跟著科學(xué)技術(shù)的快速開展,在人們生活中呈現(xiàn)大量高科技、新材料的設(shè)備。石油技術(shù)是現(xiàn)代化石油產(chǎn)品生產(chǎn)中常見的技術(shù),經(jīng)過對(duì)石油產(chǎn)品中有效成分的提取,來滿意工業(yè)生產(chǎn)和人民日子的需求。密度是石油產(chǎn)品在加工匯總進(jìn)程進(jìn)行質(zhì)量操控的重要目標(biāo)之一,在各種油類產(chǎn)品的計(jì)量、運(yùn)送、以及買賣的進(jìn)程中,都要對(duì)石油及石油產(chǎn)品的密度進(jìn)行丈量,如何精確丈量石油及石油產(chǎn)品的密度值是當(dāng)前科學(xué)家所面對(duì)的重要課題。在雜亂的市場(chǎng)環(huán)境下呈現(xiàn)了各種不同的石油密度丈量辦法和丈量儀器,各種辦法也存在不同的影響要素,各有優(yōu)劣。
石油產(chǎn)品密度的影響要素
1時(shí)間要素
從石油密度樣品的抽取到測(cè)試是一個(gè)進(jìn)程,整個(gè)進(jìn)程需求不等的時(shí)刻,大約40-60min,在樣品運(yùn)送進(jìn)程中,含有輕組分易揮發(fā)性原油和輕質(zhì)石油產(chǎn)品會(huì)產(chǎn)生輕組分損失。在同等室溫下,取一定量的原油樣品,每隔一段時(shí)刻測(cè)試一次密度,查驗(yàn)成果表明,跟著寄存時(shí)刻逐漸延長,原有的密度在不斷添加,其幅度為 0.04kg/m2.h。
實(shí)踐證明樣品寄存時(shí)刻的長短會(huì)影響石油產(chǎn)品的密度。所以在實(shí)際操作進(jìn)程中,要盡量減少從取樣到測(cè)試中間的時(shí)刻,且盛放樣品的容器要密封,混合也要在密閉體系中進(jìn)行。
2溫度要素
石油產(chǎn)品的規(guī)范密度是在20℃和101.325kPa 下,單位體積液體的質(zhì)量,以kg/m3或g/cm 3表示。那么不管用何種丈量密度的辦法丈量密度,在規(guī)范溫度20℃或挨近20 ℃時(shí)丈量時(shí)最為精確,因?yàn)榇藴囟葪l件下,批改差錯(cuò)最小。那么實(shí)際丈量時(shí),樣品的溫度挨近整個(gè)被測(cè)石油產(chǎn)品實(shí)際溫度時(shí),差錯(cuò)也最小。但對(duì)于一些含蠟原油,其傾點(diǎn)高于10℃或濁點(diǎn)高于 15℃,在丈量前要將樣品加熱到高于傾點(diǎn)9℃以上和高于濁點(diǎn) 3℃以上,對(duì)于含蠟餾份油,在樣品混合前應(yīng)加熱到濁點(diǎn)3℃以上;殘?jiān)剂嫌驼闪棵芏葧r(shí),要加熱到挨近 20℃。
總歸,各種油品在樣品丈量的準(zhǔn)備進(jìn)程中,要考慮樣品自身的溫度改動(dòng)和環(huán)境要素引起的溫度改動(dòng)。
3水分和沉積物要素
水的密度和沉積物應(yīng)該大于油的密度,水和沉積物中的油含量過高,導(dǎo)致密度丈量成果偏高,如儲(chǔ)油罐,經(jīng)過長時(shí)刻的沉降,原油含水率將慢慢地以自由水的形式沉入海底,原油的含水率越低,原油的密度就越低。
此測(cè)試中,沉積之后,與輸油進(jìn)程一樣,原油的密度與粘度有所改動(dòng),原油密度變大是底部含水層的混入,停止一段時(shí)刻后會(huì)發(fā)現(xiàn)原油的密度會(huì)減小。所以,經(jīng)過實(shí)踐得出游離水和混溶水對(duì)原油的密度影響非常大。
4樣品采納點(diǎn)要素
對(duì)液態(tài)石油密度丈量時(shí),采樣的位置不同會(huì)對(duì)密度產(chǎn)生影響,密度相對(duì)偏高組分會(huì)沉降在盛器的下部分,偏低的會(huì)浮在上面,所以采樣要統(tǒng)籌上中下,均勻的原油采納點(diǎn)別離位于液面下1/6處上部、 1/2處中部、5/6處下部使之等體積混合,然后進(jìn)行密度丈量。
石油及石油產(chǎn)品密度查驗(yàn)辦法
下面本文對(duì)幾種常用的石油密度丈量辦法進(jìn)行簡(jiǎn)略剖析:
密度計(jì)法
密度計(jì)法是使試樣處于規(guī)定溫度,將其倒入溫度大致相同的密度計(jì)量簡(jiǎn)中,將適宜的密度計(jì)放于已調(diào)好溫度的試樣中,讓它停止,當(dāng)溫度到達(dá)平衡后,讀取密度計(jì)刻度數(shù)和試樣溫度。用石油計(jì)量表把觀察到的密度計(jì)讀數(shù)換算成規(guī)范密度。密度計(jì)法是國家的規(guī)范辦法,操作簡(jiǎn)潔,在石油體系加油站計(jì)量應(yīng)用比較廣泛。
2浮子法
該浮子法是經(jīng)過改動(dòng)液體中浮子的位移和浮力來丈量石油的密度。依據(jù)油樣的狀況,可分為為漂浮式和全浸式,漂浮式會(huì)受到環(huán)境的影響,其精準(zhǔn)度與靈敏度較差。全浸式辦法將浮子全部浸在油中,當(dāng)液體的密度產(chǎn)生改動(dòng)時(shí),浮子受到的浮力會(huì)隨之改動(dòng)。全浸式丈量法受到液體外表張力的影響比較小,丈量精準(zhǔn)度比較高。
其缺陷在于:在加油或放油時(shí),因?yàn)橛推妨魉俦容^快,所以浮子將處于不穩(wěn)定的抖動(dòng)狀態(tài),難以精確的讀數(shù)與信號(hào)采集。別的運(yùn)用全浸浮子法實(shí)時(shí)性比較差并且容易呈現(xiàn)漏油現(xiàn)象。
3y射線法
Y射線法用于非接觸的油密度丈量辦法,是經(jīng)過介質(zhì)對(duì)射線輻射的吸收作用來進(jìn)行丈量。Y 射線很有穿透力,使用于浸蝕性較強(qiáng)的液體密度測(cè)試。該檢測(cè)辦法的長處在于精確度高,靈活性好,抗干擾能力強(qiáng)。不足之處在于不能安裝在人員常呈現(xiàn)的收發(fā)油體系中,避免人員輻射。
4震動(dòng)管式密度計(jì)法
管式彈性體是震動(dòng)管式密度計(jì)法的敏感元件,石油經(jīng)過密度計(jì)時(shí),震動(dòng)頻率會(huì)因石油密度產(chǎn)生改動(dòng),密度添加震動(dòng)頻率下降,密度減小震動(dòng)頻率加強(qiáng)。所以經(jīng)過管式彈性體的振蕩頻率能夠間接丈量出石油產(chǎn)品密度。
該密度計(jì)的丈量范圍為0~3000kg/m2,其精準(zhǔn)度能夠到達(dá)± 0.15kg/m3,長處在于需求樣品的用量少,成果精確。缺陷在于價(jià)格比較昂貴。
5防暴超聲波密度儀法
該辦法運(yùn)用超聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度不同的原理,經(jīng)過超聲波換能器對(duì)超聲波的接收,檢測(cè)超聲波脈沖,經(jīng)過超聲波一定的傳播距離所用時(shí)刻,經(jīng)過方程來計(jì)算石油產(chǎn)品的相關(guān)密度。防暴超聲波密度儀選用超聲測(cè)時(shí)法檢測(cè)油品密度,選用單片機(jī)操控,適用于丈量0.6000~0.9000g/cm2 均勻液相油品。長處在于:精度高,時(shí)刻短,運(yùn)用比較便利,不受酸堿腐蝕。
6靜壓法
因?yàn)橐欢ǜ叨鹊拇郎y(cè)液柱的靜壓力與密度成正比,經(jīng)過對(duì)液柱靜壓力的丈量,能夠求出待測(cè)液體的密度。常用的靜壓法密度計(jì)有固定液位的膜片式密度計(jì)和連續(xù)吹氣的液體靜力式密度計(jì)。經(jīng)過靜壓法來丈量石油密度的長處在于:儀器的可動(dòng)部分不必浸入液體中,儀器的示值與液體外表的張力無關(guān)。缺陷在于:因?yàn)榫珳?zhǔn)度越高,儀器中液柱也會(huì)越高,會(huì)造成密度計(jì)的體積較大,需求經(jīng)過讀取刻度的方式來獲取密度值,因讀取刻度存在不確定要素,所以該辦法差錯(cuò)較大。
7石油規(guī)范密度的批改和陳述(密度計(jì)法)
(1)先依據(jù)不同油品種類對(duì)密度計(jì)讀數(shù)進(jìn)行彎月面讀數(shù)批改。
(2)把批改后的密度計(jì)讀數(shù)按GB/T1885 中的不同試驗(yàn)的油品對(duì)應(yīng)的計(jì)量表換算到20℃下的規(guī)范密度。
(3)密度最終成果陳述到0.1 kg/m (0.0001g/cm3),20℃,一起給出相應(yīng)的丈量不確定度。
密度是石油及石油產(chǎn)品的重要物理特點(diǎn),其密度的巨細(xì)主要與石油產(chǎn)品的組成有關(guān),石油產(chǎn)品密度的檢測(cè)是一項(xiàng)非常雜亂的工程,需求相關(guān)技術(shù)人員依據(jù)丈量環(huán)境和精度要求來挑選適宜的密度丈量辦法。只有嫻熟的把握影響密度丈量的許多要素以及相互關(guān)系,嚴(yán)厲的依照規(guī)范進(jìn)行操作,才干丈量出精確的密度值。跟著科技的不斷進(jìn)步,石油產(chǎn)品的密度丈量辦法還有待進(jìn)一步改進(jìn)與完善。
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