Способ определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти

Авторы патента:

G01N33/2811 - Исследование или анализ материалов особыми способами, не отнесенными к предыдущим группам

G01N33/28 - масел (пищевых масел или жиров G01N 33/03)

G01N33/26 - масел, вязких жидкостей, красок, чернил (G01N 33/22 имеет преимущество)

G01N25/04 - точки плавления; точки замерзания; температуры размягчения

G01L7/00 - Измерение постоянного или медленно меняющегося давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов с помощью элементов, чувствительных к механическому воздействию или давлению упругой среды (передача и индикация перемещений элементов, чувствительных к механическому воздействию, с помощью электрических или магнитных средств G01L 9/00; измерение разности двух или более величин давления G01L 13/00; одновременное измерение двух или более величин давления G01L 15/00; измерение давления в полых телах G01L 17/00; вакуумметры G01L 21/00; полые тела, деформируемые или перемещаемые под действием внутреннего давления, как таковые G12B 1/04)

Изобретение относится к способам измерения давления газообразных и жидких веществ, а именно к способам определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти, содержания в ней свободных и растворенных газов, и может быть использовано в нефтяной и нефтеперерабатывающей промышленности. Способ заключается в том, что перед измерением давления насыщенных паров нефти отбирают первую часть пробы нефти и определяют температуру застывания нефти. После чего отбирают основную часть пробы нефти в пробоотборную тару, устанавливают переливное устройство в горловину герметичного контейнера с основной частью пробы нефти. Производят термостатирование основной части пробы нефти в герметичном контейнере вместе с переливным устройством при температуре, на 3-5°С превышающей температуру застывания нефти, до достижения пробой нефти температурного равновесия. Проводят перенос термостатированной пробы с помощью переливного устройства в жидкостную камеру бомбы Рейда в течение промежутка времени, не превышающего трех минут, и измеряют давление насыщенных паров нефти. Технический результат - обеспечение низкой погрешности результатов проведенных измерений.

Уровень техники

Из уровня техники известен способ работы устройства для определения давления насыщенных паров, содержания свободных и растворенных газов в нефти и нефтепродуктах, посредством устройства, раскрытого в патенте на полезную модель RU 63936 U1 (МПК: G01N 33/22, опубл. 10.06.2007). В режиме определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов поршень устройства отводится в такое положение, чтобы объем образовавшейся воздушной части камеры был в 3,95-4,05 раз больше объема камеры при отборе пробы. При этом обеспечивается соотношение объема воздушной части к объему топливной части камеры, регламентированное ГОСТ 1756-2000. При достижении постоянства показаний датчика давления, последнее показание принимают за давление насыщенных паров испытуемой пробы при данной температуре.

Известен также способ определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов, посредством устройства, описанного в патенте на изобретение RU 2244276 С1 (МПК: G01L 11/00, опубл. 10.01.2005). Для этого поршень измерительной камеры устройства передвигают вверх, при этом корпус клапана поднимается вместе с уплотнителем и открывает входной канал. В процессе движения поршня вверх, за счет возникающей разницы давлений в нижней полости дозировочной камеры и в пробоотборнике, запорный элемент поднимается, пробоотборный клапан открывается и подпружиненный поршень пробоотборника, по мере поднятия поршня, подает анализируемый продукт в нижнюю полость камеры. В процессе движения поршней вверх давление в измерительной камере поднимается и запорный элемент отжимается, сливной клапан открывается и происходит вытеснение из камеры находящегося в ней продукта или воздуха, а при ходе вниз в ней создается вакуум.

После доведения поршней до крайних верхних положений происходит автоматическое переключение привода на ход вниз. При этом пробоотборный клапан закрывается. По мере движения вниз поршень выходит из контакта с корпусом турбулизирующего клапана, давление в нижней полости дозировочной камеры становится равным давлению в подпорной газовой камере. После того как корпус турбулизирующего клапана дойдет до крайнего нижнего положения, он останавливается, перекрывая уплотнителем входной канал дозировочной камеры, происходит открытие клапана и продукт, под действием поршня и давления в подпорной камере, в турбулентном режиме переходит в отвакуумированную полость измерительной камеры. Как только поршень дойдет до крайнего нижнего положения, входной канал от пробоотборного клапана закрывают. Затем поступивший в измерительную камеру продукт за счет турбулизации и вакуума приходит в равновесие со своими парами. При этом давление в камере, являющееся давлением насыщенных паров, фиксируют и начинают второе измерение, которое происходит аналогично первому. После того как будет произведено заданное число измерений, определяют среднее значение давления насыщенных паров при помощи блока индикации.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является способ определения давления насыщенных паров нефти, описанный в ГОСТ 1756-2000 «Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров». Данный стандарт устанавливает способ определения абсолютного давления пара летучей сырой нефти и летучих невязких нефтепродуктов, кроме сжиженных нефтяных газов.

В соответствии с ГОСТ 1756-2000 жидкостную камеру аппарата наполняют охлажденной пробой испытуемого продукта и подсоединяют к воздушной камере при температуре 37,8°С. Аппарат погружают в баню с температурой (37,8±0,1)°С и периодически встряхивают до достижения постоянного давления, которое показывает манометр, соединенный с аппаратом. Показание манометра, скорректированное соответствующим образом, принимают за давление насыщенных паров по Рейду.

Способ предусматривает в том числе испытание частично насыщенных воздухом и имеющих давление насыщенных паров по Рейду ниже 180 кПа, для которых применяют жидкостную камеру с одним отверстием.

Температура охлаждения образца пробы нефти, согласно ГОСТ 1756-2000, должна составлять от 0 до 1°С.

Описанный выше способ не применим для определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти, поскольку средняя температура ее застывания +8°С.

Раскрытие сущности изобретения

Задачей изобретения является разработка способа измерения давления, который был бы применим для определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти.

Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение возможности измерения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти.

Совокупность существенных признаков способа определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти, достаточная для достижения указанного технического результата и определяющая объем правовой охраны предлагаемого изобретения, заключается в том, что перед измерением давления насыщенных паров нефти отбирают первую часть пробы нефти и определяют температуру застывания нефти, после чего отбирают основную часть пробы нефти в пробоотборную тару. Устанавливают переливное устройство в горловину герметичного контейнера с основной частью пробы нефти. Производят термостатирование основной части пробы нефти в герметичном контейнере вместе с переливным устройством при температуре, на 3-5°С превышающей температуру застывания нефти, до достижения пробой нефти температурного равновесия. Проводят перенос термостатированной пробы с помощью переливного устройства в жидкостную камеру бомбы Рейда в течение промежутка времени, не превышающего трех минут. Измеряют давление насыщенных паров нефти.

Заявляемое изобретение раскрывает способ определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти. Высокозастывающая нефть (нефтепродукт) - это нефть, в состав которой входит большое количество парафинов. При высоких температурах высокозастывающая нефть является маловязкой жидкостью, однако при снижении температуры ниже начала кристаллизации парафина в ней начинают выделятся кристаллы парафина количество которых увеличивается по мере снижения температуры нефти.

Способ определения давления насыщенных паров нефти, описанный в наиболее близком аналоге, предусматривает охлаждение образца пробы нефти до температуры от 0 до 1°С. При этом температура застывания исследуемой высокозастывающей нефти составляет 3-11°С. Для высокозастывающей нефти соблюдение условий измерения по ГОСТ 1756-2000 невозможно из-за отсутствия текучести пробы, охлажденной до 0-1°С.

Осуществление способа

Заявленный способ осуществляют следующим образом.

Перед началом процедуры измерения давления насыщенных паров нефти по методу Рейда в качестве первой части пробы нефти отбирают небольшой объем нефти - около 50 мл, и определяют температуру застывания высокозастывающей нефти. Данный этап в обязательном порядке проводят перед испытанием по определению давления насыщенных паров согласно заявленному способу, поскольку транспортируемая по магистральным нефтепроводам высокозастывающая нефть имеет переменное значение температуры застывания.

После определения температуры застывания текущей партии нефти отбирают основную часть пробы нефти в пробоотборную тару. Пробоотборная тара представляет собой контейнер объемом 1 дм³, герметично закрываемый пробкой переливного устройства.

После герметичной установки пробки переливного устройства в горловине пробоотборной тары с основной частью пробы нефти, производят термостатирование основной части пробы нефти в пробоотборной таре вместе с переливным устройством при температуре, на 3-5°С превышающей ранее определенную температуру застывания нефти, в течении времени, достаточного для достижения основной частью пробы нефти температурного равновесия. Термостатирование производится в водяной охлаждающей бане или холодильнике.

Термостатирование основной части пробы нефти при температуре, на 3-5°С превышающей ранее определенную температуру застывания нефти, обусловлено тем, что эмпирическим путем было установлено, что при температуре, на 3°С превышающую температуру застывания, нефть становится текучей и появляется возможность переноса высокозастывающей нефти в жидкостную камеру. При этом при температуре более 5°С погрешность результатов измерений становится выше допустимого уровня, в связи с появлением потерь легкой петролейной фракции нефти и вызванного этой потерей снижением измеренного давления насыщенных паров.

После этого проводят перенос термостатированной основной части пробы посредством переливного устройства в жидкостную камеру бомбы Рейда. Бомба Рейда состоит из двух стальных камер, соединенных на резьбе. Верхняя камера по объему в 4 раза больше нижней и имеет штуцер для соединения с манометром.

Перенос термостатированной пробы осуществляют с помощью переливного устройства в жидкостную камеру бомбы Рейда в течение промежутка времени, не превышающего трех минут, что позволяет избежать потери легких фракций и, соответственно, уменьшения измеряемого значения давления насыщенных паров, и обеспечить низкую погрешность результатов измерения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти. Переливное устройство для осуществления заявленного способа представляет собой пробку с металлической трубкой, внутренний диаметр которой выбирается для обеспечения переноса термостатированной пробы в жидкостную камеру бомбы Рейда менее чем за три минуты. Пробка переливного устройства выполнена в форме усеченного конуса из резиновых или маслобензостойких материалов, меньший из диаметров которой соответствует диаметру горловины пробоотборной тары для обеспечения герметичного закрепления.

Для определения давления насыщенных паров термостатированную основную часть пробы нефти посредством переливного устройства заливают в нижнюю жидкостную камеру бомбы Рейда, и плотно соединяют нижнюю камеру с верхней (воздушной), ополоснутой водой. После этого бомбу помещают в вертикальном положении в водяную баню, нагретую до температуры 37,8±0,1°С, и периодически встряхивают до достижения постоянного давления, которое показывает манометр, соединенный с бомбой. Показания манометра принимают за давление насыщенных паров нефти.

Таким образом, заявленный способ позволяет осуществить измерение давления насыщенных паров высокозастывающей нефти с обеспечением низкой погрешности результатов проведенных измерений.

Способ определения давления насыщенных паров высокозастывающей нефти, заключающийся в том, что перед измерением давления насыщенных паров нефти отбирают первую часть пробы нефти и определяют температуру застывания нефти, после чего отбирают основную часть пробы нефти в пробоотборную тару, устанавливают переливное устройство в горловину герметичного контейнера с основной частью пробы нефти, производят термостатирование основной части пробы нефти в герметичном контейнере вместе с переливным устройством при температуре, на 3-5°С превышающей температуру застывания нефти, до достижения пробой нефти температурного равновесия, проводят перенос термостатированной пробы с помощью переливного устройства в жидкостную камеру бомбы Рейда в течение промежутка времени, не превышающего трех минут, и измеряют давление насыщенных паров нефти.

Изобретение относится к медицине, а именно к гепатологии и диабетологии, и может быть использовано для лечения неалкогольной жировой болезни печени в сочетании с сахарным диабетом второго типа.

Способ комплексной оценки состояния окружающей среды // 2705814

Изобретение относится к экологии и может быть использовано в системе мониторинга окружающей среды в зоне освоения нефтегазовых месторождений в районах Крайнего Севера.

Способ идентификации штаммов yersinia pestis средневекового биовара с последующей дифференциацией по филогенетической принадлежности методом полимеразной цепной реакции с гибридизационно-флуоресцентным учетом результатов // 2705813

Изобретение относится к области медицинской микробиологии и предназначено для идентификации штаммов Yersinia pestis средневекового биовара с последующей дифференциацией по филогенетической принадлежности методом ПЦР в режиме реального времени.

Многофункциональное программно-информационное устройство // 2705732

Изобретение относится к производственным процессам. Многофункциональное программно-информационное устройство включает каналы приема и передачи информации, датчики состояния окружающей среды, лазерный измеритель расстояний и запыленности воздуха, световую сигнализацию, дисплей, тепловизионный модуль, громкоговоритель, счетно-решающее устройство, соединенное со всеми элементами устройства и с возможностью передачи информации на дисплей и аккумуляторную батарею.

Способ приготовления гистологических препаратов для выявления внутриклеточных липидных включений в тканях человека и животных // 2705594

Изобретение относится к области медицины, конкретно к гистологии и патологической анатомии. Раскрыт способ приготовления гистологических препаратов для выявления внутриклеточных липидных включений в тканях человека и животных, включающий забор образцов исследуемой ткани, фиксацию образцов ткани в 10%-ном растворе формалина, отмывку от фиксатора, обезвоживание, приготовление гистологических срезов, нанесение срезов на предметные стекла с последующей окраской срезов в растворе Судана черного «В».

Способ диагностики стафилококковой абдоминальной хирургической инфекции // 2705415

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для диагностики стафилококковой абдоминальной хирургической инфекции. Проводят исследование биологических жидкостей.

Способ скрининга рака молочной железы и предрасположенности к нему // 2705344

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для скрининга рака молочной железы и предрасположенности к нему. Проводят маммографию и УЗИ.

Способ количественной оценки доли клеток в эпителиально-мезенхимальном переходе в асцитической жидкости и солидных опухолях рака яичников // 2704814

Изобретение относится к области медицины, а именно к способам выявления опухолевых клеток, находящихся в стадии эпителиально-мезенхимального перехода в асцитических жидкостях.

Способ и устройство для обнаружения бактерий // 2704245

Группа изобретений относится к ускоренному и высокочувствительному способу обнаружения бактериальных патогенов. Раскрыт способ обнаружения бактерий, включающий обеспечение одной или более чем одной суспензии, причем каждая содержит по меньшей мере один вид меченых тестируемых бактериофагов, которые специфично связываются с видом бактерий, подлежащим обнаружению; добавление образца, подлежащего проверке на наличие по меньшей мере одного вида бактерий; фильтрацию полученной реакционной смеси; обнаружение комплексов бактерии-бактериофаги в концентрате; обнаружение несвязанных бактериофагов в фильтрате; обработку полученных сигналов, сгенерированных в результате обнаружения, и вывод результатов обнаружения пользователю.

Способ оценки состояния кислородно-транспортной функции крови у субъекта и ее отклонений от нормы // 2703510

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для мониторинга возможного стойкого отклонения от нормы энергетического метаболизма эритроцитов и/или нарушения структуры их мембран.

Способ оценки склонности масел к образованию высокотемпературных отложений в газотурбинных двигателях // 2699665

Изобретение относится к области исследования масел, для оценки их склонности к образованию высокотемпературных отложений (ВТО) в результате термоокислительной деструкции масла на поверхностях теплонагруженных деталей газотурбинных двигателей.

Оптические вычислительные устройства для измерения количества и показателей перекачиваемых по трубопроводам текучих сред на этапе сдачи-приемки // 2695303

Изобретение относится к устройству, содержащему интегрированный вычислительный элемент (ICE), расположенный для оптического взаимодействия с электромагнитным излучением от текучей среды и, таким образом, формирования оптически провзаимодействовавшего излучения, соответствующего характеристике текучей среды, и способу использования устройства.

Установка для испытания гидравлических жидкостей // 2693053

Изобретение относится к установке для испытания гидравлических жидкостей, содержащей герметичный бак для испытываемой жидкости с патрубком налива в верхней части и выходным патрубком в днище, параллельно соединенные между собой насосы разной производительности, всасывающие линии которых через соответствующие индивидуальные запорные клапаны подключены к выходному патрубку бака, напорные линии этих насосов через индивидуальные запорные клапаны подключены к связанному с входным патрубком налива испытываемой жидкости в бак циркуляционному контуру, в котором установлены последовательно по потоку фильтр высокого давления и фильтр низкого давления, установленные в целевых индикаторных точках пробоотборники и контрольно-измерительные приборы.

Способ определения деаэрирующих свойств масел и устройство для его осуществления // 2691749

Изобретение предлагает устройство для определения деаэрирующих свойств масел, включающее прозрачный термостат с помещенным в него мерным стеклянным цилиндром объемом 250 мл, заполняемым маслом и снабженным фиксатором, внутри мерного стеклянного цилиндра находится датчик-аэратор, состоящий из диэлектрической измерительной ячейки, образованной двумя соосными металлическими пустотелыми цилиндрами, разделенными диэлектрическими прокладками и упорами, подсоединенной к прецизионному измерителю емкости непосредственно за трубку для подачи воздуха и контактный электрод, сферического металлокерамического газового диффузора, диаметр которого составляет около 25,4 мм, размер пор 5 мкм, размещенного в нижней части упомянутой трубки, используемой также для подачи воздуха, пеногасителя, размещенного в верхней части трубки.

Способ определения низкотемпературных свойств смесей углеводородов и нефтепродуктов // 2688580

Изобретение относится к исследованию низкотемпературных свойств нефтепродуктов путем пропускания через них ультразвуковых волн и может быть использовано для экспрессного контроля температуры застывания и текучести в аналитических лабораториях нефтехимических предприятий, университетов и научно-исследовательских центров.

Способ определения низкотемпературных свойств смесей углеводородов и нефтепродуктов // 2688580

Способ определения подлинности и выявления фальсификации эфирных коричных масел // 2686118

Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к способам определения подлинности (натуральности) и выявления фальсификации эфирных коричных масел с применением метода масс-спектрометрии изотопных соотношений.

Способ определения температуры помутнения дизельных топлив // 2685081

Изобретение относится к области контроля качества топлив и может быть использовано для определения температуры помутнения дизельных топлив. Способ заключается в том, что анализируемый образец вводят в измерительную ячейку, размещают ее в криостатированную камеру, в которой образец предварительно нагревают, а затем подвергают не менее пяти циклам «охлаждение-нагрев», поддерживая в каждом цикле разную скорость изменения температуры и записывая для каждого цикла «охлаждение-нагрев» кривую зависимости, показывающую изменение удельного теплового потока, поступающего из образца при его охлаждении и получаемого образцом при его нагревании, как функцию температуры, на каждой из которых фиксируют температуру начала кристаллизации (ТнкVi) анализируемого образца, температуру застывания (ТзVi) и температуру окончания плавления твердой фазы (ТопVi).

Способ определения температуры помутнения дизельных топлив // 2685081

Установка для испытания гидравлических жидкостей // 2693053