专利名称:一种油田采出液中硫化物含量测定装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及的是用于分析还原性S2·含量的装置,具体涉及的是一种油田采出液中硫化物含量测定装置。
背景技术:
油田开发过程中,在地面原油集输系统、污水处理及回注系统中均不同程度地有硫化物存在,其来源基本包括两个方面一是各种钻井液、压裂液的注入,使含硫化合物进入地层,又随采出液进入地面系统;二是原油采出及输送过程中,在集油管线、储油罐及压
力容器等厌氧环境中,输送液中的SOf等离子在硫酸盐还原菌的作用下,被还原为低价态
的硫s2_,进而与流动相中的某些阳离子化合形成硫化物,如硫化亚铁。这些硫化物呈带电胶体形式存在,一方面会导致原油电脱水系统运行不稳,频繁出现脱水器“垮电场”等现象, 影响正常的安全生产;另一方面会增加污水处理和污油回收的难度,使处理后含油污水水质恶化,回注地层造成地层堵塞。同时,还将对设备、管线等地面生产设施带来不同程度的腐蚀,危害较大。因此,建立一套科学、完善、便捷的实验方法来准确分析采出液中的硫化物含量,是掌握硫化物在地面系统中分布规律、认识其形成机理、选择制定其预防、治理或控制技术方案的先决条件。目前,现有公开技术对于硫化物(浐)含量的测量,主要是针对污水体系,方法有亚甲蓝光度法、化学比色法、原子吸收光谱法,分别表现为重现性较差、灵敏度低、仪器昂贵、操作繁杂、推广受限等。石油、环保行业则常用标准化方法一碘量法 (HJ/T 60-2000),该法利用酸化、吹气法将硫化氢气体分离,并被ZnAC2-NaAC溶液吸收,然后在酸性条件下,生成的硫化物与过量的碘作用,剩余的碘以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定,其分离过程耗时长,人工滴定、显色操作环节复杂,容易出错,结果准确度并不高,且不适于测试硫化物含量较低5mg/L)的样品。另外,还有间接性检测还原性穸的技术,但回收率很难保证。
发明内容本实用新型的目的是提供一种油田采出液中硫化物含量测定装置,它用于解决以 “酸化-吹气-吸收”为基本过程的传统碘量法实验周期长、实验过程繁琐的问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是这种油田采出液中硫化物含量测定装置包括库仑仪、电解池、磁力搅拌器、计算机,电解池内放入一对指示电极和一对电解电极,库仑仪的信号线连接电解池的一对指示电极,库仑仪的电解线连接电解池的一对电解电极,库仑仪的信号放大器通过A/D转换器与计算机的串行通讯端口相连;电解池的中心室置于磁力搅拌器正上方。上述方案中电解池的一对指示电极为甘汞参比电极和钼片指示电极,钼片指示电极为负极,甘汞参比电极为正极;一对电解电极为电解阳极和电解阴极,电解阳极和电解阴极均为钼片电极。[0006]本实用新型具有以下有益效果1、本实用新型将库仑仪、电解池、磁力搅拌器、计算机进行了有机集成,避免了繁杂、耗时的操作过程,解决了对低含量硫化物准确分析的难题,有效实现了灵敏、快速、高精度的自动化检测,操作便捷,结构简单。2、本实用新型测定范围宽,适于推广和应用,可推广应用到环保和产品质量检测等涉及还原性浐分析的其它领域。
图1是本实用新型的结构示意图。1.库仑仪2.电解池3.磁力搅拌器4.计算机5.指示电极6.参比电极 7.电解阳极8.电解阴极9.中心室10.进样口 11.参比室12.阴极室 13.搅拌子。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述如图1所示,这种油田采出液中硫化物含量测定装置包括库仑仪1、电解池2、磁力搅拌器3、计算机4,电解池2的中心室9内放入钼片指示电极5和电解阳极7,参比室11内放入甘汞参比电极6,阴极室12内放入电解阴极8,中心室9的上端设置有进样口 10,所述库仑仪1的信号线接甘汞参比电极6和钼片指示电极5,电解线接电解阳极7和电解阴极 8,所述库仑仪1的信号放大器通过A/D转换器与计算机4串行通讯端口相连,所述电解池 2的钼片指示电极5为负极,甘汞参比电极6为正极,电解阳极7和电解阴极8均为钼片电极,所述电解池2的中心室9置于磁力搅拌器3正上方,磁力搅拌器3带动搅拌子13对电解池中心室内电解液进行搅拌。本实用新型中库仑仪1主机的放大器与电解池2构成碘浓度自动调节系统,当含硫化物采出液样注入电解池2时,样品中的硫化物与电解液中的碘反应,指示电极将感受到这一变化,并将此转化为电信号作为库仑仪1放大器的输入,经放大的信号通过A/D转换器送入计算机并与给定终点电位值进行比较,由差值的大小控制电解电流。本实用新型进行分析测定时,首先,用去离子定容配制含碘电解液,其中,碘化钾浓度为300mg/L、溴化钾浓度为2000mg/L、冰醋酸浓度为5000mg/L ;然后,在电解池内放入一对指示电极和一对电解电极,其中,指示电极负极为钼片电极,正极为甘汞电极,电解电极的阳极和阴极均为钼片电极,将两对电极分别通过信号线和电解线与库仑仪1主机相连接,库仑仪1主机电信号又通过A/D转换器输入到计算机4,实现电解电流的自动控制;再次,调节终点平衡电位,通过观察电解液颜色变化调节库仑仪1的终点平衡电位器,终点颜色应是存有少量碘或溴的淡黄色。当电解池2内含碘电解液中逐渐析出碘,形成13一后,注入适量的待测含硫化物采出液样品,便发生反应,库仑仪1输入由于I3—浓度降低而造成指示电极间电位差减小的信号,其中待测采出液样品的进样量根据其实际硫化物含量高低进行调整,以阳极界面产生13 —,进行电生补充,直当电解产生的100 500μ 为宜;与此同时, 向电解电极通入电流,并通过计算机4自动控制电流大小,使电解池2内电解I3—与被硫化物反应消耗的Ι3—相等时,溶液中的Ι3—浓度与之前相同,库仑仪1所输入指示电极间的电位差信号恢复到原来基值;库仑仪1测量电解全过程所消耗的电量Q,并输入到计算机4,根据法拉第电解定律,计算机4便可计算求得所测采出液样品中的硫化物含量。 本实用新型很好地解决了以“酸化-吹气-吸收”为基本过程的传统碘量法实验耗时长、实验过程繁琐,特别不便于测试硫化物含量较低样品的问题,自动化程度高,灵敏度高、测定速度快、精度高、便于推广应用。
权利要求1.一种油田采出液中硫化物含量测定装置,其特征在于这种油田采出液中硫化物含量测定装置包括库仑仪(1)、电解池(2)、磁力搅拌器(3)、计算机(4),电解池(2)内放入一对指示电极和一对电解电极,库仑仪(1)的信号线连接电解池(2)的一对指示电极,库仑仪的电解线连接电解池(2)的一对电解电极,库仑仪的信号放大器通过A/D转换器与计算机的串行通讯端口相连;电解池(2)的中心室(9)置于磁力搅拌器(3)正上方。
2.根据权利要求1所述的油田采出液中硫化物含量测定装置,其特征在于所述的电解池(2)的一对指示电极为甘汞参比电极(6)和钼片指示电极(5),钼片指示电极(5)为负极,甘汞参比电极(6)为正极;一对电解电极为电解阳极(7)和电解阴极(8),电解阳极(7) 和电解阴极(8)均为钼片电极。
专利摘要本实用新型涉及的是一种油田采出液中硫化物含量测定装置,这种油田采出液中硫化物含量测定装置包括库仑仪、电解池、磁力搅拌器、计算机,电解池内放入一对指示电极和一对电解电极,库仑仪的信号线连接电解池的一对指示电极,库仑仪的电解线连接电解池的一对电解电极,库仑仪的信号放大器通过A/D转换器与计算机的串行通讯端口相连;电解池的中心室置于磁力搅拌器正上方。本实用新型解决了油田采出液中硫化物含量测定操作繁杂、耗时难题,有效实现了灵敏、快速、高精度的自动化检测。
文档编号G01N27/44GK202221423SQ201120356668
公开日2012年5月16日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者于寒颖, 尹洪军, 王志华, 钟会影 申请人:东北石油大学