T/CSMTNY 003-2026 管输掺氢天然气质量分析与流量计量技术指南

ICS17.120.10

CCSN12

团体标准

T/CSMTNY003—2026

管输掺氢天然气质量分析与流量计量

技术指南

Technicalguidelinesforqualityanalysisandflowmeasurementof

hydrogen⁃enrichednaturalgasinpipelinetransportation

2026⁃04⁃10发布2026⁃05⁃10实施

中国计量测试学会发布

中国标准出版社出版

T/CSMTNY003—2026

目次

前言…………………………Ⅲ

引言…………………………Ⅳ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………2

4总体原则…………………2

5质量分析…………………3

5.1取样…………………3

5.2分析方法……………3

6流量测量…………………3

6.1流量计………………3

6.2配套仪表……………6

6.3流量计算……………7

附录A（规范性）气相色谱仪配置…………9

A.1分析模式……………9

A.2载气…………………9

A.3检测通道……………9

附录B（资料性）氢气掺入对流量计影响分析…………10

B.1对传感器的影响……………………10

B.2对计算模型和流量算法的影响……………………10

B.3对入口速度分布的影响……………10

B.4对零部件的影响……………………10

参考文献……………………11

Ⅰ

T/CSMTNY003—2026

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规

定起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由中国计量测试学会提出并归口。

本文件起草单位：中国石油西南油气田分公司天然气研究院、中国计量科学研究院、中国石油西南

油气田分公司、中国测试技术研究院、上海中核维思仪器仪表股份有限公司、国家管网集团西部管道有

限责任公司、常州磬诺仪器有限公司、中国石油工程建设有限公司西南分公司、北京市燃气集团有限责

任公司、中国计量大学、北京中首世佳科技有限责任公司、四川中博氢能能源科技有限公司、美卓伦检

测技术大连有限公司、四川中测标物科技有限公司、四川华油集团有限责任公司。

本文件主要起草人：周理、赵英杰、张佩颖、李春辉、何敏、戴承平、方向、赵普俊、任佳、林青瑾、

张镨、朱琦、蔡黎、蔡浩晖、潘义、王少楠、陈学锋、陈荟宇、周代兵、曾文平、沈琳、黄敏、李怀平、王涵文、

王海兰、董新利、徐志鹏、邓凡峰、雷励、杜彦平、孙盛龙、白志远、杨嘉伟、张西、石磊。

Ⅲ

T/CSMTNY003—2026

引言

《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》明确指出要稳步形成氢能储运体系，积极开展掺氢

天然气管道试点示范。国内先后于辽宁、河北、内蒙古、宁夏、浙江、广东、四川、陕西等多地开展了天然

气掺氢示范项目，建设了城燃⁃氢气“掺⁃输⁃用”一体化平台和可掺氢高压天然气长输管道，并在混氢设

备、管材、管输工艺、本质安全以及终端应用等方面取得了实质性成果，验证了天然气管网掺氢运行的

可行性。然而掺氢天然气的质量和计量作为衔接上下游的关键环节，目前国内系统性研究相对较少。

由于氢气和天然气理化性质间的差异极大，简单套用常规天然气的质量分析和流量计量标准体系，可

能引起相关设备和方法等的不适应，带来分析/计量结果失准的潜在技术风险和贸易纠纷，一定程度上

阻碍了掺氢天然气的规模化和市场化进程。

本文件的制订旨在统一对掺氢天然气质量和计量关键环节的基本认识，确立涵盖取样与组分分

析、流量测量与计算的全链路技术框架，为掺氢天然气的高效输配和公平贸易提供技术支撑，并为未来

的质量/计量技术研究、设备研发和标准规范研制提供方向指引。

本文件在起草过程中参考了由欧洲国家计量机构协会（EURAMET）资助开展的涉及掺氢天然气

/NewGasMetDecarbMET4H

分析计量的专项科研项目（如、、2等）所发布的技术报告，以及国内高校关

于天然气掺氢后的流动现象和流场变化的数值模拟与仿真研究论文，并结合参编技术机构及设备制造

商的前期成果和专业经验，给出了现有天然气质量分析和流量计量技术用于掺氢天然气时需考虑的差

异及对应的调整措施。受限于国内暂缺掺氢天然气组分分析测试和流量量值溯源可用的试验平台、难

以获得真实实验与参考数据佐证的现状，部分结论和指导尚且停留在定性层面，定量的技术指标的确

定有待技术研究的进一步深入以及现场实践的不断积累。

本文件不涉及与其应用有关的所有安全问题（如管输工艺的适应性、管材氢脆与氢腐蚀、设备防护

与防爆、氢泄漏的监检测等）。在使用本文件前，使用者有责任制订相应的安全和保护措施，并明确其

限定的适用范围。

Ⅳ

T/CSMTNY003—2026

管输掺氢天然气质量分析与流量计量

技术指南

1范围

本文件提供了管道输送的掺氢天然气的取样、分析与计量方面的指导和建议，并给出了与需考虑

要点有关的信息。

本文件适用于氢气含量（摩尔分数）不超过10.0%的掺氢天然气（其中氢气和天然气已经过充分

混合并均匀）。氢气含量超过10.0%的掺氢天然气可参考本文件。

注：若无特殊说明，本文件所述氢气含量以摩尔分数计。

本文件适用于天然气长输管网和城镇燃气管网的交接计量系统和输配计量系统中掺氢天然气的

质量分析与流量计量。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。

GB17820天然气

GB/T11060.1天然气含硫化合物的测定第1部分：用碘量法测定硫化氢含量

GB/T11060.2天然气含硫化合物的测定第2部分：用亚甲蓝法测定硫化氢含量

GB/T11060.3天然气含硫化合物的测定第3部分：用乙酸铅反应速率双光路检测法测定硫

化氢含量

GB/T11060.4天然气含硫化合物的测定第4部分：用氧化微库仑法测定总硫含量

GB/T11060.5天然气含硫化合物的测定第5部分：用氢解⁃速率计比色法测定总硫含量

GB/T11060.8天然气含硫化合物的测定第8部分：用紫外荧光光度法测定总硫含量

GB/T11060.10天然气含硫化合物的测定第10部分：用气相色谱法测定硫化合物

GB/T11062天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法

GB/T13609天然气气体取样

GB/T13610天然气的组成分析气相色谱法

GB/T17283天然气水露点的测定冷却镜面凝析湿度计法

GB/T17747.2天然气压缩因子的计算第2部分：用摩尔组成进行计算

GB/T17747.3天然气压缩因子的计算第3部分：用物性值进行计算

GB/T18603天然气计量系统技术要求

GB/T18604—2023用气体超声流量计测量天然气流量

GB/T18940封闭管道中气体流量的测量涡轮流量计

GB/T19205天然气标准参比条件

GB/T20604天然气词汇

GB/T20728封闭管道中流体流量的测量科里奥利流量计的选型、安装和使用指南

GB/T21391用涡轮流量计测量天然气流量

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