[發明專利]高溫高壓油品物性的測量裝置和測量方法

有效

• 申請號: 200710011420.X
• 申請日: 2007-05-18
• 公開（公告）號: CN101308074A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: 劉建錕;楊濤;胡長祿;賈麗;李鶴鳴;賈永忠
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: G01N11/04
• 分類號: G01N11/04;G01N9/04
• 代理公司: 撫順宏達專利代理有限責任公司
• 代理人: 李微

技術領域

本發明涉及了一種高溫高壓油品物性的測量裝置和測量方法，特別是適用于高溫高壓等實際工況條件下的油品物性的測量。

背景技術

粘度、密度等是油品十分重要的物性參數，準確了解油品在反應狀態下的物性參數及其變化情況，對于控制調整工藝流程，優化生產過程，提高產品質量，甚至節能降耗具有重要意義。而在高溫高壓的實際工況下粘度、密度等物性參數的準確測量較為困難。人們常用工具手冊中前人總結的經驗公式推算得到相應的油品在工況下的物性，但采用公式或曲線擬合的數據缺乏準確性和針對性。例如，目前，粘度測量的方法有很多種，最常用的方法有管流法、落球法、圓盤法、振動法等，這些方法針對于不同流體的性質和粘度，有不同的針對性和適應性，只能先了解流體的大概范圍，根據實驗條件，然后再選擇適當的方法，這樣才能獲得流體的準確粘度。

US4027516、US3707871和US4648262等提出一些油品物性的測量方法，但不足之處在于不能在高壓條件下同時得到高溫的環境條件，同時過程繁雜，操作比較困難。CN02285488.6提出一種液體粘度的測量裝置，主要特點是進行了小型化處理，造價低，但適應的溫度和壓力的范圍小，不適用于寬范圍考查油品物性，且結構復雜、過程繁瑣。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種針對于油品物性尤其是高溫高壓下物性的測量裝置和測量方法。

本發明高溫高壓油品物性的測量裝置包括上筒和下筒，上簡底部與下筒之間設置連通的油品流通管路，油品流通管路上設置自動控制閥門，油品流通管路包括毛細管，上筒頂部與下筒頂部設置壓力平衡管路，上筒頂部設置油品加入口和壓力控制管路，下筒底部設置油品流出口，上筒、下筒及其之間的油品流通管路設置加熱設施。

本發明高溫高壓油品物性的測量裝置中，加熱設施可以是電加熱形式、蒸汽加熱形式或導熱油加熱形式等，一般采取自動溫度控制系統。上筒的容積一般需要大于下筒的容積，最好上筒容積為下筒容積的1倍以上，最好1.5倍以上，上筒的位置高于下筒的位置，以使油品可以從上筒流入下筒，上筒和下筒中設置測溫裝置如測溫熱電偶。上筒和下筒之間的毛細管可以水平放置也可以垂直放置，優選前者。上筒和下筒之間的油品流通管路上的自動控制閥門可以是氣動閥門或電動閥門，一般采用自動控制系統控制。上筒和下筒之間的壓力平衡管路上設置放空閥。

本發明高溫高壓油品物性的測量方法使用上述測量裝置，可以測量高溫高壓油品的粘度和密度等性質。

本發明高溫高壓油品粘度測量方法，使用上述測量裝置，具體過程為：(1)繪制測量裝置的粘度和流出量關系曲線；(2)上筒與下筒之間的油品流通管路上的自動控制閥門關閉，將油品裝入上筒中，調整至所需溫度和壓力，油品流通管路上的自動控制閥門打開設置時間后關閉，將流入下筒的油品放出并計量并計算出體積值；(3)用流入下筒的油品體積值在粘度和流出量關系曲線上找出對應的粘度值。

本發明高溫高壓油品密度測量方法，使用上述測量裝置，具體過程為：(1)測量下筒的容積；(2)上筒與下筒之間的油品流通管路上的自動控制閥門關閉，將油品裝入上筒中，調整至所需溫度和壓力，油品流通管路上的自動控制閥門打開使油品充滿下筒后將關閉，排出下筒中的油品并計量質量；(3)計量質量值與下筒容積值的比值為油品在測量條件下的密度。

本發明高溫高壓油品物性測量裝置及方法具有如下優點：

1、本發明很好的解決了油品物性尤其是高溫高壓下物性的測量方法，靈活實用，油品用量少，且預處理簡便。

2、本發明方法中，測量簡單，快捷，易操作，測量周期短。

3、本發明方法和裝置可以獲得油品各種條件下的物性參數，如可以測定溫度從20℃～550℃，壓力從0.1MPa～25MPa的不同液相產品(如各種油品在高溫高壓狀況)的物性參數。

附圖說明

圖1為本發明的一種高溫高壓油品物性的測量裝置結構示意圖。

圖2為測量裝置的粘度和流出量關系曲線。

1為上筒，2為下筒，3為氣動錐形閥，4為內鑲毛細管，5為上筒熱電偶，6為下筒熱電偶，7為壓力平衡管，8為氫氣入口閥，9為氫氣排放閥，10為空氣壓縮機，11為壓縮空氣入口閥，12為壓縮空氣排放閥，13為下筒油品排放閥。

具體實施方式