МИНИСТЕРСТВО НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

внииспт

НЕФТЬ

руководящий ДОКУМЕНТ

РЕКОШЩАЦИЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ. МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ХЛОРИСТЫХ СОЛЕЙ В НЕФТИ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КОЦЩГКТОМЕТРИЧЕСКШ АНАЛИЗАТОРАМИ ГД 39-0147103-356-89

г. Уфа

Минйстерство нефтяной я гавовой промышленности ВНИИСПТнефть

УТВЕЕЖДШ и.о.директора ВНИИСПТнефти В.М.МУровнм 16 мая 1989 г.

тштшт

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ШСТШ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЩЩНСТВА И9МЕРЭМЙ. МАССОВАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ ХЛОРИСТЫХ СОМ В НШИ. МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ К(ЩКТ0МЕТЙ!ЧЕСШ« АНАЛИЗАТОРАМИ ЕД 39-0147103-356-89

1989

ю

поливают растворитель, частью его промывая пипетку. Содержимое цилиндра перемешивают встряхиванием в течение 5 мин и оставляют в покое на 0,5-1 мин.

7.1.2. По истечении I мин содержимое измерительного цилинд-ра переливают в емкость чувствительного элемента анализатора.

7.I.S. В соответствии о руководством но эксплуатации производят измерения и снятие показаний анализатора,

7.Z.4. По окончании измерения емкость чувствительного элемента промывают бензином и ополаскивают растворителем.

8.    ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРШИЙ

8.1.    За результат измерений принимают показание четнрехраз-рядного цифрового индикатора отсчетного устройства. Цена единипу младшего разряда соответствует 0,1 мг/л на пределах ниже 500 мг/л и I мг/л на пределах 500 мг/л и выше.

8.2.    Результаты измерений оформляют в соответствии с принятыми на данном предприятии (организации) формами.

9.    КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

9.1.    Контроль точности измерений проводится при проверке анализатора по аттестованным поверочшм смесям путем проверки соответствия величины основной приведенной погрешности анализатора требованиям п.З.Х.Х.

9.2.    Методика определения основной приведенной погрешности измерения, перечень необходимого оборудования, приборов, материалов и реактивов я методика приготовления я аттестации поверочных смесей регламентируются инструкцией по методике поверки анализатора.

п

Предел охвосахеАво! погрешности приготовления поверочных еиеовй подоен быть ± 1,3 %,

9.3. Ошюавяв процедур» приготовления проб иля контроля точности намерения па анализаторах AJU-I0I, значение содержания компонентов в смеси исходных веществ и характериотакн хх погреи-яоети приведет в справочном приложении.

Приложение

Справочное

МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ И АТТЕСТАЦИИ ПОВЕРОЧНЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ И ГРАДУИРОВКИ АНАЛИЗАТОРА

I. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПОВЕРОЧНЫХ СМЕСЙ1

1.1. Приготовление поверочных смесей заключается в следующем: приготовление исходных спиртовых растворов хлористых солей с концентрациями 500 и 2000 мг/л;

приготовление из исходных растворов соли спиртовых растворов хлористых солей заданной концентрации;

приготовление смеси мазута и трансформаторного масла; объемное дозирование смеси мазута в трансформаторного масла, пара-ксилола, н-бутилоього спирта, спиртового раствора смеси хлористых солей,

перемешивание вручную поверочной смеси в течение 5 мин. _f 1.2. Приготовление исходного раствора хлористых солей (MlCt, CaCti, МфС1_л) _в 752_ном этиловом спирте с концентрацией 2000 мг/л и с соотношением Л/ttCl-73 %, СлС^ -20 %,    7    %

производится в соответствии с табл.1.

Таблица 1

!ная погреш-!ность при-

,ГОТ0ВЛвНИЯ,%

по сшерной 0,06 колбы вместимостью 1000 мл

Это соотношение солей характерно для большинства сырых нефтей. В случае, если градуировка анализатора производилась на другое соотношение солей в соответствии с записью в его

13

формуляре, то необходимо произвести перерасчет навесок хлористых солей.

Все соли предварительно прокаливается при температуре ПО °С в течение 5 часов.

1.3.    Исходная концентрация 500 мг/л готовится разбавлением раствора хлористых солей с концентрацией 2000 мг/л 75^-ным этиловым спиртом (см.табл.2).

1.4.    Из исходных спиртовых растворов о концентрацией 500 и 2000 мг/л готовится серия спиртовых растворов хлористых солей с веданной концентрацией в соответствии с табл.2.

Таблица 2

-{Объем    !Объем    75у£-ного    !0твоситель-

•Iраствора о {Этилового спирта,{Ная погреш-* концентра- ' мл    ^-ность при-

!цией хлорис!    !готовления,

{ТЫХ солей    {    ,    %

•2000 мг/л,

.L _ад___!_________!____

До метки колбы вместимостью 250 мл

До метки колбы вместимостью 200 мл

До метки колбы вместимостью 250 мл

До метки колбы вместимостью 1000 ял

До метки колбы вместимостью 200 мл

До метки колбы вместимостью 250 мя

1.5. При приготовлении смеси мазута и трансформаторного масла мазут предварительно очищается от примесей якстрегирова-

14

гаем их горячей инсталлированной воной.

Для этого 200 мл мазута переносится в целительную воронку.

К мазуту приливается 250 ми горячей дистиллированной воды и содержимое делительной воронки перемешивается в течение 10 мин. встряхиванием. После перемешивания водный слой сливается.

Для более полного извлечения примесей из мазута экстракция проводится не менее трех раз.

Очищенный мазут смешивается с трансформаторным маслом в соотношении 1:3 в мензурке вместимостью 1000 мл.

1.6. Для приготовления поверочной смеси отбирается пипеткой 5 мл смеси мазута и трансформаторного масла ( Vc ) в цилиндр яомин гной вместимостью 50 мл, добавляется пипеткой 15 мл Л- - ксилола ( Vk ); 25 мл н-бутаяового спирта ( У б ), 5 мл спиртового раствора хлористых солей заданной концентрации ( Ур ).

2. АТТЕСТАЦИЯ ПОВЕРОЧНЫХ СМЕСЕЙ

2.1.    Аттестация поверочных смесей заключается в следующем:

определение номинального значения концентрации поверочных

смесей;

определение относительной погрешности приготовления поверочных смесей.

2.2.    Определение относительной погрешности приготовления исходного саиртового раствора (2000 мг/л).

Номинальное значение концентрации спиртового раствора хлористых содей определяется по Формуле:

- масса навески хлористых

солем, иг;

V - объем зтяового спирта, л*

15

Относительная погрешность приготовления исходного спиртового раствора определяется по формуле:

£-1ml, _w

где S/ц - относительная погрешность взвешивания навесив хлористых солей:

$у - относительная погрешность измерения объема этилового спирта;

AftljfoCf* AftfoCfg ~    0,5    -    наибольшая    допусти

мая погрешность взвешивания навески, мг;

А ]/ - абсолютная погрешность измерения объема этилового спирта, мл.

2.3. Определение относительной погрешности приготовления серии спиртовых растворов хлористых солей.

Номинальное значение концентрации серии спиртовых раотворов хлористых солей определяется по формуле:

£    '    У*Л

Уш+т)

где Ухл - объем исходного раствора хлористых солей, мл; Vfo/*?/rr}- суммарный объем раствора хлористых солей и этилового спирта, мл.

fWc*

Относительная погрешность приготовления серии спиртовых растворов хлористых солей заданной концентрация определяется по формуле:

* Ш (4)

где $\J_yA “ относительная погрешность измерения объема исход-

ie

вого раствора хлористых солей;

объема раствора хлористых содей и этилового спирта; аТ/*л - абсолютная погрешность намерения объема исходного раствора, мл; абсолютная погрешность измерения суммарного объема раствора хлористых солей в этилового спирта, мл.

2.4. Определение относительной погрешности приготовления поверочной смеси.

Номинальное значение заданной концентрации солей в поверочной смеси, соответствующее концентрации солей в пробе нефти, раог титывается по формуле:

Сб)

где 1fp - объем спиртового раствора солей заданной концентра-

ции, нл;

- объем смеси мазута и трансформаторного масла, мл.

За счет разбавления растворителем концентрация солей в поверочной смеси уменьшается в 12 раз, и остается пропорциональной концентрации солей в пробе нефти.

Фактическая концентрация солей в поверочной смеси определяется по формуле:

rne    -    относительная    погрешность    измерения    объема    спиртово

го раствора хлористых солей;

17

»ZK - относительная погрешность намерения объемов всех компонентов смеси;

4?^, лУв, Д Vh, й Vc - абсолютные погрешности намерения объемов спиртового раствора хлористых солей, н-бутилавого спирта, а -ксилола, смеои мазута и трансформаторного масла, мл.

2.5. Поверочная смесь, аттестованная во процедуре приготовления предложенными средствами поверки, монет быть нспольвована как поверочное средство с относительной погрешностью приготовления, не превышающей 0,37 %.

руководвдй дотда

РЕКОМШАШИ ГОСУДАРСТВШАЯ СИСТШ ОШШЕЧШЯ ЕДИНСТВА

ИЗМЕРЕНИЙ. МАССОВАЯ концентрация хлористых СОЛЕЙ В НБФШ. МЕТОДИКА ВШЮЛНШЯ ИЗДШВИЙ

К(ВДтоМЕТРИЧВСКШ анализаторами

РД 39-0147103-356-89

Издание ВНИИСПТнефть 450055, г.Уфа, пр.Октября, 144/3

Подписано к печати 5.09.89г.

Формат 90x60/16. Уч,-взп.л. 0,9. Тираж 100 экз.

Заказ £?£__

Ротапринт ВНИИСПТнефти

В рекомендации "Государственная система обеспечения единства намерение. Кассовая концентрация хлористых солей в нефти. Методика выполнения измерений кондуктометрическими анализаторами" изложена методика выполнения измерений массовой концентрации хлористых солей в диапазоне от 0 до 2000 мг/л кондуктометрическими анализаторами.

Документ разработан Всесоюзным научно-исолецовательским институтом но сбору, подготовке и транспорту нефти в нефтепродуктов (ВНИИСОТнефть) и Казанским научно-производственным объединением.

Разработчики: Гуыеров А.Г., Володин В.Г., Черкасов Н.М., Беляков В.Л., Сагдеев Р.С., Ахмерова 8.Г., Нигматуллин Р.М., Стрсмский В.А., Ахметова С.Х., Петрова О.Ф.

Настоящий документ согласован начальником Главтрансвефтн Миннефтепрома СССР В.Д.Черняевым, начальником Главвефтеавтома-тики Миннефтепрома СССР Д.Г.Аристакесяном, зам.директора ВНИИР М.С.Немировым.

РЕКОМЕНДАЦИЯ

ГСИ. Массовая концентрация хлористых солей в нефти. Методика выполнения измерений концу кондуктометрическими анализаторами

РД 39-0147103-356-89

Срок введения I января 1990 года

Настоящая рекомендация распространяется на нефть и устанавливает методику выполнения измерений массовой концентрации хлорис тых солей в диапазоне от 0 до 2000 мг/л кондуктометрическими анализаторами, прменяемами при контроле качества технологических процессов подготовки нефти.

Предел допускаемого значения основной приведенной погрешности анализаторов должен Сыть ± 4 %, при этом приведенная погрешность измерения о учетом действия влияниях факторов при доверительной вероятности 0,95 не превышает ±10 %.

I. НОРМЫ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

I.I. Допускаемые Значения абсолютной погрешности измерения концентрация хлористых солей в нефти с учетом воздействия влияющих факторе» при доверительной вероятности 0,95 не должны превышать величин, указанных в таблице:

± 10 ± 50 + 200

Концентрация хлористых солей, tПредел допускаемого значения мг/л    (абсолютной погрешности, мг/л

До 100

Свыше 100 до 500 Свыше 500 ас 2000

4

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ

2.1.    Измерение концентрации хлористых солей в нефти следует выполнять кондуктометрическим методом, основанным на зависимости алектропроводности (электрического сопротивления) пробы нефти, разбавленной смесью полярных и неполярных растворителей, от концентрации солей в пробе.

2.2.    Измерение концентрации хлористых солей в нефти кондуктометрическими анализаторами (далее - анализаторами) заключается в приготовлении гомогенного раствора пробы нефти в смеси растворителей, измерении электрического сопротивления раствора

с помощью контактного чувствительного элемента, преобразовании втой величины в электрический сигнал, пропорциональный концентрации солей в пробе нефти, и индикации результатов измерений.

3. средства измерений, вспомогательше устройства,

РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ

3.1. При выполнении измерений должны быть применены средства измерений, реактивы и материалы, указанные ниже.

ЗЛ.1. Лабораторный анализатор концентрации солей в нефти АЛЛ-101 или другие кондуктометрические анализаторы, прошедшие государственные испытания в соответствии с ГОСТ 8.001-80, со еле пущими метрологическими характеристиками:

предел допускаемого значения основной приведенной погрешности должен быть ± 4 %\

наибольшие допускаемые изменения показаний от изменения условий эксплуатации не должны превышать:

0,5 предела допускаемого значения основной приведенной погрешности при изменении температуры окружешего воздуха т 10 °С от рабочего значения температуры;

5

предела допускаемого значения основной приведенной погрешности при изменении температуры анализируемой среды на ± 15 °С от раиочего значения температур:;

0,8 предела допускаемого значения основной приведенной погрешности при изменении напряжения питания от плюс 10 до минус 15 % от номинального значения.

3.1.2.    Поверочные смеси для установления градуировочной характеристики и контроля точности измерения, соответствующие продам нефти с концентрацией солей 0,20,50,100,500,1000,1600, 2000 мг/л с относительной погрешностью приготовления, не превышают + 0,4 %.

3.1.3.    Ареометр для спирта АСП-Т - по ГОСТ I848I-6IE, диапазон измерения объемной концентрации этилового спирта от 60 до 100 %.

З.Х.4. Стакан химический низкий H-I-250 ТС-ГОСТ 2533682.

3.1.5.    Цилиндр: 2-1000 ГОСТ 1770-74 с погрешностью 5 мл и 2-50 ГОСТ 1770-74 с погрешностью 0,5 мд.

3.1.6.    Колбы 2-I00-I ГОСТ 1770-74 с погрешностью ± 0,20 мл, 2-200-1 ГОСТ 1770-74 с погрешностью + 0,30 мл, 2-500-1 ГОСТ 1770-74 с погрешностью + 0,40 мл.

3.1.7.    Пипетка 2-1-5 ГОСТ 20292-74 с погрешностью ± 0,01 мл.

3.1.8.    Шмата фильтровальная лабораторная ФНС по ГОСТ 12026-76.

3.1.9.    Секундомер по ГОСТ 5072-79.

3.1.10.    Груша резиновая.

3.X.II. Спирт бутиловый нормальный по ГОСТ 6006-78, Ч.д.а.

3.1.12.    Пара-ксилол - по ТУ 6-09-3780-78, ч.

3.1.13.    Спирт этиловый ректифшсовннный технический по ГОСТ 18300-87;

6

3.1.14. Вока дистиллированная no ГОСТ 6709-72.

ЗД.15. Бензин-растворитель иля авиационной промышленности по ГОСТ 1012-72 или бензин-растворитель (нефрос) иля резиновой промышленности по ГОСТ 443-76.

3.2. Допускается применять другае средства измерения с аналогичными или лучшими метрологическими характеристиками.

4. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

4.1.    При выполнении измерений концентрации хлористых солей в нефти кондуктометрическими анализаторами должш быть соблюдены следующие требования безопасности.

4.1.1.    Анализаторы долины устанавливаться во взрывобезопасных обогреваемых помещениях, снабженных приточно-вытяжной вентиляцией.

4.1.2.    При эксплуатации анализаторов должны соблюдаться меры пожарной безопасности.

4.1.3.    Все работы, связанные с приготовлением растворителей, а также с подготовкой проб и проведением измерений анализатором, должны проводиться в вытяжном шкафу.

4.1.4.    Лица, связанные с измерениями, должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты (резиновыми перчатками).

4.1.5.    Содержание паров компонентов растворителя в рабочей зоне помещения не должно превышать предельно допустимые концентрации:

п-ксилол - 50 мг/л³,

н-буталовый спирт - 10 мг/м³,

этиловый спирт - 1000 мг/м³,

4.2. Инструктаж лаборантов в обслуживающего персонала по технике безопасности проводится согласно единой системе управ-

7

ления охраш трупа в нефтяной промышленности по следующим документам:

4.2.1.    Прешла устройства электроустановок. ПУЭ.-Ы.: Энаргоатомиз лат, 1987.

4.2.2.    Правила безопасности в нефтегазодобывающей промышленности, утв. Госгортехнадзором СССР 31.01.74.-М.:Недра, 1974.

4.2.3.    Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем.- М.:Энергия 1967.

4.2.4.    Вредные вещества в промышленности. Справочник.

Изд, 7-е. - Л..* Химия, 1976, т.1.

4.2.5.    Эксплуатационная документация на анализатор.

5. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИ<ЭДКАЦИИ ОПЕРАТОРОВ

5.1.    К выполнению операций на анализаторе могут быть допущены лица, достигшие 18-летнего возраста, имеющие практический опыт проведения измерений на анализаторе и прошедшие необходимый инотруктаж оо технике безопасности в соответствии с п.4.2.

6. УСЛОВИЯ И ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

6.1.    При выполнении измерений должны быть соблюдены условия, иэложе1 ше в эксплуатационной документации на анализатор.

6.1.1.    Характеристики контролируемой среды: контролируемая среда - нефть, температура - от +10 до +35 °С; объемная доля воды - не более 3 %,

массовая доля механических примесей - не более 0,5 %, массовая доля парафина - не более 4 %, массовая доля сернистых соединений - не более 3,6

8

массовая доля хлористых солей - не более 2000 мг/л;

изменение процентного содержания хлористого натрия от содержания, при котором произведена градуировка анализатора, в.е более 5 % (в противнем случае требуется перенастройка прибора на требуемое соотношение хлористых солей);

массовая доля карбоната и бикарбоната натрия - не более S %.

6.1.2.    Характеристики окружающей среды:

температура окружающего воздуха - от шлю 10 до плюс 35 °С;

относительная влажность - от 30 до 80 %,

атмосферное давление - от 84,0 до 106,7 кПа.

6.2.    При подготовке к выполнению измерений должны быть проведены следующие работы.

6.2.1.    Подготовка и проверка режим*» работы анализаторов к выполнению измерений и приведение их в рабочее состояние в соответствии с технической документацией на анализатор (инструкцией по настройке Фа 2.840.013 И1 и техническим описанием Фа 2.840.013 ТО).

6.2.2.    Приготовление растворителей, необходимых для анализа, состоящее в следующем:

Готовят 75-/?ный раствор этилового спирта в воде. В цилиндр с притертой пробкой вместимостью 1000 мл наливают стаканом 800 мл 9б:&-ного этилового спирта, опускают в цилиндр ареометр для спирта ACU-T со встроенным термометром и приливают постепенно около 200 мл дистиллированной воды, помешивая смесь и контролируя объемную концентрацию спирта ареометром. Температура раствора должна быть плюс 20, 5 °С. В случае разогревания раствор охлаждают, помещая цилиндр под струю холодной воды.

Отмеряют цилиндром 50 мл н-бутилового спирта, заливают его в емкость чувствительного элемента анализатора. Показание ана-

9

лизатора должно соответствовать показанию при изменении концентрации солей в нефти - не более 1-2 мг/л.

В цилиндре с притертой пробкой 2-1000 ГОСТ 1770-74 смешивают отмеренные о помощью колб 2-I00-I, 2-200-1, 2-500-1 ГОСТ 1770-74 этиловый и бутиловый спирты, п-ксилол в соотношении 1:5:3 соответственно.

Проверяют электропроводность 50 мл готового растворителя.

При этом показание прибора должно соответствовать показанию при измерении содержания солей в нефти - не более 1-2 мг/л.

Не допускается доводить электропроводность готового раство» рителя до указанной выше изменением соотношения составляющих компонентов.

Общий объем приготовленного растворителя должен быть в количестве , необходимом для двухнедельной работы. Готовый растворитель хранят в стеклшшой посуде с притертой стеклянной пробкой.

Срок хранения растворителя - 15 суток со дня приготовления.

Неиспользованный спирто-водный раствор хранят в цилиндре о закрытой пробкой.

6.2.3. Способ подготовки проб для градуировки и контроля точности измерений анализатора! описав в справочном приложении.

7. ВЫПОЛНЕНИЕ ИЭДЕРЕНИЙ

7.1.    При выполнении измерений концентрация солей в нефти анализатором должны быть выполнены следующие операции.

7.1.1.    Пробу нефти, отобранную в соответствии с ГОСТ 2517-65, тщательно перемешивают встряхиванием в течение I мин. После этого пипеткой 2-1-5 20292-74 с помощью груши отбирают 5 мл не?та я пореволят в измерительный цилиндр 2-50 ГОСТ 1770-74. До метки 50 мл