原油含水测定及化验分析方法探讨

原油含水测定及化验分析方法探讨

姚贵阳

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摘 要：对进口原油当中的明水与含水率进行精准的测量是推进原油公平交接与计量的一个基础性依据。同时，原油含水率还会对其盐含量产生一定影响，从而对原油物性品质造成影响，含盐量较高的原油和部分炼化企业装置之间往往是不兼容的。为此，本文结合原油含水测定及化验分析方法，分析影响原油含水测定及化验分析计量的主要因素，包括管道交接含水计量问题、计量器具操作不当导致的误差以及人员素质与管理的影响，最后提出了原油明水检测与更新计量手段这两个削减原油含水化验分析计量不利影响的有效方法，希望能够借此进一步提升我国的原油含水检测水平。

关键词：原油含水测定；化验分析；主要因素；不利影响

原油当中的水通常会以悬浮水、溶解水与游离水的形式存在。首先，悬浮水通常会悬浮在粘性原油当中，经过一段时间沉降会聚集变为底部的游离水。其次，溶解水会溶解到油品当中，和原油混为一体，温度越高，该类型水在原油当中的溶解量也就越多。最后。游离水就是一种以水相单独存在的水，会和油品间形成一个明显的油水界面。油田企业、管道运输企业与炼化企业在进行原油开采、运输与炼油过程中，都越来越关注原油含水问题，因此必须要对原油含水情况进行精准测定。借助于测定及化验分析得到原油实际含水率，从而更好的了解原油物性，能够有效管控原油计量与运输产生的损耗，推进原油更加公平公正的交接。

一、原油含水测定及化验分析方法
（一）原油明水

目前，我国绝大多数原油都属于进口油。进口原油大多经历了长期的海运工作，其中含有的游离水在自然静置期间会沉降至底层位置，和原油出现明显的分层，形成明水，而对这部分明水进行测量通常是借助于油水界面仪，这种设备的测量原理就是借助于两个不同的电极，通过相互导电有效区分与测量油水分界面。如果导体选择水这种物质，那么在这两个电极运行过程中如果感受到了水这一导体的存在，电子信号驱动发生器就会形成两种不同类型的蜂鸣声。这种测量方式最终都是借助于得到的实际明水高度来对其体积进行计算，而后得出具体的明水量。
（二）原油含水

针对原油含水所采用的分析化验计量方式主要就是蒸馏法，即将原油和溶剂油进行混合，而后放置到同一烧瓶当中进行同步的加热处理，而后对冷凝完成的水量进行收集，水份含量根据水分接受设备当中的刻度读数直接读取，并结合具体的计算公式得到质量的百分数。因为上述测量方式都是借助于化验装置和油品进行直接的接触，测量装置经历长时间的利用与接触，在过程中难免会发生腐蚀、结蜡以及结垢等情况，长时间的使用还会导致装置精度明显降低，在加上其他因素带来的不良干扰，致使原油当中的水含量在测定过程中经常出现较大的波动，因此在测定原油含水率过程中便会出现较大的误差。
二、影响原油含水测定及化验分析计量的主要因素分析

设备仪器、人员因素以及化验方法等，都会对原油含水率的测定工作产生影响，进而引发不同程度的误差，下面着重阐述目前我国管道输送企业在原油含水测定过程中的一些影响因素。
（一）管输交接含水计量问题

国内的管输交接在含水计量过程中的所用数据都属于净质量，所以含水测定工作便成为了必不可少的一个环节，得到了交接双方更加密切的关注与重视。管输交接过程中的含水量在进行化验与计量过程中难免会存在一定误差，这主要就是因为原油普遍具有一定的可流动性特点，同时在常温状态下具有较低的凝点，因此导致原油含水率也会随之变动，在化验与计量过程中经常出现误差。除此之外，粗调原油原本就有着较大的脱水难度，含水率也有着更大的波动范围。在交接计量期间，原油温度与密度都会对计量结果带来一定影响，因此必须要进行合理的采样与做样处理工作，以便于减少计量期间出现的损失[1]。
（二）计量器具操作不当导致的误差

计量器具在操作过程中如果使用不当，也会导致原油含水率测定出现误差。比如水分接收器应当在使用之前清洗干净并且确保完全干燥，在水分接收器上方连接的冷凝器同样需要擦拭干净之后使用；没有经过脱水处理的溶剂油也有可能造成测量结果误差；选用的试样必须要进行充分搅拌，因为原油有着和水不同的密度，如果取上方样品，则会导致测量的水分相对较小，如果取下方的样品，则会导致测量的水分相对偏大。所以在取样过程中应当充分搅拌均匀并且尽量让其具有更明显的代表性；化验装置的安装应当垂直且不倾斜，同时确保装置连接位置密不透气，避免因为漏气而导致的误差；蒸馏速度也需要控制到2-5滴/s，蒸馏速度过快或过慢都会导致化验数据出现失真的问题；蒸馏结束的判断依据就是溶剂上层是否完全透明以及接收器的支管是否存在水珠挂壁，也可以直接蒸馏30min以上，则说明蒸馏结束；还有就是读数和记录方式不对也会导致结果出现一定误差。
（三）人员素质与管理的影响

管输企业在与炼化企业进行原油交接过程中，大多是借助于末端的计量站来开展原油含水率测定与化验分析的。原油含水率的化验分析属于一项多元化的复杂性系统工程，其中既包括化验，也包括相应计量技术。所以就需要操作管理与维护工作人员能够熟练的掌握含水率分析装置、计算机和一些常规设备的使用技巧，同时充分了解与掌握管输原油的计量与输差损耗，和各种原油物性常识，这样能够有效强化计量系统当中的故障排查能力、遇到问题时的处置能力和异常情况识别能力

[2]。与此同时，因为原油含水率测定工作往往直接影响交接双方的切身利益，所以建立健全化验台账与计量成本也十分重要，要确保所有数据都能够有据可依，从而保障交接工作的公平性与公正性。
三、削减原油含水化验分析计量不利影响的方法
（一）原油明水检测

在油罐原油明水检测过程中，选用的油水界面设备无法精准测量时，需要同时采用油水界面装置与试水膏探测，采取油水界面装置来检定明水实际高度，试水膏则当做参考对比使用，针对试水膏的变色部分，需要进行反复的测量，必要时还可以将试水膏直接涂抹到探测棒的表面，同时结合油水状态来增加测量次数与测量点，详细记录空距与相关数据的变化情况[3]。
（二）更新计量手段

1. 设备仪器。在开展原油含水率化验分析计量工作时，首先需要选择适合的化验计量设备。在设备选择期间需要确保其具有适合的化验测量范围，也就是量程满足需求、检定精度与修正系数相对较高，确保所选设备在检定周期并且能够满足标准与规定需求，具备相应检定证书；2.人员素质。在工作人员操作设备过程中，必须熟练的掌握相关操作规程，并且严格落实，只有这样才能够在更加稳定的工作环境当中，减少因为人员操作而导致的误差。与此同时，还应当对设备进行及时的更新换代，推广自动设备，及时淘汰或者维护老旧设备与工作方法，减少测量误差[4]。
   结束语

综上所述，在原油含水测定及化验分析计量工作当中，要求相关工作人员在选择人工测量方式的过程中，找到对原油含水率测量产生影响的多方因素，并运用更加合理且先进的技术方法，提升测量工作精度，以便于更精准的进行原油品质定位。
参考文献：

[1]李明璐.原油含水化验分析计量方法的研究[J].化工管理,2020(06):30-31.

[2]丁新燕,白雪,弓莹,白威.原油含水测定及化验分析方法的研究[J].榆林学院学报,2019,29(02):26-29.

[3]曹骏,周梅.原油含水化验分析计量方法及实践应用[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(01):57-58.

[4]张丽.浅谈油品含水量测试方法及影响应用[J].石化技术,2018,25(04):325.