文/宋蕊 陳為華 劉青云,中國石化勝利油田分公司油氣集輸總廠輸油分廠
原油含水化驗是油田開發的重要參考指標,原油使用各方對原油的含水檢測工作都十分看重。原油含水化驗的檢測結果最直接的反應原油的品質。相關工作人員如何利用儀器設備,有效的對原油樣品進行檢測,是整個原油開采及油田的開發工作環境的重中之重。原油含水量對原油的質量有幾方面的影響。首先,如果石油中含有水份會使得石油產品容易膠化和快速氧化,使石油產品的質量下降,影響正常的使用功能。其次,原油中的水份會在周圍溫度偏低的環境的影響下結冰,即使是少量的冰粒也容易造成過濾器和燃料導管結冰。再次,在石油燃燒過程中,水份燃燒會形成積碳,這樣會造成氣缸的磨損。最后,石油中的水份會使有機酸對金屬產生腐蝕作用,添加劑失效后也會造成油道的堵塞。因此,工作人員對石油水份檢測對解決相關問題具有重要的作用。
原油含水量檢測我國普遍采用離心法,原理是基于水和原油兩種不同性質的不會相溶解的液體,兩者的密度也存在差異。在樣品中加入破乳劑之后,在原油中的乳化水會被隔離出來,操作人員再使用離心機高速的旋轉產生的力量將水甩到了離心管的下方,達到水和原油分開的目的。離心法測量含水量的特點是安全、高速而且測量的總量比較大,多用于大量的原油含水量檢測試驗中,但此種方法的精準度受多方面因素的影響。在操作中需要實際注意以下幾個方面的問題:檢測中離心管要提前烘干,不能殘留水分;給油樣加熱時,最高溫度要小于且等于四十攝氏度;每次檢測之前,都要把上一次離心管中的游離水清理干凈;加入破乳劑之后,油樣要在恒溫五十攝氏度保持十五分鐘以上;水浴鍋一定要先加上水再打開電源;檢測工作完成之后要關掉一切電源,把安全工作做到位。
目前,我國的石油含水量檢測方法主要有離心法和蒸餾法。離心法因其操作簡便,結果快速顯現的特點被廣泛的應用。
在使用離心法測量的取樣過程中,以下幾個方面影響了水份的含量:第一,在開閘門取樣前要準備好放污桶把死油放掉,把閘門關緊,否則會造成取樣樣品不良,造成石油水份測量結果的不準確性。第二,在取樣結束后,操作人員也要做到及時把閥門上的油污處理干凈,避免下次取樣時影響樣品的純度。第三,取樣過程中要分三次進行取樣,操作人員用取樣桶對著閘門口,緩慢的搖動手輪避免石油外漏。這樣操作同樣可以保證取樣的質量。
在實際檢測過程中,影響石油含水量的因素也是多種多樣的。第一,不同的操作人員在檢測時間、檢測手法上是不同的,影響了測量的準確性。比如,在操作人員傾倒游離水時,會將漂浮在上面的乳化油也隨之一起倒出,影響了測量的準確性。第二,操作人員在分離油和水的過程中,要對樣品進行多次的攪拌。操作人員的攪拌力度,攪拌速度,攪拌時間的長短都會影響到油和水的分離情況,不同的操作人員檢測的結果可能會有所不同。第三,操作人員使用離心管進行測量時,在讀取數值時會產生人為的誤差,這也是影響石油含水量差異的原因之一。第四,在石油的運輸過程中,取樣的油品會有少量的原油附著在油桶底部和油桶內壁上,這也影響到石油含水量的測量的準確度。第五,原油的含水化驗主要使用的計量儀器設備的準確度,也影響了原油含水量的數值。應用在原油含水化驗的儀器主要有離心管、溫度計、密度計等等,這些都是針對原油含水化驗的專用儀器。在使用之前,操作人員需要對儀器進行校對和檢查,保證儀器本身是精準無誤的,在此基礎上才能開展監測工作。
前文我們探討了影響原油檢測的多種因素,接下來提供一些有效的措施。第一,操作人員在取樣時要保證樣品的純度。取樣前把死油放出,取樣時盡量勻速的搖動手輪,確保樣品流出的數量以及質量。取樣盡量用同一批操作人員,因為不同人員的操作力度、操作手法是有所不同的,也會造成取樣樣品的細微差別。第二,在檢測過程中,要保證乳化油不能流失 ,操作人員要將附著在桶蓋上、桶壁上的殘留的乳化油取下一起稱重,讓原油保持最原始的狀態。第三,為了使原油與破乳劑充分的混合,操作人員要充分的把控原油加熱的時間,加熱時間從三分鐘到二十分鐘不等。具體時間要求操作人員從原油加熱后是否具有流動性來判斷和把控。第四,為了使原油與破乳劑充分的混合,還要求操作人員不停地對樣品進行攪拌,攪拌的時間以水分和原油充分混合為宜,避免油品的沉淀導致測量結果有誤。第五,在運輸過程中附著在油蓋和油桶之上的原油,應采用方法一并取樣,這樣測量出來的含水化驗結果才更加精準。第六,要定期對原油含水化驗儀器設備進行檢查,對已損壞的或是劣質的儀器進行淘汰,購進新的高質量的儀器設備來保證原油含水檢測的精準度。第七,要定期組織對操作人員的培訓,從檢測的技術知識和實際操作手法等多個方面對操作人員進行系統的培訓,保證檢測工作有質量、有秩序的進行。
綜上所述,原油含水檢測是我國石油開采、石油化工加工中的一項重要環節,對我國的石油事業發展具有重要的意義。無論是從主觀因素,還是客觀條件來講,原油含水檢測的工作人員,都要在實際的工作中重視影響原油檢測的各種因素,采用多種方式盡最大的可能性提高原油含水檢測的準確度。讓石油的使用者對石油的質量有個準確的了解,以便把石油的功能發揮到最大。