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對原油水分密度測定規范的幾個細節補充
發布時間：2017-09-01
原油水分密度采樣和分析采用如下4個規范:
(1) GB/T 1884―2000《原油和液體石油產品密度實驗室測定法(密度計法)》;
(2) GB/T 8929―2006《原油水分量測定(蒸餾法)》;
(3) GB/T 4756―1998《石油液體手工取樣法》;
(4) SY/T 5317―2006《石油液體管線自動取樣法》。
實際執行規范時,發現有幾項規定應作適當調整補充,這樣能夠使規范更加易于執行,更加能夠保證數據的準確性,在此提出供同行商榷。
1原油取樣
1?1三種取樣方式的對比
我公司從儀長線交接取得原油,但是收油罐油量經常虧損。為此對管線自動取樣、管線手工取樣及罐內靜態樣進行了比對。儀長線長嶺站的流量計前垂直管道上安裝的是徐州城信自動取樣器廠制造, LLAS-D型自動取樣器。單次取樣量11m,l 8h取樣1200m,l取樣間隔時間4′24″,另外在流量計后安裝有手工取樣管,一般每2h取樣1次,每次300ml。收到原油,進3萬m3外浮頂保溫罐,比對時截取48h量換罐,油罐取組合樣,原油流量250~280m3/h。2006年10月對罐內原油樣、手工樣、自動取樣器樣進行比對結果如表1。
表1比對結果是6次試驗的平均值,而且單樣測定的重復性與再現性都合乎要求。自動取樣器采樣含水偏低,而密度大,分析原因是單次取樣量少,每次取樣間隔時間之內取樣管內有沉積原油,沉積原油應是粘度較大的物質,即密度大含量少的原油。而罐樣的水分含量最大,可能原因是手工管線樣和自動采樣器樣未能采到原油中懸浮水。表1比對結果說明動態樣比靜態樣含水要低,密度要高。應特別注意取樣管的安裝,保證取樣口在規定的取樣截面區域,否則比對結果差異更大。
對于以上的比對結果,經過雙方確認,我們采用了對管線手工樣和自動取樣器樣的測量密度進行修正的辦法補償差異。半年來情況基本穩定,收油罐收油量與來油量的差異優于±0?2%。實際上當時比對試驗結果是在原油流量溫度基本穩定以及自動采樣器取樣頻率與取樣量調試確定后,經過多次試驗取得,后來流量溫度變化超過20%重新進行了試驗而結果相差不大。
1?2關于取樣方式的建議
(1)自動取樣器不論其取樣原理方式如何,均應進行標定后才能使用,包括出廠后的標定和安裝后的標定。
(2)動態管線樣與靜態樣的差異應小于含水及密度測定的再現性。
(3)如存在系統性誤差不能消除,應將測定結果修正。
2均樣
規范中不推薦使用手工均樣,要求使用機械均樣。但我們調查到機械均樣復雜不便使用,實際上一般都使用手工搖樣,即“8字搖樣法”:操作者用手持裝有樣品的密閉樣品瓶,每2秒1個8字線在胸前搖動樣瓶,搖動5min。對于不同操作者可以根據分樣試驗結果,適當延長搖樣混合時間,保證分樣的一致性。
實踐證明手工“8字搖樣法”簡便易行完全,可以保證均樣的效果。建議規范予以采用。
3含水試樣的稱量
3?1秤的準確度與量程及稱準值的影響
精確測定原油含水量時,一般使用質量百分含量。GB/T 8929―2006規定稱試樣量100~200g時稱準至1g,稱試樣量5~50g時,稱準至0?2g,秤的準確度及秤量程未規定。
在測定含水分析試驗中發現:使用檢定合格準確度低于Ⅲ級的秤或者量程大于1000g的Ⅲ級秤時,按規范操作稱量100g試樣,再在二級天平上比對,誤差量有±2?5g。當水含量大于1?1%,稱量產生的誤差有1?1%×(±2?5% ) =±2?75%。這樣規范規定的試驗結果重復性0?08%、再現性0?11%就難于保證。使用Ⅲ級秤量程為200~500g的電子秤時,倒樣時可稱準至0?2g,在二級天平上比對誤差±0?8g。實際上用電子秤稱水分樣時快捷準確,但是要注意遵守電子秤檢定和使用要求。
3?2關于含水試樣的稱量的建議
建議規范采用如下規定:精確測定原油水的質量百分含量時,應使用準確度等于或優于Ⅲ級(中準確度)的秤。試樣量為5~50g時,秤最大量程不應超過100g,稱準至0?2g,試樣量100~200g時,秤最大量程不應超過500g,稱準至0?2g。
4密度測定時的試驗溫度
4?1不同試驗溫度下密度測得值
GB/T 1884―2000規定密度測定的試驗溫度:對原油樣品要加熱到20℃,或高于凝點9℃或高于濁點3℃的一個溫度。實際上原油濁點難于測量,密度測定時的試驗溫度一般取高于凝點9℃大多在20℃以上的溫度。我公司管輸油為中東沙特油和山東勝利油混合油,凝點14℃,分別在23?7℃、27℃、29?1℃、34℃、39℃試驗測定密度,結果測得標準密度0?9083、0?9073、0?9069、0?9073、0?9078kg/L。
經過多次試驗,得出如圖1密度溫度曲線。
4?2密度測定時的試驗溫度建議
從圖1可看出,在凝點以上12℃~16℃測定密度較為合適,在此區間密度變化小于0?05%,可以測量到最小原油密度值。溫度過低時,由于原油表面張力及粘度影響,測定密度偏大,而溫度過高,輕組分揮發過多,密度也偏大。
建議規范采用規定:原油密度測定時,試驗溫度應在凝點以上12℃~16℃之間。
5結束語
原油價值高貿易交接數量大,計量過程中測定的原油水分、密度是2個重要數據,對貿易雙方的利益影響很大,容易引起雙方的爭議。文中提到了測定原油水分、密度的從取樣到測定幾個細節問題,是容易被忽視或誤解的地方,相應的解決方案辦法只是我一家的摸索經驗,僅供參考。
摘自：中國計量測控網
