分析原油含水化驗分析計量方法

鄭揚凡

摘要：近幾年來，我國在很多方面都開始加強對原油的深入研究，由此來保證原油被更大的利用率。原油的利用率對其質量有直接的影響，而原油質量的重要參考指標就是其含水量。由于條件的限制和采用方法不當，容易導致其含水量化驗的精準度，因此本文旨在對原油含水化驗分析計量方法進行闡述，并分析不同計量方法的應用中的不利因素展開討論。

關鍵詞：原油;含水化驗分析;計量方法

與之前工作不同的是，今時的原油含水化驗分析計量方法不僅面對的原油類型豐富多樣，且在處理過程中要在多個方面進行改善，否則將無法在短時間內取得較好的成績。所以原油企業在生產過程中，要實現對企業的科學化管理，就必須在原油含水率上有著精準的測試，才能更好的直接了解原油的品質，也能在管控原油計量誤差上取得進步。因此，分析原油含水化驗計量方法就顯得十分必要了[1]。

一、原油含水化驗的分析計量方法種類

原油中所含的水主要以下面三種形式存在：

（1）游離水：以液體水相形式單獨存在，與原油之間存在油水界面

（2）溶解水：溶解在是原油中，這種狀態下的水通常顆粒直徑都小于5μm

（3）懸浮水：主要是在粘性石油中以懸浮狀態存在，可以在一段時間的沉降后，在底部聚集成游離水。其沉降速度主要與溫度和原油粘度有關，溫度高，粘度小的懸浮水容易沉降[2]。

原油含水分析計量的方法有很多：有根據我國的國標GB/T 8929-2006 《原油水含量的測定 蒸餾法》，從而制定的蒸餾法，除此之外，美國使用的是ISO90294，是ISO的測定標準，英國等國使用的則是BS EN ISO90294。本文將使用二甲苯作為溶劑，將原油與溶劑混合，在同一燒瓶內共同加熱，收集冷凝的水量，使用儀刻度讀取，得出質量百分數，由此計算出含水量。但這些方法在實際測量中，結果精度都不高且都需要接觸式測量，因此會在測量儀器上出現腐蝕、結垢等問題，導致儀器長期使用下都會存在精確度下降的問題，導致測量數據波動，對原油含水率的實際測量造成不利影響[3]。

二、使用蒸餾法進行原油含水化驗計量

根據我國的國標GBT8929-2006 《原油水含量的測定 蒸餾法》和GB 3407 《石油混合二甲苯》，本文的原油水分的仲裁實驗所用溶劑為二甲苯，具體試驗結果見下表：

從上表中以二甲苯作為溶劑的試驗結果可以看出，選擇不同沸點的溶劑對原油含水量化驗測定結果有影響，溶劑的相對沸點與水的沸點越相近，測定結果就越高，反之，則測定結果的偏差也就越大。

三、原油含水化驗分析計量的誤差因素

對原油含水率進行化驗分析的主要目的是評估原油質量，才能在石油的生產活動中，充分發揮出原油的價值，也是為了保證社會經濟的健康發展。針對原油含水化驗分析計量方法進行分析，不但可以評估原油質量，還可以提高檢驗效率。但是，由于原油的自身特性，即使采用規范的方法，也不可避免的受到外界因素的干擾，對化驗分析結果造成影響。所以，在原油含水化驗分析的過程中，需要對許多外界因素進行分析，制定高效的化驗分析方法，降低化驗結果被干擾因素影響的程度，保證原油含水化驗分析計量方法的精準可靠。在對傳統的原油含水化驗分析方法進行分析，可以得出，對含水化驗結果造成影響的因素為以下幾點：

3.1.計量儀器的影響

在化驗分析過程中，儀器對結果的影響是最直接的。例如：含水儀器在實際全流量線性測試中，實現了3%--100% 范圍內的含水率測量，且測試偏差在±2% 左右，但通過對儀器長期使用后的觀察發現，含水儀容易出現內部問題，使得在測試偏差上會出現逐漸增長的趨勢，這必然會導致結果的差異，由此可見，儀器的選用維護是關系到最終結果的重要因素。

3.2.取樣劑量的影響

根據SY/T 5317-2006 《石油液體管線自動取樣法》，對進行含水化驗分析前，要對原油進行取樣工作，在此期間，取樣設備上會殘留著一定量的原油。但是，在進行檢測分析時，取樣的劑量的多少會對結果的精準產生一定影響。這就會導致取樣設備中殘留的原油會直接對計量的準確性造成影響，最終影響原油含水化驗分析結果。導致這類問題發生的主要原因是，國內的原油濃度凝點相對較低，且濃度不高。因此，在計量損差的情況下，很容易會影響到結果的精確性。

3.3.操作人員的影響

在具體操作中，無論是提取器具的干燥還是計量儀器的維護，都需要操作人員有著較高的專業素養，這是一個很主觀的因素，但是在其操作表現不佳時，會對含水化驗分析計量產生威脅，尤其是順序上表現錯誤，都會導致結果不可信。除此之外，實驗室中所做的原油水分分析主要采用蒸餾法，蒸餾法中對實驗結果影響較大的因素有，樣品采集的代表性，以及實驗人員的客觀因素，搖勻樣品，取樣時間的長短，這些都是比較影響實驗結果的原因。

四、對原油含水化驗計量方法的優化

4.1.更新測量儀器和增加抗干擾能力

在進行含水率化驗分析計量時，要使用相對先進的計量儀器設備，要確保所選用的儀器的量程與實際測量范圍相符。并且儀器具有較高的、修正系數和檢定精度，確保所選儀器在檢定周期內并且符合要求，具有相應的鑒定證書，盡可能降低檢測時的誤差。對于靜電及變頻干擾、接地不良的含水化驗分析計量系統要采取抗干擾措施如RC抗干擾電路和重新接地的操作，以此來消除干擾源。

4.2.采取分段脫水的方法

即在計量過程中使用三相分離裝置，每次分離出來的氣、水、油的計量使用短流程分析，這樣出現的含水測量參數更加合理、科學，測量曲線更加平滑、準確。并且在現場標定和含水調試過程中要求取不同含水段的數據參數進行對比，以此來消除含水測量誤差

4.3.人員素質的優化

操作人員要熟練掌握操作流程，且嚴格執行，這樣才能盡可能的這些不確定的主觀因素所造成的誤差。同時，還要及時更新化驗、計量設備，推廣自動含水化驗分析儀器，改變老式傳統化驗、原油計量方法，降低測定誤差。

結語

本文對原油含水化驗分析計量方法和具體操作展開了分析，可以發現，現實的原油含水化驗分析計量方法中存在許多主觀或者客觀的因素制約著計量的準確性，雖然也有一些優化的方法，但是計量的準確度還是無法得到保障，進而也會對原油質量的評估造成困難。即便如此，在現今越來越科學、合理的原油含水檢測中，相信在不久的未來，對于原油含水率測量的精確度和原油品質的定位都會有著更好的提升。

參考文獻：

[1]曹駿，周梅.原油含水化驗分析計量方法及實踐應用[J].中國石油和化工標準與質量，2019，39（01）：57-58.

[2]丁新燕，白雪，弓瑩，白威.原油含水測定及化驗分析方法的研究[J].榆林學院學報，2019，29（02）：26-29.

[3]鞏磊.原油含水化驗分析計量方法的研究[J].化工管理，2016（12）：103.

[4]辛連文，趙超，程丁山.原油含水化驗分析計量方法及應用實踐微探[J].中國石油石化，2017（09）：103-104.