73005

Определение количественного содержания воды нефти

Лабораторная работа

Физика

Наличие воды вызывает серьёзные затруднения при её переработке вследствие чего нефть подвергают обессоливанию и обезвоживанию и эти процессы контролируются лабораторными анализами. Содержание воды солей мех. Содержание воды зависит от их группового углеводородного состава и температуры.

Русский

2014-12-03

20.57 KB

9 чел.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №

Тема:  Определение количественного содержания воды нефти

Цель : Научить определять содержание воды в  пробах нефти количественным методом.

Теоретическое пояснение

Как правило , вместе с нефтью из недр извлекается  вода с растворёнными в ней хлористыми солями. Наличие воды вызывает серьёзные затруднения при её переработке, вследствие чего нефть подвергают обессоливанию и обезвоживанию и эти процессы контролируются лабораторными анализами. Содержание воды, солей, мех.примесей  важно знать также при приемосдаточных испытаниях, т.е. это коммерческие показатели. Содержание воды зависит от их группового углеводородного состава и температуры. Чем больше содержится ароматических углеводородов тем выше растворимость воды.при повышении температуры растворимость также увеличивается .Ни топлива , ни масла не должны содержать воду, т.к. вода снижает теплоту сгорания и увеличивает износ двигателя вследствие того, что соли которые содержатся в воде откладываются на стенках двигателя, вызывая коррозию, кроме того , при низких температурах попавшие в топливо капли воды, превращаясь в кристаллики льда ,затрудняют прокачиваемость и фильтрацию топлива и это может к нарушению питания двигателя.

Определение содержания воды по методу Дина и Старка

Это наиболее распространенный и достаточно точный метод определения количественного содержания воды в нефтях и нефтепродуктах. Он основан на азеотропной перегонке пробы нефти или нефтепродукта с растворителями.

Приборы, реактивы, материалы

Колбонагреватель или электроплитка, приемник-ловушка, обратный холодильник, колба круглодонная вместимостью 200 мл, мерный цилиндр, кипелки, петролейный эфир (Ткип=80-1000С), нефтепродукт.

Рис. 6. Прибор Дина и  Старка.

1 – круглодонная колба,

2 – насадка Дина –Старка,

3 –  холодильник.

ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ. По этому методу в качестве растворителя используют толуол, выкипающий при 80—100°С.

Пробу нефтепродукта тщательно перемешивают встряхиванием в склянке в течение 5 мин. Из перемешанной пробы нефти берут 25  мл  мерным цилиндром в чистую сухую, стеклянную колбу 1 (рис. 6). Затем в колбу 1 этим же цилиндром отмеряют 50 мл растворителя и содержимое перемешивают. Для равномерного кипения перед началом нагревания в колбу бросают несколько кипелок.

Колбу при помощи шлифа присоединяют к отводной  трубке 2 (насадке Дина –Старка), а к верхней части приемника-ловушки на шлифе присоединяют холодильник 3. Приемник-ловушку (пробирку) присоединяют к отводной трубке 2. Пробирка и холодильник должны быть чистыми и сухими. Во избежание конденсации паров воды из воздуха верхний конец холодильника необходимо закрыть ватой.

ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

Включают нагреватель, содержимое колбы доводят до кипения и далее нагревают так, чтобы скорость конденсации дистиллята в приемник была от 2 до 5 капель в 1 с.

Перегонку прекращают, как только объем воды в приемнике-ловушке не будет увеличиваться и верхний слой растворителя станет совершенно прозрачным. Время перегонки должно быть не менее 30 и не более 60 мин.

Оставшиеся на стенках трубки холодильника капельки воды сталкивают в приемник-ловушку стеклянной палочкой или металлической проволокой.

После того, как колба охладится, а растворитель и вода в приемнике-ловушке примут температуру воздуха в комнате, аппарат разбирают и сталкивают стеклянной палочкой или проволокой капельки воды со стенок приемника-ловушки.

Если в приемнике-ловушке со шкалой 25 см3 собралось более 25 см3 воды, то излишки выпускают в градуированную пробирку.

Если в приемнике-ловушке собралось небольшое количество воды (до 0,3 см3) и растворитель мутен, то приемник-ловушку помешают на 20-30 мин в горячую воду для осветления и снова охлаждают до комнатной температуры.

Затем записывают объем воды, собравшейся в приемнике-ловушке, с точностью до одного верхнего деления занимаемой водой части приемника-ловушки.

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

Массовую (Х) долю воды в процентах вычисляют по формулам, предварительно рассчитав массу нефти.

где V0 - объем воды в приемнике-ловушке, см3;

m - масса пробы, г;

V - объем пробы, см3.

Примечание. Для упрощения вычисления плотность воды при комнатной температуре принимают за 1 г/см3, а числовое значение объема воды в см3 - за числовое значение массы воды в г; при массе нефтепродукта (100±0,1) г за массовую долю воды принимают объем воды, собравшейся в приемнике-ловушке, в см3.

За результат испытания принимают среднее арифметическое результатов двух определений.

Результат испытания округляют с точностью до 0,1 %.

Объем воды в приемнике-ловушке 0,03 см3 и меньше считается следами.

Отсутствие воды в испытуемом нефтепродукте определяется состоянием, при котором в нижней части приемника-ловушки не видно капель воды.

В сомнительных случаях наличие воды проверяется методом потрескивания. Для этого испытуемый нефтепродукт (кроме дизельного топлива) нагревают до 150 ºС в пробирке, помещенной в масляную баню. При этом отсутствием поды считается случай, когда не слышно потрескивания.

Сделать выводы по лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

  1. Назовите способы определения содержания воды в нефтепродуктах.
  2. Почему недопустимо содержания воды в нефтепродуктах?
  3. Напишите формулу расчёта содержания воды в нефтепродуктах по Дину и Старку


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50866. Элементарный перцептрон Розенблатта 75 KB
  Выполнить обучение элементарного перцептрона с бинарными S- и А-нейронами и биполярным R-нейроном распознаванию изображений двух заданных букв на рецепторном поле из девяти элементов.
50867. Система Expert COMPonent for the Pascal-oriented tool 778.5 KB
  Целью данной работы является изучение инструментальной системы для построения экспертных приложений COMP-P, разработка набора правил в этой системе и создание исполняемого модуля «Программист» в Borland Delphi. Как заявляет разработчик ситема COMP-P Иванов Ю.К. Система COMP-P[ascal] (Expert COMPonent for the Pascal-oriented tool)
50868. Построение простейших экспертных систем 160 KB
  Составить программу, содержащую сведения о лучшей десятке книг. Данные для построения вывода: название, автор, год печати, название издательства, страна издания. В программе должна быть реализована возможность получения следующей информации: по порядковому номеру – автора, названия книги, страны издательства; все книги одного годы выпуска или одного издательства; все книги, изданные в одной стране.
50871. Изучение сетевых средств вывода на печать 59.5 KB
  По возможности печати графической информации принтеры делятся на алфавитно-цифровые с возможностью печати ограниченного набора символов и графические. матричные; лазерные также светодиодные принтеры; струйные; сублимационные твердочернильные. По количеству цветов печати на чёрно-белые монохромные и цветные. Такое подключение обеспечивает ряд дополнительных возможностей: печать документов или веб-страниц прямо с дисплея принтера; печать документов или веб-страниц с любого веб-устройства в том числе...