油中水测量概念及选型方法研究论文_祁静

油中水测量概念及选型方法研究论文_祁静

玉门石油管理局炼油化工总厂化验分析监测中 甘肃省 玉门市 735200

摘要:在当前科学技术不断发展和广泛应用的信息化产业时代背景下,精细化管理逐渐取代粗放式管理,成为当下企业发展的主要管理模式,为此本文主要以“油中水测量”为例,基于其基本概念,对其测量方式进行了全面探析,以此在提高测量结果精准度的基础上,为预期企业可持续发展目标的实现奠定良好基础。

关键词:油中水测量;测量现状;测量方式

引言:随着经济贸易往来的愈发频繁,为在当前多元化市场竞争环境下,提高企业的竞争优势,在生产作业过程中采取精细化管理,是现阶段基层产业机构和相关主管部门的重要战略手段,而在新市场经济常态下,油中水测量规范和测量标准也由此提出了新的要求,为取得预期的作业目标,采用合适测量方法进行测量作业是极为必要的。

一、油中水测量概念的基本概述

简单来讲,所谓的“油中水”是指水在油中存在的形态,至于“油中水测量”指的是基层产业机构和相关主管部门通过采取一定的技术手段,测量油中微量水与油的比例的绝对值(体积或质量)。就目前而言,油中水的存在形式有三类,即——溶解水(水以水分子形态存在)、悬浮水(水以化合水形态存在)、游离水(水以化合水形态存在),其中悬浮水和游离水最大的不同之处在于,前者是悬浮在油中,而后者通常沉在油底部。

从某方面而言,任何液体均能溶解一部分水,溶解度的高低在一定程度上与液体本身的饱和点有关,根据大量调研数据分析可知,除了油的基本组分,添加剂、乳化剂、氧化剂种类外,温度的变化也是影响液体饱和点的重要因素之一,因此在进行测量作业过程中,为有效地解决传统测量过程中存在的问题,针对不同的存在形式,采取不同的测量方式是确保测量数据精准度、科学性和准确性的重要基础和根本前提。

二、油中水测量方式的基本概述

(一)在线测量方式的概述

1.直接测量ppm

在进行油中水测量过程中,ppm的直接测量往往具有一定的局限性,具体而言油中水分子被一个对湿度非常敏感的电子组件(两层导电层和一层吸湿敏感层组成)捕获,在测量过程中,其导电能力与含水量有着直接关系。与其它测量方式相比,直接测量无法有效提供油中微量水是否已接近其饱和点的信息,通常而言只有当水分子进入到传感器电子组件后,方可有效地提升传感器导电能力,此时测量工作人员可根据湿度传感器测量值,得到ppm值。

2.直接测量水分活度

在进行水分活度测量过程中,由于水分子的吸收与水分活度成比例关系,因此在进行测量时,测量工作人员可依据“传感器由上下电极及之间的绝缘物质形成电容,而介电物质吸收及释放水分子导致介电常数的变化”规律,进行直接测量。与其它几种在线测量方式相比,这种方式虽然能有效地测量出油中水的饱和裕度,但若需要测量ppm值,其能提供的精度无法达到有效控制。

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3.用露点仪间接测量ppm

通过上述分析可知,在进行ppm测量过程中,直接测量方式从某方面而言,难以有效地测量出油中水的饱和点,对于后期各项测量工作的开展是极为不利的,为此要想从根本上有效地解决上述问题,通过用露点仪间接测量ppm是现阶段基层产业机构和相关主管部门的核心发展方向。

就目前来看,露点仪不仅能测量气体中的微量水,也可以测量非极性液体中的水分。根据亨利定律,溶解于液体中气体的摩尔浓度,在温度一定的条件下和与之平衡的蒸气分压成正比。与传统直接测量方式相比,露点仪间接测量不仅有效地提高了测量的精准度,此外还能从根本上有效地测量出水的饱和点,最终为预期测量目标和后续测量工作的开展奠定良好基础,但不可否认的是,由于不同介质的饱和常数K不尽相同,因此测量的数据结果也具有一定的不确定性。除此之外,在进行油中水测量事,若需要严格控制游离水的析出,建议测量水分活度,若油品固定,建议直接用油品标定,精度可以得到保证。

(二)原油含水率测量方式的概述

1.电容法

在进行原油含水率测量过程中,电容法的应用原理是因为水和油介电常数相差很大,通常而言当含水率发生微小变化后,总的介电常数会发生显著变化,利用电容法可有效地测量出含水率。与其它几种原油含水率测量方式相比,电容法操作具有极高的可操作性,此外还具有极高的测量精准度,从某方面而言能为后续测量作业的顺利开展创造良好条件。但不可否认的是,当水分含量过高时,这种测量方式在使用过程中,电容测量探头极易发生短路故障,从而对数据测量操作造成极为不利的影响。

2.射线法

通常而言,在对原油含水率进行测量的过程中,射线法也是一种常用的测量方式,其应用原理是因为油、水、气对射线的吸收系数不同。在进行测量作业过程中,基层产业和相关部门的测量工作人员可根据上述原理进行操作,即按照“测量通过介质前后射线的剂量变化——计算平均密度——根据平均、原油和纯水密度计算含水率”的步骤,进行数据统计和整理。与其它几种测量方式相比,这种测量方式具有一定的可操性,但是由于有辐射源,因此测量人员在进行测量作业过程中往往剂量统计存在误差,后期的维护也费时费力,因此不常用于原油含水率测量。

3.密度法

在进行原油含水率测量过程中,密度法也是一种最常用的测量方式,具体而言就是基层产业机构和相关主管部门的工作人员,可根据平均密度及原油密度、纯水密度推算含水率。就目前来看,与其它测量方式相比,密度法的应用范围较为狭隘,通常而言它只适合用于没有杂质,含气量小的场合。

三、结语

综上所述,在当前城市化、工业化建设进程不断加快的产业时代背景下,为在多元化市场竞争环境下提高企业的竞争优势和竞争力,采取精细化管理模式是现阶段基层产业机构的核心发展方向,其中油中水测量一直以来作为企业生产作业的重点,在当前科学技术广泛应用的信息化产业时代背景下,要想从根本上取得预期的测量效益,测量人员需在了解测量的介质、要求的基础上,根据原理、测量范围、影响因素等选择合适的方案,最终为后期各项测量作业的顺利实施奠定良好基础。

参考文献:

[1]张乃禄,薛朝妹,徐竞天.原油含水率测量技术及其进展[J].石油工业技术监督,2005,21(11):111-112.

[2]张国军,申龙涉,齐瑞华.原油含水率测量技术现状与发展[J].当代化工,2012,01(12):59-62.

[3]刘雷,何道清,周小玲.微波检测原油含水率研究[J].中国仪器仪表,2009,11(4):60-62.

论文作者:祁静

论文发表刊物:《文化时代》2019年19期

论文发表时间:2020/3/18

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