Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10147:2013 về Dầu thô - Xác định hàm lượng muối (Phương pháp đo điện)

• Số hiệu: TCVN10147:2013
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2013

Muối của dầu thô, g/m³	Muối của dầu thô, lb/1000Ib	Dung dịch các muối hỗn hợp (pha loãng), mL
3	1,0	0,3
9	3,0	1,0
15	5,0	1,5
30	10,0	3,0
45	16,0	4,5
60	21,0	6,0
75	26,0	8,0
90	31,0	9,5
115	40,0	12,0
145	51,0	15,0
190	66,0	20,0
215	75,0	22,5
245	86,0	25,5
290	101,0	30,5
430	151,0	45,0

10.6. Lấy số đọc dòng điện hiển thị của từng mẫu chuẩn trừ đi giá trị nhận được đối với phép đo mẫu trắng, và vẽ đồ thị hàm lượng chloride (trục tung) theo các số đọc thực của dòng điện (mA) (trục hoành) đối với từng điện áp trên giấy biểu đồ chu kỳ 3x3 hoặc khổ giấy phù hợp khác.

CHÚ THÍCH 6: Một số thiết bị có khả năng tự ghi các số đọc dòng điện, nồng độ tiêu chuẩn, và mẫu trắng, và chúng cung cấp kết quả đầu ra theo các đơn vị nồng độ trực tiếp. Hoặc một số thiết bị khác cũng có khả năng tự chuyển đổi và hiển thị các dòng điện đo được thành các đơn vị độ dẫn điện microsiemen, mS, mặc dù độ chụm của các thiết bị như vậy không được đánh giá trong chương trình nghiên cứu liên phòng năm 1997, nêu tại Điều 14, độ chụm và độ chệch.

CHÚ THÍCH 7: Các thiết bị được hiệu chuẩn theo các dung dịch chuẩn của dầu trung tính và các dung dịch chloride hỗn hợp trong xylen bởi vì rất khó giữ các hỗn hợp dầu thô-nước muối ở dạng đồng nhất. Nếu cần, việc hiệu chuẩn có thể được phê chuẩn, bằng cách thận trọng phân tích kép các mẫu dầu thô sử dụng phương pháp chiết toàn bộ các muối có trong dầu thô bằng nước nóng, sau đó chuẩn độ các chloride trong nước chiết.

CHÚ THÍCH 8: Khi hiệu chuẩn trên toàn bộ dải rộng các nồng độ chloride, có thể cần phải đưa vào vài mức điện áp để nhận được các số đọc dòng điện trong phạm vi giới hạn hiển thị mức dòng điện của thiết bị (từ 0 đến 10 mA). Các điện áp cao hơn được áp dụng đối với các nồng độ thấp và các điện áp thấp hơn được áp dụng đối với các nồng độ cao.

11. Cách tiến hành

11.1. Rót 15 mL xylen vào ống đong khô, loại 100 mL chia vạch, có nút nhám bằng thủy tinh, và sử dụng cùng loại dụng cụ để chuyển chất lỏng như đã dùng tại 10.3 (tức là pipet dung tích 10 mL (loại cấp tổng, xem 6.3), hoặc ống đong dung tích 10 mL có chia vạch (xem 6.3.1) tùy theo điều kiện), và chuyển 10 mL mẫu dầu thô vào ống đong 100 mL có chia vạch và có nút nhám bằng thủy tinh. Dùng xylen để rửa pipet dung tích 10 mL và ống đong dung tích 10 mL cho đến khi hết dầu. Sau đó làm đầy đến 50 mL bằng xylen. Nút lại và lắc mạnh ống đong trong khoảng 60 s. Pha loãng đến 100 mL bằng dung môi alcol hỗn hợp, và lại lắc mạnh trong khoảng 30 s. Để yên trong 5 min, sau đó rót vào cốc thử khô.

11.2. Tiến hành theo 10.4 để thu được các số đọc điện áp và dòng điện. Ghi lại dòng điện chỉ báo của điện cực chính xác đến 0,01 mA và điện áp chính xác nhất (xem Chú thích 6).

11.3. Lấy các điện cực ra khỏi dung dịch mẫu và làm sạch thiết bị.

12. Tính kết quả

...

...

...

12.2. Tính nồng độ theo mg/kg bằng phương trình sau:

Muối, mg/kg =

(1)

Muối, mg/kg = 2853 Y/d

(2)

trong đó

X là nồng độ muối đo được, tính bằng g/m^3;

Y là nồng độ muối đo được, tính bằng PTB;

d là khối lượng riêng của mẫu tại 15 °C, tính bằng kg/m^3.

...

...

...

13. Báo cáo kết quả

Báo cáo các thông tin sau: nồng độ tính bằng mg/kg là hàm lượng chloride có trong dầu thô sử dụng phương pháp đo điện (electrometric chloride) theo TCVN 10147 (ASTM D 3230). Hoặc cách khác là báo cáo trực tiếp nồng độ theo g/m^3 hoặc lb/1000 bbl, nếu có yêu cầu.

CHÚ THÍCH 10: Về các mục đích báo cáo, thì các đơn vị báo cáo theo PTB là các đơn vị thường dùng tại Hoa kỳ; tại các nước khác có thể sử dụng các đơn vị thông thường.

14. Độ chụm và độ chệch

14.1. Độ chụm - Độ chụm của phương pháp này được xác định theo phương pháp nghiên cứu thống kê các kết quả thử nghiệm liên phòng tiến hành năm 1997 như sau:

14.1.1. Độ lặp lại - Sự chênh lệch giữa các kết quả thử liên tiếp thu được do cùng một thí nghiệm viên thực hiện trên cùng một thiết bị, trên cùng một mẫu thử, trong một thời gian dài, trong điều kiện thử không đổi, với thao tác bình thường và chính xác của phương pháp thử, chỉ một trong hai mươi trường hợp được vượt giá trị sau:

r (mg/kg) = 0,3401 X^0,75              (3)

r (lb/1000 bbl) = 0,2531 Y^0,75       (4)

trong đó

...

...

...

Y là trung bình cộng của hai kết quả thử, tính bằng lb/1000 bbl (PTB).

14.1.2. Độ tái lập - Sự chênh lệch giữa hai kết quả đơn lẻ và độc lập thu được do các thí nghiệm viên khác nhau làm việc ở các phòng thí nghiệm khác nhau, trên cùng một mẫu thử, trong một thời gian dài, trong điều kiện thao tác bình thường và chính xác của phương pháp thử, chỉ một trong hai mươi trường hợp được vượt giá trị sau:

R (mg/kg) = 2,7803 X^0,75             (5)

R (lb/1000 bbl) = 2,069 Y^0,75        (6)

trong đó

X là trung bình cộng của hai kết quả thử, tính bằng mg/kg;

Y là trung bình cộng của hai kết quả thử, tính bằng lb/1000 bbl (PTB).

CHÚ THÍCH 11: Do tất cả các thiết bị sử dụng trong chương trình thử nghiệm liên phòng năm 1997 đều đã được hiệu chuẩn theo đơn vị PTB và các kết quả được báo cáo theo PTB, nên độ chụm trực tiếp thu được theo PTB. Các số liệu về độ chụm đã được chuyển đổi bằng phương pháp toán học về độ chụm tính theo mg/kg, lấy khối lượng riêng của các mẫu dầu thô bằng 0,875 kg/L.

14.2. Độ chệch - Qui trình nêu trong phương pháp này không có độ chệch, vì hàm lượng muối chỉ được xác định theo phương pháp này và không có sẵn các chất chuẩn được chứng nhận. Tuy nhiên, do các mẫu của chương trình thử nghiệm liên phòng là các dầu thô đã được khử hết muối, được cho thêm các lượng muối biết trước (như nước biển và nước vỉa), độ chệch có thể được xác định theo phần trăm thu hồi của các muối halogenide cho vào. Trên toàn bộ dải từ 5 g/m^3 đến 500 g/m^3 (1,5 PTB đến 150 PTB) muối cho vào, lượng thu hồi được xác định là gần như không đổi và trung bình là 93 %.

...

...

...

Phụ lục A

(qui định)

A.1 Thiết bị

A.1.1 Thiết bị điện để xác định nồng độ chloride

A.1.1.1 Miliampe kế, 0 đến 1 mA dòng một chiều với thang đo 0 đến 1 mA dòng xoay chiều, điện trở bằng 88 Ω.

A.1.1.2 Cầu chỉnh lưu (bridge rectifier), nguyên sóng, công suất 0,75 A tại 60 Hz, nhiệt độ môi trường, tối thiểu bằng 400 PRV (Peak Reverse Voltage).

A.1.1.3 Vôn kế xoay chiều, loại chỉnh lưu, 2000 Ω/V, dải đo từ 0 đến 300 V.

A.1.1.4 Biến áp tự ngẫu có thay đổi điện áp (variable voltage autotransformer), đầu vào từ 105 V đến 117 V, 50/60 Hz, đầu ra từ 0 V đến 132 V, công suất 1,75 A.

...

...

...

A.1.1.6 Máy đo điện thế (potentiometer), 25 Ω, mười nấc điều chỉnh.

A.1.1.7 Máy đo điện thế (potentiometer), 50 Ω, mười nấc điều chỉnh.

CHÚ THÍCH A.1.1: Trong từng trường hợp có thể thay thế bằng một bộ phận tương đương, miễn là các đặc tính về điện của toàn bộ mạch giữ nguyên không đổi và tránh các hiệu ứng cảm ứng và các dòng điện lạc.

A.1.2 Các bộ phận của bình đo (sản xuất thông thường) (xem Hình A.1.2)

A.1.2.1 Cốc, dung tích 100 mL, loại cao thành không có miệng rót, như mô tả tại TCVN 6593 (ASTM D 381).

A.1.2.2 Cụm điện cực, như thể hiện tại Hình A.1.2 và Hình A.1.3. Các điện cực được lắp song song, đối diện và cách nhau 6,4 mm ± 1 mm, và được cách điện bằng miếng đệm nylon hoặc TFE-fluorocarbon.

A.1.3 Thiết bị bằng điện để xác định nồng độ chloride (sản xuất thương phẩm)

A.1.3.1 Thiết bị bao gồm bộ một kiểm soát có khả năng tạo ra và hiển thị vài mức điện áp để tạo ứng suất cho một bộ các điện cực treo trong cốc thử chứa dung dịch thử. Thiết bị có khả năng đo và hiển thị dòng điện (mA) chạy qua dung dịch thử giữa các điện cực tại từng mức điện áp (xem Chú thích 6).

CHÚ THÍCH A.1.2: Một số thiết bị có khả năng đo điện áp và dòng điện nội tại và sau khi so sánh với đường chuẩn nội, sẽ hiển thị kết quả nồng độ.

...

...

...

A.1.4 Các bộ phận của bình đo (sản xuất thương phẩm)

A.1.4.1 Cốc thử, dung tích 100 mL. Thông thường sử dụng cốc thử loại cao thành không có miệng rót, như mô tả tại TCVN 6593 (ASTM D 381): tuy nhiên, có thể chấp nhận các thay đổi nhỏ về kích thước để phù hợp với các đặc trưng của sản xuất khác nhau. Mục đích của cốc thử là để chứa mẫu thử.

A.1.4.2 Cụm điện cực, như thể hiện tại Hình A.1.2 và Hình A.1.3. Các yêu cầu về kích thước của điện cực và các giá đỡ bình đo không ảnh hưởng đến phương pháp thử, miễn là từng bộ phận riêng lẻ phải duy trì tính đặc trưng đối với thiết bị quy định.

 

CHÚ DẪN:

2P2T Switch: bộ chuyển mạch 2 cực hai vị trí

2PIT Switch: bộ chuyển mạch 2 cực 1 vị trí

2PIT Switch: bộ chuyển mạch 1 cực 2 vị trí

Hình A.1.1 - Biến thế loại 250 V hoặc 540 V

...

...

...

Hình A.1.2 - Bình đo

Đơn vị tính bằng milimet

Hình A.1.3 - Cụm điện cực