sources evaluated are the repeatability of measurement, non-linearity of GC, the uncertainty of standard gas used for calibration, difference of gas sampling and deviation after GC calibration and major revealed sources are the non-linearity of GC, the uncertainty of standard gas and the deviation after GC calibration. The determined values and uncertainties of methane and ethane as the major components are $90.0%mol/mol{\pm}1.9%$ (relative and 95% level of confidence) and $6.26%mol/mol{\pm}0.08$ (relative and 95% level of confidence), respectively. The contribution of uncertainty varies depending on the source of uncertainty and gas component. In the case of methane, non-linearity of GC, the uncertainty of standard gas and deviation after GC calibration contribute 0.28%, 0.25% and 0.24% of relative expanded uncertainty, respectively.

천연가스 분석의 불확도 평가 및 품질 보증을 위한 연구

액화 천연가스(LNG) 공정 분석 결과의 불확도 요인을 평가하였다. 평가된 불확도 요인은 측정 반복성, 사용된 GC의 비 직선성, 사용된 표준가스의 불확도, 시료 채취 방법에 따른 농도 변화 그리고 교정 후의 기기 변동이었으며, 이 중에서 중요한 불확도 요인은 사용된 GC의 비 직선성, 사용된 표준가스의 불확도 그리고 교정 후의 기기 변동이었다. 주요 성분인 메탄 및 에탄의 경우, 각각 $90.0{\pm}0.9%mol/mol$(확장불확도, 95% 신뢰 수준) 및 $6.26{\pm}0.08%mol/mol$(확장불확도, 95% 신뢰 수준)이었다. 가스 성분원소별로 각 불확도 요소의 기여 정도는 차이가 있었고, 메탄 분석의 경우 사용된 GC의 비 직선성의 상대 표준불확도가 0.28%, 사용된 표준가스의 상대 표준불확도가 0.25%, 그리고 교정 후의 기기 변동에 의한 상대 표준불확도가 0.24%이었다.