專利名稱：石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是測試石油產(chǎn)品凝點的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置，涉及其它類不包括的測試和石油工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
石油產(chǎn)品凝點是油品物性測試中十分重要的一項技術(shù)指標(biāo)，它表示的是石油產(chǎn)品在試驗條件下冷卻到液面不移動時的最高溫度。對原油而言，凝點決定了在管道輸送過程中必須的進(jìn)站溫度，從而也決定了整個輸送管線采用何種輸送工藝，以及一旦停輸可以允許停輸?shù)臅r間，是管道設(shè)計和運行過程中必須重點考慮的參數(shù)；對成品油特別是柴油而言，它決定了成品油允許使用的環(huán)境溫度條件。無論從何種角度看，石油產(chǎn)品凝點的測試都是十分重要的。不但如此，在工程上測試結(jié)果的準(zhǔn)確性直接決定了設(shè)備配置和運行工藝，并且與運行費用和節(jié)能降耗直接相關(guān)。鑒此，各國大多制定有石油產(chǎn)品凝點的測試標(biāo)準(zhǔn)，以作為業(yè)界遵循的依據(jù)。如依照中華人民共和國《石油產(chǎn)品凝點測定法》(GB/T 510-83)，其凝點測定方法規(guī)定為將油樣裝在規(guī)定的試管(高度160±10mm，內(nèi)徑20±1mm，在距底30mm的外壁有一環(huán)形標(biāo)線)中，先將油樣加熱到50±1℃，將試管放到一個套管中冷卻到預(yù)期的溫度時，將試管傾斜45°經(jīng)過1分鐘，觀測液面是否移動，如移動則重新加熱到50±1℃，繼續(xù)冷卻到比上次試驗溫度低4℃或更低溫度，直到其試驗溫度使液面能停止移動為止，之后再重新加熱到50±1℃，繼續(xù)冷卻到比上次試驗溫度高4℃或更高溫度測定，直到某試驗溫度使液面有了移動為止，這樣找到凝點溫度范圍后，就采用比移動的溫度低2℃或比不移動的溫度高2℃重新試驗，如此反復(fù)，直到確定某試驗溫度能使液面不動而提高2℃又能使液面移動時，就取液面不動的溫度作為試樣的凝點。并規(guī)定凝點必須重復(fù)測定，第二次開始試驗溫度要比第一次所測出凝點高2℃。其重復(fù)性要求同一操作者測定兩個結(jié)果之差不超過2℃，兩個實驗室結(jié)果之差不超過4℃。從上可以看出，測定程序繁雜并可能導(dǎo)致較大誤差。因此，在中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《原油凝點測定法》(SY/T 0541-94)中，進(jìn)行了很大程度的簡化并調(diào)整了凝點的判斷標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定預(yù)熱到50±1℃的油樣在裝入試管后，以0.5～1.0℃/min的冷卻速度冷卻試樣到高于預(yù)期凝點8℃時，每降2℃觀測一次試樣的流動性，直至將試管水平放置5s而試樣不流動時的最高溫度，即為凝點。在該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，一般使用2～4支試管，規(guī)定觀測液面時微微傾斜，若液面移動，則在3s內(nèi)放回套管繼續(xù)冷卻，而如將試管水平放置5s而試樣還有移動跡象時，則迅速放回套管繼續(xù)降溫1℃或2℃，苦不移動，則該溫度為凝點，否則換油樣重復(fù)試驗。其重復(fù)性規(guī)定同國家標(biāo)準(zhǔn)。
無論是國家標(biāo)準(zhǔn)還是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，均存在很大缺陷對行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)而言，在傾斜以后繼續(xù)冷卻試驗已不科學(xué)，因為液面移動也表明破壞了原油低溫下形成的結(jié)構(gòu)，再測已不可能準(zhǔn)確，并且在移動過程中難以避免震動或溫度變化不對原油低溫下形成的結(jié)構(gòu)造成影響，但是如此繁雜的操作程序耗時費力，并隨著重復(fù)加熱在非密閉條件下造成輕組分揮發(fā)影響試驗結(jié)果。此外，由于二者均采用圓形試管，由于熱量傳遞的原因，很難保證油樣中心溫度與邊沿一致，并且很難保證油樣液面規(guī)整而便于觀測液面移動情況。更主要的是最終凝點測試結(jié)果很難作到較高的精確性。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種測試石油產(chǎn)品凝點操作簡單、省時、油樣無結(jié)構(gòu)破壞史、精確性和準(zhǔn)確性高的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置。
本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是參照現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，是外包循環(huán)水套2的油罐30由微型計量泵26和保溫的環(huán)形管路27構(gòu)成油樣3的循環(huán)管路，在油樣3循環(huán)管路上并列接出多根管段至冷浴8里，每根管段上端接一密閉盛樣器10。具體構(gòu)成如圖1所示，就是外包循環(huán)水套2并有熱水進(jìn)口1和熱水出口6與程控水浴連接的油罐30的底部中央有管段經(jīng)油罐出口閥29接微型計量泵26，微型計量泵26出口接環(huán)形管路27并到油罐30頂部與之連通，從環(huán)形管路27的微型計量泵26出口處開始開多個口向上并列連接多個盛樣器閥25、24、23、22、21，進(jìn)入冷浴8后由軟管11分別各接向冷浴8內(nèi)的一個盛樣器10的底部，冷浴8內(nèi)設(shè)有由冷卻盤管冷液入口31和冷卻盤管冷液出口32連接低溫程控水浴的冷卻盤管7，冷浴8內(nèi)有冷卻液，并在頂部裝入一溫度計4。其中長方體形容器的冷浴8內(nèi)一列盛樣器10的正向橫面為透明玻璃或有機(jī)玻璃觀測窗口或可再加裝放大鏡，，并能觀測到每個盛樣器10內(nèi)的油樣標(biāo)線36，盛樣器10后安裝有冷卻盤管7，冷卻盤管7與盛樣器10之間可安裝背景燈，以方便觀測。冷浴8頂部有冷浴入口9以便灌入冷卻液和多個冷浴長條口14，且在每個口的里側(cè)或外側(cè)貼蓋正對著口有切縫的柔性保溫層，以便調(diào)節(jié)固定盛樣器10的調(diào)節(jié)桿34由垂直位置傾斜45°角。盛樣器10(見圖3)是透明玻璃或有機(jī)玻璃材質(zhì)的長方體形密閉容器，其底部中央有油樣3進(jìn)出口管，底部坐于盛樣器架13的托座35內(nèi)并卡緊。盛樣器架13的結(jié)構(gòu)如圖2所示，它由支板33、調(diào)節(jié)桿34、托座35和鉸鏈軸12組成，成槽形且槽底中央有孔的托座35一邊與矩形支板33的上邊由鉸鏈軸12鉸鏈連接，支板33的下邊與冷浴8內(nèi)底部固連，托座35在鉸鏈處固連一與托座35垂直向上并從冷浴長條口14中伸出冷浴8外的調(diào)節(jié)桿34。與調(diào)節(jié)桿34配合，冷浴8頂部調(diào)節(jié)桿34伸出的冷浴長條口14兩端正好使盛樣器10處于垂直位置和傾斜45°的位置。這里的托座35的槽要與盛樣器10緊配合。


圖1石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置構(gòu)成圖圖2盛樣器架結(jié)構(gòu)圖圖3盛樣器示意圖其中1-熱水進(jìn)口 2-循環(huán)水套3-油樣 4-溫度汁5-攪拌器6-熱水出口7-冷卻盤管 8-冷浴9-冷浴入口 10-盛樣器11-軟管 12-鉸鏈軸13-盛樣器架 14-冷浴長條口15-保溫層 16-管路回程閥17-回收罐入口閥 18-回收罐19-回收罐出口閥 20-冷浴排液閥21-盛樣器閥 22-盛樣器閥23-盛樣器閥 24-盛樣器閥25-盛樣器閥 26-微型計量泵27-環(huán)形管路 28-閥29-油罐出口閥 30-油罐
31-冷卻盤管冷液入口32-冷卻盤管冷液出口33-支板34-調(diào)節(jié)桿35-托座36-油樣標(biāo)線具體實施方式
實施例.以本例來說明本實用新型的具體實施并對本實用新型作進(jìn)一步的說明。本例的構(gòu)成如圖1所示，從外包有循環(huán)水套2的油罐30底部中央開口向外接油罐出口閥29，后經(jīng)三通向下接閥28，另一端接環(huán)形管路27、微型計量泵26、管路回程閥16返回到油罐30上部而構(gòu)成測試的油樣循環(huán)管路，在微型計量泵26后向上接5個盛樣器閥25、24、23、22、21并分別各接一個盛樣器10至冷浴8中的冷卻液位內(nèi)，冷浴8內(nèi)安裝有冷卻盤管7，正面為透明玻璃，盛樣器10背后安裝有背景燈，冷浴8頂部有冷浴入口9和對應(yīng)5個盛樣器10的冷浴長條口14，冷浴8底部有冷浴排液閥20，循環(huán)管路經(jīng)回收罐入口閥17接回收罐18。其中油罐30容積1升，環(huán)形管路27為Φ10mm鋼管，外包10mm厚聚乙苯管，微型計量泵26選用MS-CA ISMATEC蠕動計量泵，管路回程閥16、回收罐入口閥17、回收罐出口閥19、冷浴排液閥20、盛樣器閥21、22、23、24、25、油罐出口閥29和閥28的型號是Q41F手動不銹鋼直通式球閥，冷浴8為800×200×100mm長方體容器，冷浴8內(nèi)冷卻液面高80mm，盛樣器10是高100mm、寬20mm、厚5mm的長方體形透明玻璃容器，頂部密閉，底部中央有向外的Φ3m、長10mm管口，軟管11為Φ5mm、長50m不銹鋼軟管，一端套在盛樣器10下的管口外，另一端套于各個盛樣器閥的出口管上，固定盛樣器10的盛樣器架13焊接在冷浴8內(nèi)的金屬底板上。盛樣器架13的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其中托座35由厚2mm鋼板折成5×5mm槽形且在槽底中央打一Φ4m孔，以使盛樣器10底的管口伸出，支板33為寬5mm、高70mm、厚3mm的鋼板，其下邊與冷浴8內(nèi)底板焊接，上邊由Φ3m的鉸鏈軸12與托座35鉸鏈連接，在托座35鉸鏈處往上垂直焊接Φ3mm、長160mm的調(diào)節(jié)桿34。冷浴8頂部的長條形口為寬3mm、長130mm。在油罐30中置入0.5升大慶原油，啟動控溫水浴對油罐30中的油樣3加溫至50℃，關(guān)閉閥28、回收罐入口閥17，打開油罐出口閥29、管路回程閥16，啟動微型計量泵26使油樣3進(jìn)入油樣循環(huán)管路，到循環(huán)管路預(yù)熱到與油溫一致時，順序打開盛樣器閥25、24、23、22、21使油樣3進(jìn)入5個盛樣器10到油樣標(biāo)線36位置，關(guān)閉盛樣器閥25、24、23、22、21；啟動低溫程控水浴使冷卻盤管7開始工作，因大慶原油的預(yù)期凝點大約為31℃左右，所以待冷浴8溫度降到32.5℃時停止降溫，保持恒溫2min，將第一個盛樣器10傾斜45°角，保持1min，觀測到油樣液面顯著移動，繼續(xù)降溫0.5℃到32.0℃恒溫2min，將第二個盛樣器10傾斜45°，觀測到液面仍有移動，繼續(xù)以0.5℃梯度降溫、恒溫，重復(fù)之前步驟，到第五個盛樣器10傾斜45°角達(dá)1min后，觀察到油樣液面沒有移動，說明凝點在30.5℃到31.0℃之間。從頭重新進(jìn)行測試，這次在冷浴8溫度降到32℃時停止降溫，保持恒溫2min，將第一個盛樣器10傾斜45°角，保持1min，觀測到液面仍有移動；繼續(xù)降溫到31.0℃恒溫2min，將第二個盛樣器10傾斜45°保持1min，觀測到液面仍有微量移動；繼續(xù)降溫到30.8℃恒溫2min，將第三個盛樣器10傾斜45°保持1min后沒有觀測到液面的任何移動，因此測試凝點值為30.8℃。本次測試先后共用了不到兩個小時就順利完成。按上述方法又測試了兩次，結(jié)果凝點值分別為30.6℃、31.0℃。三次測試結(jié)果的重復(fù)性不超過0.5℃。在另一實驗室不同測試人員使用同樣的裝置和同樣的方法，同樣大慶原油進(jìn)行測試，測試結(jié)果之差不超過1.5℃。
可見，本裝置操作簡便、快捷，裝置組裝容易，易于實現(xiàn)，測試油樣無結(jié)構(gòu)破壞史，精確度高，重復(fù)性好。
權(quán)利要求1.測試石油產(chǎn)品凝點的一種石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置，其特征在于將外包循環(huán)水套〔2〕的油罐〔30〕由微型計量泵〔26〕和保溫的環(huán)形管路〔27〕構(gòu)成油樣〔3〕的循環(huán)管路，在循環(huán)管路上并列接出多根管段至冷浴〔8〕里，每根管段上端接一密閉盛樣器〔10〕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置，其特征在于在外包循環(huán)水套〔2〕并有熱水進(jìn)口〔1〕和熱水出口〔6〕與程控水浴連接的油罐〔30〕的底部中央有管段經(jīng)油罐出口閥〔29〕接微型計量泵〔26〕，微型計量泵〔26〕出口接環(huán)形管路〔27〕并到油罐〔30〕頂部與之連通，從環(huán)形管路〔27〕的微型計量泵〔26〕出口處開多個口向上并列連接多個盛樣器閥〔25〕、〔24〕、〔23〕、〔22〕、〔21〕，進(jìn)入冷浴〔8〕后由軟管〔11〕分別各接向冷浴〔8〕內(nèi)的一個盛樣器〔10〕的底部，冷浴〔8〕內(nèi)有連接低溫程控水浴的冷卻盤管〔7〕，且內(nèi)裝有冷卻液，頂部裝有溫度計〔4〕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置，其特征在于所述冷浴〔8〕是長方體形容器，冷浴〔8〕在一列盛樣器〔10〕的正向橫面為透明玻璃或有機(jī)玻璃，或可再加裝放大鏡，同時盛樣器〔10〕后面安裝有冷卻盤管〔7〕，冷卻盤管〔7〕與盛樣器〔10〕之間可安裝背景燈，冷浴〔8〕頂部有冷浴入口〔9〕和多個冷浴長條口〔14〕，且在每個冷浴長條口〔14〕的里側(cè)或外側(cè)貼蓋正對著口有切縫的柔性保溫層，底部有冷浴排液閥〔20〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置，其特征在于所述盛樣器〔10〕是透明玻璃或有機(jī)玻璃材質(zhì)的長方體形密閉容器，其底部中央有油樣〔3〕進(jìn)出口管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置，其特征在于所述盛樣器架〔13〕由支板〔33〕、調(diào)節(jié)桿〔34〕、托座〔35〕和鉸鏈軸〔12〕組成，成槽形且槽底中央有孔的托座〔35〕一邊與矩形支板〔33〕的上邊由鉸鏈軸〔12〕鉸鏈連接，支板〔33〕的下邊與冷浴〔8〕內(nèi)底部固連，托座〔35〕在鉸鏈處固連一與托座〔35〕垂直向上并從冷浴長條口〔14〕中伸出冷浴〔8〕外的調(diào)節(jié)桿〔34〕，并在冷浴長條口〔14〕的里側(cè)或外側(cè)貼有與口等長切縫的柔性保溫層。
專利摘要本實用新型是涉及其它類不包括的測試和石油工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的石油產(chǎn)品凝點的精確測試裝置。它是由外包循環(huán)水套〔2〕并有熱水進(jìn)口〔1〕和熱水出口〔6〕與程控水浴連接的油罐〔30〕的底部中央有管段經(jīng)油罐出口閥〔29〕接微型計量泵〔26〕，微型計量泵〔26〕出口接環(huán)形管路〔27〕并到油罐〔30〕頂部與之連通，從環(huán)形管路〔27〕的微型計量泵〔26〕出口處開多個口向上并列連接多個盛樣器閥〔25〕、〔24〕、〔23〕、〔22〕、〔21〕，進(jìn)入冷浴〔8〕后由軟管〔11〕分別各接向冷浴〔8〕內(nèi)的一個盛樣器〔10〕的底部，冷浴〔8〕內(nèi)有連接低溫程控水浴的冷卻盤管〔7〕，且內(nèi)裝有冷卻液，頂部裝有溫度計〔4〕。本裝置操作簡便、快捷，測試油樣無結(jié)構(gòu)破壞史，精確度高，重復(fù)性好。
文檔編號G01N25/02GK2896280SQ20062000186
公開日2007年5月2日 申請日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者稅碧垣, 關(guān)中原 申請人:中國石油天然氣股份有限公司