Способ определения содержанияВОды B НЕфТи Советский патент 1981 года по МПК G01N21/25 

Изобретение относится к определению содержания воды в жидких продуктах, в частности в нефти и может быть применено в нефтяной, нефтехимичест кой и нефтеперерабатывающей промышленности. Известен способ определения влагосодержания водонефтяных эмульсий, согласно которому измеряется оптическая плотность образца в двух спектральных областях; первой, совпадающей с полосой поглощения воды, и второй, не совпадающей с полосами прглощения воды и нефти. О содержании воды судят по разности оптических плотностей образца, измеренных в первой и второй областях L11 . Недостатком этого способа является зависимость результатов определений от плотности анализируемой нефти. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения содержания воды в нефти путем измерения оптической плотности образца в трех спектральных областях: первой, совпадающей с полосой поглощения воды, второй и третьей расположенных: по разные стороны от первой и не совпадающих с полосами поглощения воды и нефти. О содержании воды судят по разности между оптической плотностью образца, измеренной в первой спектральной области, и полусукмой оптических плотностей, измеренных во второй и третьей областях Недостатком известного способа является то, что результаты анализа не зависят от плотности нефти лишь постольку, поскольку спектры нефтей разной плотности в интервале между началом и концом третьей спектральной области близки по форме к спектру той нефти, от которой отсчитывается изменение плотности. Такая зависи-. мость неточна, так как отличия в форме спектров тем больше, чем шире диапазон исследуемых нефтей по плотности. Диапазон изменения плотности нефти, в котором ошибка определения :меньше допустимой, ограничен. Цель изобретения - устранение указанного недостатка, т.е. уменьшение влияния плотности нефти на результат определения ее влажности. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе дополвитально определяют разность оптиiiecKHX плотностей образца во второй я третьей спектральных областях. На фиг. 1 показаны спектры нефтей с граничными плотностями 1-0,800 T/C и 2-0,900 .г/см, на фиг. 2 - усредненная зависимость разности плотностей нефти во второй и третьей спектральных областях bfjaD - Ьз от плотности нефти pji на фиг. 3 - зави симость оишбки анализа в.лажности 4 - чст «)т плотности нефти для опреде лений по известному (кривая 1) и предлагаемому способу (кривая 2); на фиг. 4 - блок-схема одной из воз можных реализаций предлагаемого спо соба . Пусть для некоторой безводной не ти средней плотности по кото рой градуируется прибор, погрешност измеЕ)ения плотности нефти 5о 0. Оптическая плотность образца в каждой из 3-х спектральных областей ра на соответственно д,д°,Дз, а раз-ность оЬтических плотностей во второй и третьей областях - Д. Тогда для нефти другой плотности р 5 PQ погрешность равна (У-(р-ро) (-Ро), где К - коэффициент пропорциональности. Разность поглощений во второй и третьей областях D2,,J ЧЧз (p-foX (2) где К -- коэффициент пропорциональности. Отсюда соотношение, связывающее поддающийся измерению параметр Дгч К { Di.3 D2,3 Ь ИЛИ г Da.i- Di,i t, (4) где k - коэффициент пропорциональ ности, равный ,. Зная Dj°3 и К, измерив Dj , можно най поправку к результату определения, приближенно равную погрешности изме рения плотности нефти. Для водонефтяной эмульсии с содержанием воды W разность оптиче ких плотностей во второй и третьей областях ,,.3(i+K3W ;, где ka коэффициент пропорционал ности, из: (3) Подставляя значения D пoлyчaeм JH + kaw,, (5) откуда .,.,Д; ,, Измеренная известным прибором влажность W, °1 w-k4lD7-t юг-Юз) де k - коэффициент пропорциональности. Подставляя значения из (5) и (8) . (7), получаем значение поправки - коорую следует добавлять к величине w, тобы скомпенсировать погрешность, ызываемую изменением плотности нефи . V/ DI- Da Н 1 I л г - . Ч+-ЦзK-qlD-l ) величину истинного значения влажностиW w4S (10) Способ включает следующую последовательность операций: 1.Определение разности оптических плотностей эмульсии во второй и третьей областях и вычисление поправки на изменение плотности нефти (5. 2.Введение вычисленной поправки в значение влажности нефти W , определенной как разность между оптической плотностью образца в первой области и полусуммой оптических плотностей во второй и третьей областях. 3.Определение истинного значения влажности W w + S Пример. Данный способ проверялся на макетной установке автоматического влагомера нефти в условиях, когда спектральные рабочие области, Выделяемые интерференционными светофильтрами равны: первая - 1,95 + 0,ОЯ мкм, вторая 1,85±0,05 мкм, третья - 2,07+0,ОЗмкм. Источник излучения - вольфрамова;я лампа накаливания, приемник фоторезистор ФР1-4. Объект измерения - водонефтяные эмульсии, приготовленные согласно МУ 332 Госстандарта из нефтей Леляковского (,803 г/см );Прилукского ( Я 0,820 г/см ), Гнединцевского ( Р 0,840 г/см), Речицского ( Р 0,850 г/см).Осташковичского ( Р 0,860 г/см ) , Иркенского (,890 г/см) месторождений и воды. Влажность эмульсий - 0,5%. Условия измерений : толщина кюветы 3 мм, шкала влажности 0-1%. Установка градуировалась по нефти Речицского месторождения с плотностью 0,85Ь г/см. В таблице приведены данные измерений. Использование предлагаемого способа позволяет определять влажности различных сортов нефти по единой градуировочной кривой, что крайне необходимо при анализе нефти изменяющейся плотности, текущей по трубопроводу.

Способ реализуется во влагомерах нефти, разрабатываемых институтом Укргипрониинефть. Экономический

эффект от внедрения этих влагомеров составляет 30 тыс,руб. на прибор ежегодно.

Формула

изобретения

Способ определения содержания воды в нефти путем измерения оптической плотности образца в трех спектральных областях: первой, - совпадающей с полосой поглощения воды, второй и третьей, расположенных по разные стороны от первой и н совпадающих с полосами поглощения воды и нефти, причем о содержании воды судят по разности, между оптической плотностью образца в первой спектральной области и полусуммой оптических плотностей во второй и S.tI

третьей спектральных областях, о т- ли чающийся тем, что, с целью уменьшения влияния плотности нефти,дополнительно Определяют разность оптических плотностей образца во второй и третьей спектральных областях.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i.)

У

II

.3

s.ue

о,$5вв.т

П/ютнрСть нефгт ц, г/см ui.l