原油中水和沉淀物的測定 離心法是怎樣的

 原油中水和沉淀物的測定 離心法是根據國標GB/T6533-2012進行的，本標準按照GB/T1.12009給出的規則起草。根據以下標準，可以選擇上海密通SYP-6533原油中水和沉淀物試驗器來進行測定。

本標準代替GB/T65331986《原油水和沉淀物測定法(離心法)》,與GB/T6533—1986相比將“水分測定必須使GB/T60"修改為“水分測定應采用GB/T8929"(見第1章9年版的首段);

要技術變化如下:

—增加了“規范性引用文件"(見第2章);

—增加了相對離心力的計算公式(見4.1.6);

一增加了對離心管刻度進行校驗的內容(見4.2);

增加了“對于高黏稠或高蠟原油,需要將溫度控

將溫度控制在71℃士℃以使原油中的蠟結晶溶解

(見4.3,1986年版的2.1.3);

增加了對黏稠原油試樣加入離心管的方法(見7.2);

增加了“質量保證和控制"(見第10章);

增加了“試驗報告"(見第11章);

將圖A.1的標題“甲苯在水中的溶解度"修改為“水在甲苯中的溶解度"。

本標準使用重新起草法修改采用 ASTM D44007-8《離心法測定原油中的水和沉淀物(實驗室法)

本標準與 ASTM4 D007-08的技術性差異及其原因如下:

關于規范性引用文件,本標準做了具有技術性差異的調整,以適應我國的技術條件,調整的情

況集中反映在第2章“規范性引用文件"中,具體調整如下:

用等效采用國際標準的GB/T4756代替了 ASTM D44057(見第6章);

用等效采用國際標準的GB/T6531代替了 ASTM D4473(見第1章);

用修改采用國際標準的GB/T8929代替了 ASTM D4006(見第1章);

用等同采用國際標準的SY/T5317代替了 ASTM D4177(見第6章)

本標準做了下列編輯性修改:

刪除了 ASTM D44007-08的資料性附錄X1

本標準由全國石油天然氣標準化技術委員會(SC/TC355)提出并歸口

本標準起草單位:中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院、舟山出入境檢驗檢疫局、大慶油田工程有限公司、中國石油天然氣股份有限公司管道分公司管道科技研究中心。

本標準主要起草人:顧潔、賀新安、魏宇彤、趙中福、劉雯、劉吉良。

本標準所代替標準的歷次版本發布情況為:GB/T6533-1986

原油中水和沉淀物的測定 離心法

警告:使用本標準的人員應有正規實驗室工作的實踐經驗。本標準并未指出所有可能的安全問題。使用者有責任采取適當的安全和健康措施,并保證符合國家有關法規規定的條件。

1范圍

本標準規定了采用離心分離方法測定原油中水和沉淀物含量的方法。

本標準適用于原油。

本標準測定的原油中水含量一般低于實際的水含量。當測定精度要求較高時,沉淀物測定應采用B/T6531水分測定應采用GB/T8929

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是bi不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修gai單)適用于本文件

GB/T4756石油液體手工取樣法(GB/T475—1998,eqv ISO3170:1988

GB/T6531原油和燃料油中沉淀物測定法抽提法)(GB/T65311986(91), eqv ISO3735:1983)

GB/T8929原油水含量的測定蒸餾法(/t89292006,ISO9029:1990,OD)

SY/T5317石油液體管線自動取樣法(SY/T537-2006,ISO3171:1988,T)

3方法概要

將等體積的原油和經水飽和的甲苯裝入錐形離心管中,經離心分離后,讀出在管底部的水和沉淀物的體積。

4儀器

4.1離心機

4.1.1離心機可轉動兩個或兩個以上裝滿試樣的長約203mm的錐形離心管,可控制轉速,使離心管末端的相對離心力(rcf)至少為600(見4.1.6)

4.1.2旋轉頭、離心杯和離心環包括緩沖墊都應有良好的結構,以能經受動力源發出的最大離心力。離心時,離心杯底部墊圈和上部墊片應牢固地支持著離心管離心機應由一個足夠牢固的金屬防護罩

4.1.3離心機應具加熱功能,并可穩定控制溫度以避免不安全情況發生。在整個離心期間溫度控制在圍起來,以免離心管破裂時發生危險。

60℃±3℃。離心機的溫控能將溫度控制在所要求的范圍之內,并且在易燃的環境之內要注意安全操作。

4.1.4離心機、電動機和加熱器都應符合有關實驗室的安全規定。

4.1.5離心機轉速x按式(1)計算:

4.2離心管

清晰明顯,離心管口可用塞子蓋緊?？潭仍试S公差和各標記間最小刻度列于表1中,可用新煮佛過的20℃的蒸餾水來校正,以彎月面的下緣讀取體積數。離心管使用之前,其刻度的準確性要進行體積驗。校驗包括至0.25mL刻度的每個刻度(如圖2所示),還包括0.5mL、1.0mL、2.0mL、50.0mL

和100mL的刻度。如果離心管刻度的誤差超過表1所示的允許范圍,離心管就不能使用。

4.3恒溫浴

能把離心管垂直浸入到100mL刻線處的液體浴或金屬塊浴,并可控制溫度60℃±3℃

對于高黏稠或高蠟原油,需要將溫度控制在71℃±3℃以使原油中的蠟結晶溶解。

4.4移液管

50mL移液管或等量的體積適配器。

5試劑

5.1甲苯:純度大于99.5%。

警告:甲苯易燃,有毒。

5.2水飽和甲苯溶液:甲苯應在60℃±3℃恒溫浴(見4.3)中用水配制成飽和的甲苯溶液,但不能有懸浮水。制備方法按附錄A。

5.3破乳劑溶液:破乳劑可加速水從油中分離出來并避免水粘附在離心管壁上。破乳劑溶液推薦使用甲苯配制成25%(質量分數)破乳劑溶液。對某些原油,破乳劑對甲苯的比例可按需要改變。使用破乳劑溶液的數量不計入測定的水和沉淀物的體積。破乳劑溶液應貯存在深色瓶子里,并密封。

6取樣

按GB/T4756或SY/T5317取得有代表性的樣品,密封保存。

7試驗步驟

7.1把試樣直接從容器中加到兩支離心管的50mL刻線處。使用移液管或等量的體積適配器在兩支離心管中各加入50mL已在60℃±3℃或71℃3℃恒溫浴中被水飽和的甲苯溶液(見5.2)以彎月面的上緣讀取50mL和100mL體積數。用移液管或自動滴定管向每支離心管中加入0.2mL破乳溶液(見5.3)。用塞子塞緊,并顛倒10次,保證試樣和甲苯溶液混合均勻

7.2如果遇到非常黏稠的原油,試樣和溶劑混合會比較困難,可先在離心管中加入溶劑,再加試樣,混合。但應小心,試樣不能超過100mL刻線。

7.3輕輕地松開塞子,把離心管放在60℃±3℃恒溫浴中,浸沒至100mL刻線處,至少停留15min,

樣便于塞子上下顛倒10次,保證試樣和甲苯溶液混合均勻。

注:60℃下甲苯蒸氣壓約為40℃時的兩倍,管中壓力較大,開蓋時應注意。

7.4將離心管放入離心機內相對的離心杯中,以保持平衡(如果放入的離心管不能保持平衡,則在相對的離心杯中加入等量的水,以保持平衡)。重新塞緊塞子,按式(1)或式(2)計算出當最小相對離心力為600條件下的離心機轉速,離心機在此條件下旋轉10min。

7.5停止轉動后,立即讀出并記錄每支管底部水和沉淀物的體積。水和沉淀物為0.1mL~1mL時讀準至0.05mL;1mL以上讀準至0.1mL;小于0.1mL,估計讀至0.025mL(參照圖2)不攪動離心

管,再放于離心機原來的位置上,以相同的轉速旋轉0min,讀取讀數,直至水和沉淀物的體積連續兩次讀數保持不變。

7.6在整個離心試驗過程中,試樣的溫度應保持在60℃±3℃。

7.7為避免離心管在離心杯中破裂,應小心地使離心管置于底部墊圈上,管的任何部分都不應與離心杯的邊緣接觸。

8計算

8.1記錄每個離心管內水和沉淀物的最終體積。如果兩個讀數之間的差值大于離心管上的一個分度(見表1)或水和沉淀物的最終體積不大于0.1mL,且兩個讀數之間的差值大于0.025mL時,試驗結果均不可采用,應重新測定。

8.2將兩個可采用的讀數總和作為試樣的水和沉淀物的體積分數(%),按表2所示報告試驗結果.

9精密度

9.1重復性

同一操作者,使用同一儀器,對同一個試樣進行測定,所得兩個重復測定結果之差,不應超過下列數值(95%置信水平):

一測定結果在0.0%~0.3%之間時,見圖3;

測定結果在0.3%~1:0%之間時,不大于0.12%。

9.2再現性

不同的操作者,在不同的實驗室,對同一個試樣進行測定,所得兩個單一和獨立的結果之差,不應超過下列數值(95%置信水平):

一測定結果在0.0%~0.3%之間時,見圖3;

一測定結果在0.3%~1.0%之間時,不大于0.28%

10質量保證和控制

10.1通過分析一種受控的質控樣品保證儀器的性能和試驗步驟的準確。

10.2各檢測機構應制定質量控制和質量評價方法并能確保試驗結果的可靠性。

11試驗報告

試驗報告至少應給出以下幾個方面的內容:

a)識別被試驗的樣品所需的全部資料;

b)使用的標準(包括發布年號);

c)試驗結果;

d)與規定的分析步驟的差異;

e)在試驗中觀察到的異常現象;

f)試驗日期。

附錄A

(規范性附錄)

水飽和甲苯溶液的配制方法

A.1范圍

本方法用作配制原油中水和沉淀物測定法(離心法)所用水飽和甲苯溶液。

A.2意義

圖A.1表明水在甲苯中的溶解度。水溶解在甲苯中的百分含量隨溫度升高而增加,在21℃約為0.03%,而在70℃為0.17%。由于一般供應的甲苯相對來說是“無水的",如果直接使用,可能會溶存在于原油試樣中部分甚至全部的水,這將明顯降低原油中水和沉淀物的測定值。為使離心法能準確地測定原油中水和沉淀物,甲苯應在離心試驗的溫度下預先進行飽和。

A.3試劑

A.3.1甲苯:純度大99.5%

A.3.2蒸餾水或自來水

A.4儀器

A.4.1液體恒溫浴:至少能浸入1L容器,溫度能控制在60℃±3℃(見4.3)

A.4.2具塞玻璃瓶:1L。

A.5試驗步驟

A.5.1將恒溫浴的溫度調節至離心實驗時所需的溫度,并將恒溫浴的溫度維持在±3℃。

A.5.2將700mL~800mL甲苯裝入具塞玻璃瓶中,加入足夠量的水(至少2mL,但不得超過25mL),維持瓶中有明水存在。塞緊塞子,用力搖動30s

A.5.3松開瓶塞,將玻璃瓶置于恒溫浴中,恒溫3min,取出瓶子,塞緊塞子,小心搖動30s

A.5.4重復A.5.3試驗步驟3次。

注:甲苯在60℃的蒸氣壓約為38℃時的兩倍。

A.5.5將裝有水和甲苯的瓶子,在恒溫浴中放置48h,以保證甲苯和游離水之間*平衡并在要求的溫度下*飽和。如果在48h平衡以前需要使用該水飽和甲苯溶液,則應將甲苯溶液注入離心管中,在相同的離心機中,以離心試驗所要求的離心力和溫度下離心,然后小心地從離心管中吸出甲苯,但不要攪動沉在管底部的游離水。

A.5.6用水飽和甲苯取決于時間和溫度,建議將水飽和甲苯溶液總是貯存在試驗溫度下,以便任何時間試驗都可以得到水飽和甲苯溶液。