ГОСТ 14203-69
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
НЕФТЬ И
НЕФТЕПРОДУКТЫ
ДИЭЛЬКОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ
СТАНДАРТ
Нефть и
нефтепродукты
ДИЭЛЬКОМЕТРИЧЕСКИЙ
МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
Oil and Petroleum Products. Capacitance
method of determination of water content
|
ГОСТ
14203-69*
|
Постановлением
Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР от
7 февраля 1969 г. № 171 дата введения установлена
с 01.01.1970
Ограничение срока
действия снято Постановлением Госстандарта от 22.06.92 № 567
Настоящий
стандарт устанавливает метод измерения влажности эмульсии нефти и
нефтепродуктов, способных образовывать эмульсии типа «вода в масле»,
диэлькометрическими влагомерами.
Метод основан на
измерении зависимости диэлектрической проницаемости эмульсии от содержания
воды.
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
1.1. Отбор проб
для определения влажности диэлькометрическим методом производится двумя
способами:
а) порционным;
б) непрерывным.
(Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
1.2. Порционный
отбор проб для лабораторных измерений - по ГОСТ 2517-85.
Для
перемешивания пробы необходимо применять механические эмульсификаторы.
1.3. Для
непрерывного отбора проб из трубопровода при измерении влажности в потоке
ответвляют часть потока из трубопровода через пробозаборное устройство в
емкостной датчик или пропускают весь поток через емкостной датчик,
установленный на вертикальном участке трубопровода (черт. 2). Пробозаборное
устройство для отбора пробы из трубопровода по ГОСТ 2517-85.
При наличии в
потоке свободной воды необходимо ее отделить от нефтяной эмульсии для
раздельного измерения.
1.2, 1.3. (Измененная
редакция, Изм. № 2).
1.4. Для
уменьшения погрешности, вызванной отложением на деталях емкостного датчика
парафина и механических примесей, электроды должны располагаться вертикально и
иметь защитное покрытие.
Перед датчиками
с непрерывным отбором пробы в необходимых случаях допускается устанавливать
фильтры, не вызывающие отделения воды, и отстойники для отделения свободной
воды.
(Измененная
редакция, Изм. № 1).
1.5. Способ
соединения поточного датчика с нефтепроводом должен обеспечивать турбулентный
поток и не создавать перепадов давления, вызывающих выделение газа (паров).
(Измененная
редакция, Изм. № 2).
Установка
емкостного датчика в потоке
1 - внутренний электрод; 2 - внешний электрод; 3 - разъем для соединения с
измерительным блоком
Черт. 2*
* Черт. 1. (Исключен, Изм. № 2).
2.1. Диэлькометрический метод
осуществляется с применением влагомеров, состоящих из емкостных датчиков и
измерительных блоков, преобразующих изменения электрической емкости датчика,
вызываемые изменением влажности эмульсии, в выходной сигнал.
(Измененная
редакция, Изм. № 1).
2.2. (Исключен,
Изм. № 2).
2.3. Применяют влагомеры с диапазонами
измерения влажности: 0 - 0,75; 0 - 1,5; 0 - 3; 0 - 15; 0 - 60 % (по объему).
Если для измерения влажности в общем
потоке, представленном свободной водой и эмульсией, используют влагомер с
диапазоном измерении 0 - 100 % (по
объему), он дополняется усредняющим устройством.
(Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
2.4. Для измерения влажности нефти и
нефтепродуктов должны использоваться влагомеры: с подстройкой на нефть с
определенной диэлектрической характеристикой при измерении; с автоматической
коррекцией влияния изменения диэлектрической характеристики нефти.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
2.5. (Исключен,
Изм. № 2).
2.6. Влагомеры, измеряющие влажность нефти
в потоке, должны соответствовать ГОСТ
22782.5-78.
(Измененная
редакция, Изм. № 1).
2.7. Основная
приведенная погрешность влагомеров в зависимости от диапазонов измерения
влажности не должна превышать значений, указанных в табл. 1а.
Таблица 1а
2.8. В зависимости
от основной приведенной погрешности влагомеров основная приведенная погрешность
измерительного блока влагомера как измерителя емкости не должна превышать
значений, указанных в табл. 1.
Таблица 1
2.7, 2.8. (Измененная
редакция, Изм. № 2).
2.9.
Измерительные блоки влагомеров при изменениях показаний под влиянием внешних
факторов по ГОСТ
22261-94.
2.10. Узел
регулировки влагомеров на нефть с определенной диэлектрической характеристикой
должен обеспечивать возможность использования одной шкалы для измерения
влажности нефти (нефтепродуктов) с диэлектрической проницаемостью от 2,00 до
2,65. Дополнительная погрешность от настройки на нефть с определенной
диэлектрической характеристикой не должна превышать половины основной
погрешности.
2.11. При
изменении температуры нефти (нефтепродуктов) на ± 10 °С от номинальной
дополнительная погрешность влагомеров не должна превышать одной трети основной
погрешности, указанной в табл. 1.
2.12. Для
уменьшения погрешности, возникающей при изменении диэлектрической проницаемости
от температуры, у влагомеров с диапазонами измерения 0 - 0,75; 0 - 1,5; 0 - 3 и
0 - 15 % (по объему) должна быть предусмотрена температурная компенсация.
Способ
температурной компенсации должен обеспечивать возможность подстройки влагомера
при относительном температурном коэффициенте емкости датчика с эмульсией от
минус 0,0005 до минус 0,0030.
2.13.
Дополнительная погрешность влагомера, возникающая при изменении тангенса угла
диэлектрических потерь в датчике от нуля до указанных в табл. 2 значений, не должна превышать одной
трети основной погрешности.
Таблица 2
Диапазоны измерения влажности, % (по объему)
|
0 - 0,75; 0 - 1,5;
0 - 3
|
0 - 15
|
0 - 60
|
Рабочая частота,
МГц
|
0,1
|
0,5
|
2,0
|
0,1
|
0,5
|
2,0
|
0,1
|
0,5
|
2,0
|
Предельный тангенс угла диэлектрических потерь в датчике
|
0,045
|
0,055
|
0,065
|
0,045
|
0,055
|
0,100
|
0,100
|
0,360
|
0,700
|
2.9 - 2.13. (Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
2.14. Для
уменьшения погрешности, вызванной группированием частиц воды вдоль силовых
линий электрического поля, необходимо обеспечить напряженность его в датчике не
выше 2 В/мм, если не приняты специальные меры против этого явления.
2.15. Конструкция
емкостных датчиков для проточных влагомеров должна исключать возможность
выделения или скопления газа (паров) и свободной воды в электрическом поле
датчиков.
2.16. При
отсутствии устройства для регулировки и компенсации емкости датчика после его
разборки и сборки контролируют относительное изменение емкости промытого и
осушенного датчика в процентах, которое не должно превышать значений, указанных
в табл. 3.
Таблица 3
Диапазон измерения влажности, % (по объему)
|
Основная приведенная погрешность влагомера, %
|
± 2,5
|
± 4,0
|
± 6,0
|
0 - 0,75
|
-
|
0,06
|
0,1
|
0 - 1,5
|
0,12
|
0,17
|
0,2
|
0 - 3
|
0,20
|
0,30
|
0,30
|
0 - 15
|
1,00
|
1,50
|
1,50
|
0 - 60
|
3,00
|
3,00
|
3,00
|
(Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
2.17.
Сопротивление изоляции сухого датчика должно быть не менее 40 МОм.
Сопротивление изоляции проточного датчика после циркуляции в нем в течение
суток эмульсии с влажностью, соответствующей середине шкалы прибора, и
последующего удаления ее без промывки и просушки должно быть не менее 10 МОм.
3.1. Перед
определением влажности нефти с определенной диэлектрической характеристикой
влагомер должен быть настроен на измеряемую нефть в соответствии с инструкцией
по эксплуатации прибора.
Разд. 3. (Измененная редакция, Изм. № 2).
4.1. Влажность
лабораторными влагомерами определяют путем заполнения емкостного датчика пробой
нефти, отобранной в соответствии с разд. 1,
и отсчета показаний по шкале прибора в процентах (по объему).
4.2. Влажность в
потоке нефти определяют путем пропускания всего потока или отделенной от него
части через емкостный датчик и отсчета по шкале прибора или на диаграмме записи
показаний у влагомеров с автоматической регистрацией.
4.1, 4.2. (Измененная
редакция, Изм. № 1).
4.3. При
применении влагомеров совместно с объемными расходомерами допускается сигнал
результата определения влажности направлять в счетное устройство для
автоматического раздельного учета количества чистой нефти и воды.
Примечание. При наличии в нефти (нефтепродуктах) механических
примесей влагомеры регистрируют их наравне с влагой.
(Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
5.1. В
результате определения находят влажность в % по объему (Wo6) и затем при необходимости вычисляют массовую концентрацию в %.
(Измененная редакция, Изм. № 2).
5.2. Массовую
концентрацию воды (Wмас) в % вычисляют по формуле
где d - относительная плотность нефти
(нефтепродукта) при 20 °С.
5.3. Среднюю
влажность в потоке нефти за время измерения вычисляют как среднее
арифметическое результатов показаний влагомера за этот промежуток времени.
5.4. Разность
между влажностью, определенной двумя методами, - по ГОСТ 2477-65
и по стандартизуемому методу - в зависимости от основной приведенной
погрешности влагомеров и диапазонов измерения влажности не должна превышать
указанной в табл. 4.
Таблица 4
Основная приведенная
погрешность влагомеров, %
|
Разность между влажностью для диапазонов измерения влажности, %
(по объему)
|
0 - 0,75
|
0 - 1,5
|
0 - 3
|
0 - 15
|
0 - 60
|
± 2,5
|
-
|
± 0,2
|
± 0,3
|
± 0,6
|
± 2,2
|
± 4,0
|
± 0,2
|
± 0,2
|
± 0,3
|
± 0,8
|
± 3,0
|
± 6,0
|
± 0,2
|
± 0,3
|
± 0,4
|
± 1,0
|
± 4,0
|
5.3, 5.4. (Измененная
редакция, Изм. № 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Диспергированное
состояние - состояние воды в нефти, при котором вода в виде мелких капелек
равномерно распределена в нефти.
Емкостный датчик
-
устройство, представляющее собой конденсатор, в электрическом поле которого
помещено исследуемое вещество.
Эмульсификатор -
пробоприготовительное устройство, обеспечивающее перевод всей воды в
водонефтяной смеси в диспергированное состояние.
Эмульсия
(нефтяная) - состояние водонефтяной смеси, при котором вся вода находится в
диспергированном состоянии.
Влагомер - прибор, при
помощи которого осуществляется метод диэлькометрии для измерения влажности.
Проточный датчик
-
емкостный датчик, через который непрерывно протекает измеряемый поток нефти
(нефтепродукта).
Свободная вода - вода, которая,
не диспергируясь, транспортируется вместе с нефтяной эмульсией и легко оседает
на дно при остановке или уменьшении скорости потока.
Диэлектрическая
характеристика - зависимость диэлектрической проницаемости данной нефти от
влажности, определенная при нормальных условиях с требуемой точностью.
(Измененная
редакция, Изм. № 1, 2).
СОДЕРЖАНИЕ