振荡速率的变化如何影响VPCR结果?
VPCR和“平衡蒸气压结果”之间是否存在偏差?偏差是否取决于振荡速率?
较高的振动速率是否会缩短测量时间?
是否存在一个ZJ的振荡速率?
讨论
图1-8所示的四种不同原油的测量结果都表明了振荡速率对蒸汽压力测量有着强烈的影响。振荡速率越高,测得的蒸气压就越高。此外,较高的振荡速率可以显著加快稳定压力的形成:
表1包含时间和VPCR结果(即达到GB/T 11059规定的稳定性标准时的压力读数)。振荡速率为1.5 c/s和4.5 c/s时,VPCR偏差值为1.9 kPa(对于原油1)到7.7 kPa(对于原油3)。同样重要的是测量时间的差异。达到GB/T 11059稳定标准的时间与振荡速率和粘度有关:对于原油3,在最小频率即1.5c/s时压力稳定性在584s后达到,而在4.5c/s时仅需342s。
在1.5 c/s的最小振荡速率下,即使达到GB/T 11059的稳定性标准,压力仍会显著升高。这导致VPCR结果与平衡蒸气压之间存在较大差异。当最小摇动速度为1.5c/s时,VPCR与实际平衡蒸气压结果(1800 s,振荡速率为4.5c/s时的压力)之间的偏差可高达8.6kpa。对于4.5 c/s的振荡速率,该偏差明显较小,这意味着这些测量的精度更高。
四种原油在4.5c/s(或更高)的振荡速率下,蒸汽压力ZZ不再变化。在这一点上可以证明蒸汽压达到了热力学平衡。因此,可将4.5 c/s的振动频率视为临界阈值。当使用较慢的振荡速率时,在合理的测量时间内无法观察到热力学蒸气压平衡的形成。另一方面,使用高于4.5 c/s的振荡速率时不会再改变ZZ的VPCR结果,即使达到ZZ压力水平的速度会稍快一些。
结论
振荡频率越高,得到的原油蒸气压值(VPCR)越高。
振荡速率为1.5 c/s和4.5 c/s时获得的VPCR结果之间的差异ZD可达7.7kPa。
施加4.5 c/s或以上的振荡速率,ZZ会形成热力学平衡蒸汽压。
在较高振荡速率(4.5c/s或以上)下获得的VPCR结果更接近(或等于)实际热力学平衡蒸气压,这意味着该结果更准确。
提高振荡速率可显著缩短GB/T 11059的测量时间。
对于ERAVAP,4.5 c/s为GB/T 11059测量的ZJ振荡速率设置。
建议
始终以尽可能ZG的振荡频率搅动样品。这会使VPCR更接近(或达到)实际的热力学平衡蒸气压。
在比较或报告原油蒸气压结果时,应包含使用的振荡频率。许多蒸汽压测试仪仅提供有限的振荡频率(<4.5 c/s),无法达到热力学平衡蒸气压,因此报告的VPCR结果会过低。
培安原油蒸气压测量仪ERAVAP:
符合GB/T 11059,ASTM D6377
内置振荡器,振荡频率可达每秒6个周期
温度范围:0 ℃ – 120 ℃
压力范围:ZG可达2000kPa
重复性 r≤0.15kPa,再现性 R≤0.5kPa
入口、出口、管路均可被加热,ZG加热至70摄氏度,保证原油流动性
配有自动清洗程序,仪器可加热至85℃,自动对测量室、阀门、管路等进行清洗
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