Laboratorium Gasanalyse

In het laboratorium Gasanalyse controleert de KVBG het odorisatieniveau van het in België verdeeld aardgas.

Waarom wordt het gas geodoriseerd?

Aardgas is aan de bron meestal reukloos. Een ongecontroleerde ontsnapping van aardgas uit leidingen of binnenhuisinstallaties zou kunnen leiden tot explosieve mengsels. Om het mogelijk te maken lekken vroegtijdig op te sporen, moet een geurstof worden toegevoegd.
Opdat de odorisering effectief zou zijn, moet de geur voldoende (onaangenaam) en alarmerend zijn. Organische zwavelproducten zijn hiervoor meest geschikt, ze stinken doorgaans fel.
In België zijn er momenteel twee producten in gebruik, hoofdzakelijk THT (tetrahydrothiofeen) en in mindere mate Scentinel E. Dit is een mengsel van TBM (tertiair-butylmercaptaan: 76%), i-PM (iso-propylmercaptaan: 16%) en n-PM (normaal-propylmercaptaan: 8%).

Waar en hoe wordt het gas geodoriseerd?

Een deel van het gas dat zich doorheen de Belgische netten beweegt wordt niet geodoriseerd (getransporteerde gas), aan het verdeelde gas daarentegen wordt wel een geurstof toegevoegd en dit gebeurt meestal op de grens van transport naar distributie.
In sommige landen worden zowel transport als distributie geodoriseerd (Frankrijk).
Het Verenigd Koninkrijk heeft het voorbeeld van België hierin gevolgd.

Een gepaste hoeveelheid geurmiddel, evenredig met het gemeten gasvolume, wordt meestal met behulp van een precisiepomp (doseerpomp) aan het gas toegevoegd. Soms wordt er gebruik gemaakt van verdampers.

Controletechnieken

De grootste moeilijkheid bij het meten van geuren komt voort uit het feit dat we over geen fysische toestellen beschikken noch over scheikundige methoden die toelaten de geurintensiteit te bepalen en dus het menselijk reukzintuig vervangen.

Enerzijds bestaat de mogelijkheid een olfactometrische controle uit te voeren. Anderzijds kan het odorantgehalte gemeten worden via gaschromatografie.

Voor de olfactometrische controle wordt momenteel de Heathtech-Odorator gebruikt. Het toestel is vervaardigd uit roestvrij staal. Door middel van een regelkraan wordt in de mengkamer een hoeveelheid gas met (omgevings)lucht vermengd. Aan de uitlaat van het toestel bevindt zich de "snuifpoort". Op basis van de geurwaarneming op deze plaats kan de verdunning van het te onderzoeken gas/luchtmengsel worden aangepast totdat de geurintensiteit gelijk is aan die van het referentiemengsel. Met dit toestel zijn metingen rechtstreeks op het net (LD) gemakkelijk te verwezenlijken. Een nadeel van de olfactometrische controle is voornamelijk het feit dat het is gebaseerd op subjectieve waarnemingen.

De tweede techniek is de gaschromatografische controletechniek (MEDOR). Een dergelijk chromatografietoestel bevat 4 essentiële onderdelen: een injector (manueel: injectiespuit of automatisch: een sampling loop), een scheidingskolom, een detector en een integrator of softwarepakket. Een staal van het te analyseren gas wordt in de sample loop gebracht en vervolgens door het draaggas meegenomen naar een chromatografische kolom waar een scheiding plaatsgrijpt tussen de aardgascomponenten, die niet worden weerhouden en het odorant dat wordt vertraagd door de kolom. De (elektrochemische) detector gaat geen reactie aan met de aardgascomponenten; zodra echter een zwavelcomponent uitstroomt, vindt een redoxreactie plaats aan het oppervlak van een elektrode. Het signaal wordt opgetekend (chromatogram) door de integrator of verwerkt door het softwarepakket.
De grootte van de piek is een maat voor de hoeveelheid odorant aanwezig in het monster.

Controle van de odorisatie van in België verdeeld gas

Het labo gasanalyse voert jaarlijks ongeveer 1000 odorisatiecontroles via chromatografie uit. Zo wordt de odorisatie van het in België verdeelde gas opgevolgd en waar nodig bijgestuurd. Vanaf het ogenblik dat men vaststelt dat het bekomen resultaat onvoldoende is (reukgraad  1,9) wordt de betrokken distributienetwerkbeheerder (DNB) daarvan onmiddellijk op de hoogte gebracht zodat die de nodige acties kan ondernemen om de situatie veilig te stellen.

Daarnaast worden ook regelmatig vloeibare odorantstalen gecontroleerd via olfactometrie op hun reukvermogen. Dit heeft als doel de eventuele evolutie in de productiekwaliteit van het odorant toch te kunnen opvangen in de odorisatie van het aardgas (door meer of minder te gaan injecteren).

Onvoldoende odorisatie is af te raden (veiligheidsredenen) maar aanhoudende overodorisatie is evenmin goed. Zo zal de gebruiker wennen aan het voortdurend ruiken van gas (vb. bij het ontsteken van keukentoestellen) en verder geen aandacht meer besteden aan een echt gaslek.

Naast de controles op de odorisatie is het labo gasanalyse ook uitgerust met twee gaschromatografen die ingezet worden voor de bepaling van de molaire samenstelling (methaan, ethaan, propaan, butanen, pentanen, stikstof en koolstofdioxide) van het geleverde aardgas (on-line) alsook van netgasmonsters (met een druk boven 3 bar in roestvrij stalen cilinders) voor derden (off-line). De gaschromatografen worden wekelijks gekalibreerd met een gecertificeerd referentiemateriaal (CRM : certified reference material), een synthetisch aardgasmengsel waarvan de samenstelling nauwkeurig gekend is en verwant aan het te analyseren gas.

Uit de samenstelling en aan de hand van internationale normen worden de karakteristieken zoals calorische waarde, Wobbe-index, densiteit en methaangetal berekend. Daarnaast voert het labo ook gaschromatografische analyses uit op proefgasmengsels (gasmengsels met 2 of meer van de volgende componenten : methaan, propaan, stikstof en waterstof), ten opzichte van daarvoor samengestelde binaire kalibratie gasmengsels waarvan de samenstelling verwant is aan het te analyseren testgas. De Wobbe-index van het proefgas aangewend in het labo gastoepassingen mag maximaal 2% afwijken van de referentie Wobbe.

De activiteiten inzake aardgas- en proefgasanalysen zijn Beltest geaccrediteerd.

Contactpersonen

Hilde Vinck