原油中水和沉淀物的测定 离心法是怎样的

 原油中水和沉淀物的测定 离心法是根据国标GB/T6533-2012进行的，本标准按照GB/T1.12009给出的规则起草。根据以下标准，可以选择上海密通SYP-6533原油中水和沉淀物试验器来进行测定。

本标准代替GB/T65331986《原油水和沉淀物测定法(离心法)》,与GB/T6533—1986相比将“水分测定必须使GB/T60"修改为“水分测定应采用GB/T8929"(见第1章9年版的首段);

要技术变化如下:

—增加了“规范性引用文件"(见第2章);

—增加了相对离心力的计算公式(见4.1.6);

一增加了对离心管刻度进行校验的内容(见4.2);

增加了“对于高黏稠或高蜡原油,需要将温度控

将温度控制在71℃士℃以使原油中的蜡结晶溶解

(见4.3,1986年版的2.1.3);

增加了对黏稠原油试样加入离心管的方法(见7.2);

增加了“质量保证和控制"(见第10章);

增加了“试验报告"(见第11章);

将图A.1的标题“甲苯在水中的溶解度"修改为“水在甲苯中的溶解度"。

本标准使用重新起草法修改采用 ASTM D44007-8《离心法测定原油中的水和沉淀物(实验室法)

本标准与 ASTM4 D007-08的技术性差异及其原因如下:

关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情

况集中反映在第2章“规范性引用文件"中,具体调整如下:

用等效采用国际标准的GB/T4756代替了 ASTM D44057(见第6章);

用等效采用国际标准的GB/T6531代替了 ASTM D4473(见第1章);

用修改采用国际标准的GB/T8929代替了 ASTM D4006(见第1章);

用等同采用国际标准的SY/T5317代替了 ASTM D4177(见第6章)

本标准做了下列编辑性修改:

删除了 ASTM D44007-08的资料性附录X1

本标准由全国石油天然气标准化技术委员会(SC/TC355)提出并归口

本标准起草单位:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院、舟山出入境检验检疫局、大庆油田工程有限公司、中国石油天然气股份有限公司管道分公司管道科技研究中心。

本标准主要起草人:顾洁、贺新安、魏宇彤、赵中福、刘雯、刘吉良。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:GB/T6533-1986

原油中水和沉淀物的测定 离心法

警告:使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施,并保证符合国家有关法规规定的条件。

1范围

本标准规定了采用离心分离方法测定原油中水和沉淀物含量的方法。

本标准适用于原油。

本标准测定的原油中水含量一般低于实际的水含量。当测定精度要求较高时,沉淀物测定应采用B/T6531水分测定应采用GB/T8929

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是bi不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适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单)适用于本文件

GB/T4756石油液体手工取样法(GB/T475—1998,eqv ISO3170:1988

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

GB/T8929原油水含量的测定蒸馏法(/t89292006,ISO9029:1990,OD)

SY/T5317石油液体管线自动取样法(SY/T537-2006,ISO3171:1988,T)

3方法概要

将等体积的原油和经水饱和的甲苯装入锥形离心管中,经离心分离后,读出在管底部的水和沉淀物的体积。

4仪器

4.1离心机

4.1.1离心机可转动两个或两个以上装满试样的长约203mm的锥形离心管,可控制转速,使离心管末端的相对离心力(rcf)至少为600(见4.1.6)

4.1.2旋转头、离心杯和离心环包括缓冲垫都应有良好的结构,以能经受动力源发出的最大离心力。离心时,离心杯底部垫圈和上部垫片应牢固地支持着离心管离心机应由一个足够牢固的金属防护罩

4.1.3离心机应具加热功能,并可稳定控制温度以避免不安全情况发生。在整个离心期间温度控制在围起来,以免离心管破裂时发生危险。

60℃±3℃。离心机的温控能将温度控制在所要求的范围之内,并且在易燃的环境之内要注意安全操作。

4.1.4离心机、电动机和加热器都应符合有关实验室的安全规定。

4.1.5离心机转速x按式(1)计算:

4.2离心管

清晰明显,离心管口可用塞子盖紧。刻度允许公差和各标记间最小刻度列于表1中,可用新煮佛过的20℃的蒸馏水来校正,以弯月面的下缘读取体积数。离心管使用之前,其刻度的准确性要进行体积验。校验包括至0.25mL刻度的每个刻度(如图2所示),还包括0.5mL、1.0mL、2.0mL、50.0mL

和100mL的刻度。如果离心管刻度的误差超过表1所示的允许范围,离心管就不能使用。

4.3恒温浴

能把离心管垂直浸入到100mL刻线处的液体浴或金属块浴,并可控制温度60℃±3℃

对于高黏稠或高蜡原油,需要将温度控制在71℃±3℃以使原油中的蜡结晶溶解。

4.4移液管

50mL移液管或等量的体积适配器。

5试剂

5.1甲苯:纯度大于99.5%。

警告:甲苯易燃,有毒。

5.2水饱和甲苯溶液:甲苯应在60℃±3℃恒温浴(见4.3)中用水配制成饱和的甲苯溶液,但不能有悬浮水。制备方法按附录A。

5.3破乳剂溶液:破乳剂可加速水从油中分离出来并避免水粘附在离心管壁上。破乳剂溶液推荐使用甲苯配制成25%(质量分数)破乳剂溶液。对某些原油,破乳剂对甲苯的比例可按需要改变。使用破乳剂溶液的数量不计入测定的水和沉淀物的体积。破乳剂溶液应贮存在深色瓶子里,并密封。

6取样

按GB/T4756或SY/T5317取得有代表性的样品,密封保存。

7试验步骤

7.1把试样直接从容器中加到两支离心管的50mL刻线处。使用移液管或等量的体积适配器在两支离心管中各加入50mL已在60℃±3℃或71℃3℃恒温浴中被水饱和的甲苯溶液(见5.2)以弯月面的上缘读取50mL和100mL体积数。用移液管或自动滴定管向每支离心管中加入0.2mL破乳溶液(见5.3)。用塞子塞紧,并颠倒10次,保证试样和甲苯溶液混合均匀

7.2如果遇到非常黏稠的原油,试样和溶剂混合会比较困难,可先在离心管中加入溶剂,再加试样,混合。但应小心,试样不能超过100mL刻线。

7.3轻轻地松开塞子,把离心管放在60℃±3℃恒温浴中,浸没至100mL刻线处,至少停留15min,

样便于塞子上下颠倒10次,保证试样和甲苯溶液混合均匀。

注:60℃下甲苯蒸气压约为40℃时的两倍,管中压力较大,开盖时应注意。

7.4将离心管放入离心机内相对的离心杯中,以保持平衡(如果放入的离心管不能保持平衡,则在相对的离心杯中加入等量的水,以保持平衡)。重新塞紧塞子,按式(1)或式(2)计算出当最小相对离心力为600条件下的离心机转速,离心机在此条件下旋转10min。

7.5停止转动后,立即读出并记录每支管底部水和沉淀物的体积。水和沉淀物为0.1mL~1mL时读准至0.05mL;1mL以上读准至0.1mL;小于0.1mL,估计读至0.025mL(参照图2)不搅动离心

管,再放于离心机原来的位置上,以相同的转速旋转0min,读取读数,直至水和沉淀物的体积连续两次读数保持不变。

7.6在整个离心试验过程中,试样的温度应保持在60℃±3℃。

7.7为避免离心管在离心杯中破裂,应小心地使离心管置于底部垫圈上,管的任何部分都不应与离心杯的边缘接触。

8计算

8.1记录每个离心管内水和沉淀物的最终体积。如果两个读数之间的差值大于离心管上的一个分度(见表1)或水和沉淀物的最终体积不大于0.1mL,且两个读数之间的差值大于0.025mL时,试验结果均不可采用,应重新测定。

8.2将两个可采用的读数总和作为试样的水和沉淀物的体积分数(%),按表2所示报告试验结果.

9精密度

9.1重复性

同一操作者,使用同一仪器,对同一个试样进行测定,所得两个重复测定结果之差,不应超过下列数值(95%置信水平):

一测定结果在0.0%~0.3%之间时,见图3;

测定结果在0.3%~1:0%之间时,不大于0.12%。

9.2再现性

不同的操作者,在不同的实验室,对同一个试样进行测定,所得两个单一和独立的结果之差,不应超过下列数值(95%置信水平):

一测定结果在0.0%~0.3%之间时,见图3;

一测定结果在0.3%~1.0%之间时,不大于0.28%

10质量保证和控制

10.1通过分析一种受控的质控样品保证仪器的性能和试验步骤的准确。

10.2各检测机构应制定质量控制和质量评价方法并能确保试验结果的可靠性。

11试验报告

试验报告至少应给出以下几个方面的内容:

a)识别被试验的样品所需的全部资料;

b)使用的标准(包括发布年号);

c)试验结果;

d)与规定的分析步骤的差异;

e)在试验中观察到的异常现象;

f)试验日期。

附录A

(规范性附录)

水饱和甲苯溶液的配制方法

A.1范围

本方法用作配制原油中水和沉淀物测定法(离心法)所用水饱和甲苯溶液。

A.2意义

图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随温度升高而增加,在21℃约为0.03%,而在70℃为0.17%。由于一般供应的甲苯相对来说是“无水的",如果直接使用,可能会溶存在于原油试样中部分甚至全部的水,这将明显降低原油中水和沉淀物的测定值。为使离心法能准确地测定原油中水和沉淀物,甲苯应在离心试验的温度下预先进行饱和。

A.3试剂

A.3.1甲苯:纯度大99.5%

A.3.2蒸馏水或自来水

A.4仪器

A.4.1液体恒温浴:至少能浸入1L容器,温度能控制在60℃±3℃(见4.3)

A.4.2具塞玻璃瓶:1L。

A.5试验步骤

A.5.1将恒温浴的温度调节至离心实验时所需的温度,并将恒温浴的温度维持在±3℃。

A.5.2将700mL~800mL甲苯装入具塞玻璃瓶中,加入足够量的水(至少2mL,但不得超过25mL),维持瓶中有明水存在。塞紧塞子,用力摇动30s

A.5.3松开瓶塞,将玻璃瓶置于恒温浴中,恒温3min,取出瓶子,塞紧塞子,小心摇动30s

A.5.4重复A.5.3试验步骤3次。

注:甲苯在60℃的蒸气压约为38℃时的两倍。

A.5.5将装有水和甲苯的瓶子,在恒温浴中放置48h,以保证甲苯和游离水之间*平衡并在要求的温度下*饱和。如果在48h平衡以前需要使用该水饱和甲苯溶液,则应将甲苯溶液注入离心管中,在相同的离心机中,以离心试验所要求的离心力和温度下离心,然后小心地从离心管中吸出甲苯,但不要搅动沉在管底部的游离水。

A.5.6用水饱和甲苯取决于时间和温度,建议将水饱和甲苯溶液总是贮存在试验温度下,以便任何时间试验都可以得到水饱和甲苯溶液。