油气田液化石油气总硫测定操作规程
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油气田液化石油气总硫测定操作规程
一、主题内容与适用范围
本规程规定了氧化微库仑法测定油气田液化石油气总硫含量的方法;本规程适用于油气田液化石油气硫含量的测定,测定范围为1~400mg/m3。
二、试样操作步骤
1、准备工作
(1) 按照液化石油气采样法采取试样;
(2) 配制电解液:取0.5g碘化钾,溶于500ml水中,加0.4ml冰乙酸,稀释到1000mL,贮存在棕色瓶中,电解液每90天必须重新配制一次。
(3) 配制饱和氯化钾溶液:称取20g氯化钾于烧杯中,加50mL水溶解后,贮存于滴瓶内备用。
(4) 硫的标样配制:用噻吩或二甲基二硫化物作为硫的标准试剂,用不含硫的石油醚作为溶剂;用酒精灯微热小安瓿瓶球部,然后置于干燥器中冷却至室温。用分析天平称量安瓿瓶后,再次微热安瓿瓶球部,立即将安瓿瓶毛细口插入试剂瓶内吸入噻吩或二甲基二硫化物,并将安瓿瓶毛细口熔封,冷却后称量,两次之差为吸入的试剂量。将安瓿瓶放入预先装入约1/3溶剂的容量瓶中,用玻璃棒研碎,用溶剂稀释至刻度,摇匀备用。
(5) 用下式计算标样硫浓度:
ρB=nS*m*P*103/(V*M)其中,为标样中的硫含量,mg/μl,n为有机硫化物分子中的硫原子数;S 硫的原子量;m 有机硫化物的质量,mg;P 有机硫化物的纯度,%;V容量瓶的容积,ml;M有机硫化物的分子量。
(6) 硫标样的浓度应基本接近试样的硫含量,硫标样应当日用当日配,每次校正转化率许配新的标样。
(7) 仪器准备:将仪器按照使用说明书安装好,连接电源电路及载气管线;从滴定池中放出前次作样的旧电解液,加入新鲜电解液,使液面高于惦记5~10mm。
(8)调节气体流量及炉温,操作条件如下:
裂解炉温度,℃
入口段 370~420 中心段 710~750 出口段 570~620
气体流量,mL/min
反应气 O2 40 载气 N2 160
(9)开始试验
① 测定转化率:用10μL注射器抽取标样清洗注射器数次后,抽取标样4~8μL,倒置排出气泡,将针芯向后拉动液体凹面落在1μL标记处读数得到V1,将注射器平放在自动进样器夹子上夹紧后进样,速度控制在0.1~0.2μL/s,当进到注射器内样品约剩0.5μL时停止进样。取下注射器,再次将针芯向后拉,使液体凹面落在1μL标记处读数得到V2。两次差值就是标样的进样量。用微库仑计滴定硫含量,去硫含量显示值。一个标样重复测定两次,取平均值。
② 按下式计算硫的转化率: F=W/(ρB*V)*100% 其中,F为硫的转化率,%;W 微库仑仪两次滴定硫含量的平均值,ng;ρB 标样硫含量,ng/μl ;V 进样量,μl。转化率每7天校正一次,转化率指标达到仪器说明书规定的要求方可作试样测定。
③ 用液体进样器替换自动进样器。
④按照流程连接液体进样器和液化气采样器,用9号注射针与液体进样器出口管连接后插入裂解管进样口。
⑤ 按照下面的参数控制条件和参数:
裂解炉温度,℃
入口段 370~420 中心段 710~750 出口段 570~620
气体流量,mL/min
吹扫气 35;补充载气 105;反应气 O2 60
⑥ 打开采样器出口阀,微开放空阀到有气泡出来为止,拉出滑动进样阀手柄,使样品充入阀芯,吹扫阀芯10~20s,拉动滑动进样阀手柄,阀芯对准吹扫气,阀芯内样品被吹入稀释管,再进入裂解管氧化裂解。用微库仑仪滴定硫含量,度取六含量显示值。一个试样重复测定两次,取平均值。
(10) 计算
① 试样以质量比表示的总含硫量S(ppm)按照下式计算:
S=W/(V*ρ*F)其中:S 为试样中的硫含量,ppm(m/m);W 微库仑仪两次滴定硫含量的平均值,ng;V 试样体积,μL;ρ试样密度,g/mL;F 硫转化率,%
② 挥发成气态试样的单位体积中硫含量按照下式计算:
ρB=W*M/(24.04*V*ρ*F)
式中,ρB表示试样中的硫含量,g/cm3;W 液化石油气平均分子量;V 进样量,μL;ρ 试样密度,g/cm3;F 硫转化率,%。24.04 为20℃和101.325kPa时气态液化石油气的摩尔体积,l/mol。
③ 同一操作者,两次平行测定的结果之差不得超过以下规定数值:
测量范围 允许差
ppm mg/m3 最小值的%
10 20 20
>10 >20 10
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