Upload
thaibinh-nguyen
View
23
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
28
Citation preview
TCCS T I Ê U C H U Ẩ N C Ơ S Ở
TCCS 34 : 2009/PVN
Xuất bản lần 1
DẦU MỎ VÀ SẢN PHẨM DẦU MỎ – PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NƯỚC
TRONG DẦU THÔ BẰNG CHƯNG CẤT LÔI CUỐN NƯỚC
Petroleum and petroleum products –
Standard test method for water in crude oil by distillation
HÀ NỘI – 2009
TCCS 34 : 2009/PVN
Mục lục
Trang
Lời nói đầu ................................................................................................................................................4 1 Phạm vi áp dụng .................................................................................................................................5 2 Tài liệu viện dẫn ..................................................................................................................................5 3 Tóm tắt phương pháp .........................................................................................................................6 4 Mục đích và ý nghĩa ............................................................................................................................6 5 Dụng cụ ...............................................................................................................................................6 6 Dung môi .............................................................................................................................................6 7 Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu ...................................................................................................................7 8 Hiệu chỉnh ...........................................................................................................................................8 9 Các bước tiến hành.............................................................................................................................9 10 Tính toán kết quả ..............................................................................................................................10 11 Báo cáo kết quả ................................................................................................................................10 12 Độ chụm và độ lệch...........................................................................................................................11 Phụ lục A.................................................................................................................................................13 Phụ lục B.................................................................................................................................................25 Tài liệu tham khảo...................................................................................................................................27
3
TCCS 34 : 2009/PVN
4
Lời nói đầu
TCCS 34 : 2009/PVN được xây dựng dựa trên cơ sở tham khảo
tiêu chuẩn ASTM D4006–00, Standard test method for water in
crude oil by distillation.
TCCS 34 : 2009/PVN do Viện Dầu khí Việt Nam biên soạn và được
Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam công bố.
T I Ê U C H U Ẩ N CƠ SỞ TCCS 34 : 2009/PVN
Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ – Phương pháp xác định hàm lượng nước trong dầu thô bằng chưng cất lôi cuốn nước Petroleum and petroleum products –
Standard test method for water in crude oil by distillation
1 Phạm vi áp dụng
1.1 Tiêu chuẩn này áp dụng để xác định hàm lượng nước trong dầu thô bằng phương pháp chưng
cất lôi cuốn nước.
1.2 Tiêu chuẩn này không đề cập đến các quy tắc về an toàn có liên quan khi sử dụng tiêu chuẩn.
Người sử tiêu chuẩn này phải có trách nhiệm thiết lập các quy định thích hợp về an toàn, sức khỏe,
đồng thời phải xác định khả năng áp dụng các giới hạn quy định trước khi sử dụng. Những cảnh báo
nguy hiểm riêng xem mục 6.1 và 7.
2 Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi
năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp
dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các bản sửa đổi (nếu có).
TCVN 2692 : 1995, Sản phẩm dầu mỏ và bitum – Xác định hàm lượng nước. Phương pháp chưng cất.
TCVN 6022 : 1995, Chất lỏng dầu mỏ. Lấy mẫu tự động trong đường ống.
TCVN 6777 (ASTM D4057), Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ – Phương pháp lấy mẫu thủ công.
ASTM D95, Test method for water in petroleum products and bituminous materials by distillation.
ASTM D96, Test method for water and sediment in crude oil by centrifuge method (field procedure).
ASTM D473, Test method for water and sediment in crude oil and fuel oils by the extraction method.
ASTM D665, Test method for rust–preventing characteristics of inhibited mineral oil in the present of
water.
5
TCCS 34 : 2009/PVN
ASTM D1796, Test method for water and sediment in crude oil by centrifuge method (laboratory
procedure).
ASTM D4177, Practice for automatic sampling of petroleum and petroleum products.
ASTM E123, Specification for aparatus for determination of water by distillation.
API MPMS 8, Sampling petroleum and petroleum products.
3 Tóm tắt phương pháp
Mẫu được chưng cất lôi cuốn hồi lưu bằng dung môi không hòa tan nước, dung môi ngưng tụ và nước
được tách liên tục trong bẫy của dụng cụ chưng cất hồi lưu, nước đọng lại ở phần chia vạch của bẫy
còn dung môi quay trở lại bình cất.
4 Mục đích và ý nghĩa
Biết được hàm lượng nước trong dầu thô có ý nghĩa quan trọng trong việc chế biến, mua bán và vận
chuyển dầu thô.
5 Dụng cụ
5.1 Dụng cụ dùng cho chưng cất hồi lưu như Hình 1, bao gồm bình cất bằng thủy tinh, ống sinh hàn,
bẫy nước có chia vạch và bếp gia nhiệt, hoặc các dụng cụ chưng cất khác mà các đặc tính kỹ thuật
phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật ASTM E123 với điều kiện cho kết quả nằm trong giới hạn độ chính xác
cho phép được xác định bằng dụng cụ chuẩn Hình 1.
5.2 Bình cất: Bình cầu bằng thủy tinh đáy tròn dung tích 1 000 mL, có kích thước cổ nhám 24/40.
Bình được nối với bẫy nước bằng thủy tinh có dung tích 5 mL được hiệu chuẩn theo tiêu chuẩn kỹ
thuật ASTM E123 hiệu chuẩn loại E, có chia vạch 0,05 mL. Bẫy nước được gắn vào ống sinh hàn
Liebig dài 400 mm. Trên đỉnh ống sinh hàn được gắn một ống làm khô nạp đầy chất hút ẩm (mục đích
để ngăn hơi ẩm từ không khí bên ngoài ngưng tụ vào bên trong ống sinh hàn).
5.3 Bộ gia nhiệt: Có thể sử dụng bếp gas hay điện đều được miễn là nhiệt được phân phối đều ở
nửa dưới phần đáy của bình cất. Vì lý do an toàn, tốt nhất nên sử dụng bếp điện có vỏ bọc.
5.4 Những dụng cụ được sử dụng để xác định hàm lượng nước theo tiêu chuẩn này được chấp nhận
nếu kết quả hiệu chuẩn nằm trong phạm vi cho phép như ở mục 9.
6 Dung môi
6.1 Xylen, loại tinh khiết phân tích, thực hiện chưng cất một mẫu trắng bằng cách cất 400 mL dung
môi và kiểm tra theo các bước trong mục 10. Mẫu trắng được xác định hàm lượng nước chính xác đến
0,025 mL và sử dụng để hiệu chỉnh thể tích nước trong bẫy nước như miêu tả trong mục 11.
6
TCCS 34 : 2009/PVN CẢNH BÁO:
− Dễ cháy, độc hại;
− Tránh nguồn nhiệt, tia lửa và ngọn lửa trần;
− Đậy nắp kín chai đựng xylen khi không sử dụng;
− Bảo quản nơi thoáng khí;
− Tránh hít hơi xylen hoặc làm bay hơi xylen;
− Tránh tiếp xúc thường xuyên và lâu dài với da.
6.2 Xylen sử dụng để chưng cất thường là hỗn hợp các đồng phân ortho, meta, para và có thể có
chứa một ít etyl benzen. Các yêu cầu kỹ thuật cho xylen là:
Độ màu (APHA) : Không lớn hơn 10;
Giới hạn sôi : từ 137 oC đến 144 oC;
Cặn sau bay hơi : 0,002 %;
Hàm lượng lưu huỳnh (qui ra S tổng) : 0,003 %;
Các chất sẫm màu bởi H2SO4 : Đạt độ màu của phép thử;
Hàm lượng nước (H2O) : 0,02 %;
Hàm lượng kim loại nặng (quy ra Pb) : 0,1 ppm;
Hàm lượng đồng (Cu) : 0,1 ppm;
Hàm lượng sắt (Fe) : 0,1 ppm;
Hàm lượng niken (Ni) : 0,1 ppm;
Hàm lượng bạc (Ag) : 0,1 ppm.
7 Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu
7.1 Các bước tiến hành lấy mẫu thực hiện theo tiêu chuẩn lấy mẫu trên đường ống, bể chứa hoặc hệ
thống nào khác và đựng mẫu vào bình đựng mẫu của phòng thí nghiệm.
7.2 Mẫu phòng thí nghiệm: Chỉ những mẫu được lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2715 và TCVN 6022
mới được sử dụng làm mẫu phòng thí nghiệm.
7.3 Chuẩn bị mẫu thí nghiệm: Những bước thao tác với mẫu thử sau đây sẽ được áp dụng thêm
vào các bước trong mục 7.2.
7.3.1 Lượng mẫu thí nghiệm nạp vào bình cất được xác định trên cơ sở hàm lượng nước dự kiến, cụ
thể như sau:
7
TCCS 34 : 2009/PVN
Hàm lượng nước dự kiến, %Khối lượng hoặc %Thể tích Lượng mẫu thí nghiệm, g hay mL
50,1 – 100,0 5
25,1 – 50,0 10
10,1 – 25,0 20
5,1 – 10,0 50
1,1 – 5,0 100
0,5 – 1,0 200
Dưới 0,5 200
Nếu có bất kỳ nghi ngờ về sự đồng nhất của mẫu, phải thực hiện thí nghiệm ít nhất ba lần và kết quả
hàm lượng nước là kết quả trung bình của ba lần làm thí nghiệm.
7.3.2 Để xác định hàm lượng nước theo đơn vị phần trăm thể tích, tùy theo lượng mẫu như mục
7.3.1, đong lượng mẫu tương ứng 5 mL, 10 mL, 20 mL, 50 mL, 100 mL, 200 mL bằng ống đong đã
được hiệu chuẩn. Chú ý rót mẫu từ từ vào ống đong tránh hiện tượng tạo thành bọt khí trong ống đong
và điều chỉnh lượng mẫu rót vào chính xác đến vạch mức. Rót mẫu cẩn thận từ ống đong vào bình cất
và dùng 200 mL xylen chia làm năm lần để tráng ống đong (mỗi lần 40 mL xylen) và chuyển toàn phần
xylen rửa vào bình cất.
7.3.3 Để xác định hàm lượng nước theo đơn vị phần trăm khối lượng, cân một lượng mẫu tương ứng
như mục 7.3.2. Rót mẫu trực tiếp vào bình cất. Nếu sử dụng cốc hoặc ống đong để cân mẫu thì phải
tráng cốc hoặc ống đong ít nhất năm lần với một lượng xylen thích hợp cho mỗi lần tráng và sau đó
chuyển toàn bộ phần tráng qua bình cất.
8 Hiệu chỉnh
8.1 Hiệu chỉnh bẫy nước và toàn bộ dụng cụ trước khi sử dụng theo các bước như miêu tả
trong mục 8.2 đến 8.3.
8.2 Kiểm tra độ chính xác của vạch chia của bẫy nước bằng cách thêm mỗi lần 0,05 mL nước cất ở
20 oC từ microburet 5 mL hoặc từ micropipet có vạch chia chính xác đến 0,01 mL. Nếu độ lệch lớn hơn
0,050 mL giữa lượng nước thêm vào và lượng nước đọc được ở bẫy thì loại bỏ bẫy nước vì không đạt
độ chính xác hoặc hiệu chuẩn lại.
8.3 Hiệu chuẩn lại toàn bộ dụng cụ – Chưng cất 400 mL xylen khô (hàm lượng nước nhỏ hơn hoặc
bằng 0,02 %) và tiến hành phép thử theo các bước như ở mục 9. Chưng cất liên tục cho đến khi mực
nước trong bẫy không tăng, khi kết thúc chưng cất loại bỏ phần nước và dung môi trên bẫy. Dùng
buret hoặc micropipet thêm vào bình cất 1,00 mL ± 0,01 mL nước cất, ở 20 oC và tiến hành phép thử
theo các bước như ở mục 9. Lặp lại các bước như ở mục 8.1.2 và thêm vào bình cất
8
TCCS 34 : 2009/PVN
4,50 mL ± 0,01 mL. Toàn bộ dụng cụ chưng cất chỉ được chấp nhận khi kết quả đọc được trên bẫy
nằm trong khoảng dung sai như sau:
Dung tích giới hạn
của bẫy ở 20 oC, mL
Thể tích nước
thêm vào ở 20 oC, mL Lượng nước thu hồi có thể
cho phép ở 20 oC, mL
5,00
5,00
1,00
4,50
1,00 ± 0,025
4,50 ± 0,025
Nếu kết quả nhận được nằm ngoài khoảng giới hạn cho phép nghĩa là có trục trặc do hơi bị thoát ra
ngoài hoặc đun sôi quá nhanh hoặc khoảng chia của bẫy thiếu chính xác, hoặc do ngưng tụ của hơi
ẩm từ môi trường bên ngoài. Những trục trặc này phải được loại bỏ trước khi tiến hành thực hiện lại
như mục 8.3.
9 Các bước tiến hành
9.1 Độ chính xác của phương pháp này có thể bị ảnh hưởng bởi những giọt nước dính vào thành,
vách của dụng cụ, và như vậy nước sẽ không lắng xuống bẫy nước và kết quả đọc được luôn thấp
hơn so với thực tế. Để giảm thiểu sự sai lệch này, dụng cụ phải được làm sạch hàng ngày bằng các
chất tẩy hóa học để loại bỏ lớp bẩn trên bề mặt trong của dụng cụ chúng cản trở dòng chảy của nước.
Nên thường xuyên rửa sạch dụng cụ nếu thường xuyên thí nghiệm những mẫu có chứa nhiều chất
bẩn.
9.2 Để xác định hàm lượng nước theo phần trăm thể tích, tiến hành làm các bước theo như mục
7.3.2 và thêm lượng xylen thích hợp vào bình cầu sao cho tổng thể tích là 400 mL.
9.2.1 Để xác định hàm lượng nước theo phần trăm khối lượng, tiến hành làm các bước theo như mục
7.3.3 và thêm lượng xylen thích hợp vào bình cầu sao cho tổng thể tích là 400 mL.
9.2.2 Sử dụng khuấy từ là biện pháp hiệu quả nhất để giảm sôi bùng và hiện tượng quá sôi, cũng có
thể sử dụng mảnh vỡ thuỷ tinh hoặc đá bọt, mặc dù kém hiệu qủa hơn.
9.3 Lắp ráp dụng cụ chưng cất như hướng dẫn ở Hình 1, làm khít tất cả các khớp nối bảo đảm hơi và
dung môi không thoát ra ngoài, không được dùng mỡ bôi vào các khớp nối. Để tránh hơi ẩm ngưng tụ
từ không khí vào ống sinh hàn, lắp ống có chứa chất hút ẩm vào đỉnh của ống sinh hàn. Tuần hoàn
nước có nhiệt độ từ 20 oC đến 25 oC qua ống sinh hàn.
9.4 Gia nhiệt bình cất, tùy thuộc vào đặc điểm của mỗi loại dầu thô mà chúng có thể làm thay đổi
đáng kể đặc tính sôi của hỗn hợp dầu thô–dung môi. Nên gia nhiệt từ từ trong giai đọan đầu chưng cất
(khoảng từ 0,5 h đến 1 h) tránh không sôi bùng và mất nước (Hơi ngưng không dâng lên quá 3/4 ống
bên trong ống sinh hàn. Để kéo hết nước dính trên thành ống sinh hàn, gia nhiệt sao cho hơi ngưng
càng gần đầu ra của ống sinh hàn càng tốt). Sau lần gia nhiệt đầu, điều chỉnh tốc độ sôi sao cho hơi
ngưng không vượt quá 3/4 khoảng cách từ dưới của ống sinh hàn. Duy trì tốc độ chưng cất từ 2 giọt
đến 5 giọt chất lỏng rơi vào trong bẫy nước trên 1 s. Tiến hành chưng cất liên tục cho đến khi quan sát
9
TCCS 34 : 2009/PVN
không còn nước trong bất kỳ phần nào của dụng cụ cất, trừ trong bẫy, và thể tích nước trong bẫy
không thay đổi ít nhất trong 5 min. Nếu quan sát thấy có nước tích tụ ở thành bên trong ống sinh hàn,
rửa bằng xylen (rửa bằng bình tia, xem Hình 2, hoặc bằng dụng cụ được đề nghị). Việc sử dụng chất
phá nhũ gốc dầu với nồng độ 1 000 ppm trong dung dịch rửa xylen sẽ giúp tách được những giọt nước
bám chặt trên thành ống sinh hàn. Sau khi rửa, chưng cất lại ít nhất 5 min (kết thúc gia nhiệt ít nhất
15 min trước khi rửa để tránh sôi trào). Sau khi rửa, gia nhiệt từ từ để tránh sôi trào. Lặp lại các bước
cho đến khi quan sát thấy không còn nước dính trên thành ống sinh hàn và thể tích nước trong bẫy
không đổi ít nhất 5 min. Nếu các bước trên không rửa sạch hết nước dính trên ống sinh hàn, sử dụng
cụ que khều, que khều bằng TFE–flourocacbon (Hình 2) hoặc dụng cụ tương tự làm cho nước chảy
vào trong bẫy.
9.5 Khi kết thúc quá trình chưng cất, để bẫy và mẫu lạnh xuống 20 oC. Phá các giọt nước dính trên
thành của bẫy bằng que TFE–florocarbon hoặc que khều và đẩy chúng xuống lớp nước. Đọc thể tích
nước trong bẫy. Bẫy có khoảng chia là 0,05 mL, nhưng thể tích phải được đọc đến độ chính xác
0,025 mL.
10 Tính toán kết quả
Hàm lượng nước trong mẫu được xác định theo các phương trình sau:
( )TT
A - B% = ×100 %
C
( )TT
A - B% = ×100 %
(M / D)
( )KL
A - B% = ×100 %
M
Trong đó:
A là thể tích nước trong bẫy, tính bằng mililit (mL);
B là thể tích nước của mẫu trắng, tính bằng mililit (mL);
C là thể tích của mẫu, tính bằng mililit (mL);
M là khối lượng của mẫu thử, tính bằng gam (g);
D là khối lượng riêng của mẫu thử, tính bằng gam trên mililit (g/mL).
Các chất dễ bay hơi và hòa tan trong nước, nếu có thì được tính gộp vào nước
11 Báo cáo kết quả
Báo cáo kết quả hàm lượng nước chính xác tới 0,025 %.
10
TCCS 34 : 2009/PVN
12 Độ chụm và độ lệch
12.1 Độ chụm của phương pháp này thu được từ thống kê các kết quả liên phòng thí nghiệm giới hạn
hàm lượng nước trong mẫu trong khoảng từ 0,01 % đến 1,00 %, như miêu tả ở 12.1.1 và 12.1.2.
12.2 Độ lặp lại, là sự khác biệt giữa hai kết quả thử nghiệm, do cùng một thí nghiệm viên thực hiện
trên cùng một thiết bị, dưới điều kiện thí nghiệm như nhau trên cùng một mẫu thử như nhau, trong điều
kiện vận hành bình thường và chính xác của phương pháp này, chỉ một lần trong 20 lần thí nghiệm độ
lặp lại được vượt quá:
− Đối với mẫu có hàm lượng nước từ 0,0 % đến 0,1 %, độ lặp lại tính theo đồ thị Hình 3;
− Đối với mẫu có hàm lượng nước lớn hơn 0,1 %, độ lặp lại không đổi là 0,08.
12.3 Độ tái lập, là sự khác biệt giữa hai kết quả thử nghiệm, do hai thí nghiệm viên khác nhau thực
hiện, làm việc ở các phòng thử nghiệm khác nhau, trên cùng một mẫu, trong điều kiện vận hành bình
thường và chính xác của phương pháp này, chỉ một lần trong 20 lần thí nghiệm độ tái lập được vượt
quá:
− Đối với mẫu có hàm lượng nước từ 0,0 % đến 0,1 %, độ tái lặp tính theo đồ thị Hình 3;
− Đối với mẫu có hàm lượng nước lớn hơn 0,1 %, độ tái lập không đổi là 0,11.
Ống làm khô
Sinh hàn
Bẫy nước
Bình chưng cất
Hình 1 – Bộ dụng cụ chưng cất
11
TCCS 34 : 2009/PVN Kích thước tính bằng inch
15
Đầu nhọn 5/16
1/16
Bằng đồnghoặc đồng thau
Bằng thép không rỉ
1/8 1/4hoặc 3/16
Ống thép không rỉ
1/41/161/8
1/4
1/4
Lỗ khoan
3/16
1/45/16
3/16
Teflon
Hình 2 – Que khều nhọn, Que khều Teflon và Ống phun tia cho bộ dụng cụ chưng cất
0
0,025
0,050
0,075
0,100
0,125
0,025 0,050 0,075 0,100Hàm lượng nước theo chưng c ất, %
Độ
chụm
theo
AST
M
Độ tái lập
Độ lặp lại
Hình 3 – Độ chụm của hàm lượng nước và tạp chất
__________________________
12
TCCS 34 : 2009/PVN
Phụ lục A
(Tham khảo)
Độ chụm và độ lệch của phương pháp xác định hàm lượng trong dầu thô
A.1 Tóm tắt
A.1.1 Chương trình thử nghiệm so sánh liên phòng cho thấy phương pháp xác định hàm lượng nước
bằng phương pháp chưng cất chính xác hơn so với phương pháp ly tâm. Số hiệu chỉnh trung bình cho
phương pháp chưng cất khoảng 0,06, trong khi hiệu chỉnh trung bình của phương pháp ly tâm là 0,10.
Tuy nhiên, giá trị hiệu chỉnh trên có thể thay đổi tùy thuộc vào hàm lượng nước có trong mẫu.
A.1.2 Phương pháp này có sự cải tiến hơn về độ chụm và độ lặp so với phương pháp ASTM D95, độ
lặp lại của phương pháp này là 0,08 so với với phương pháp ASTM D95 là 0,1 và độ tái lập là 0,11 so
với của phương pháp ASTM D95 là 0,2. Những số liệu so sánh ở trên chỉ áp dụng cho những mẫu có
hàm lượng nước từ 0,1 % đến 1 %, là hàm lượng nước lớn nhất trong chương trình nghiên cứu.
A.1.3 Độ chụm của phương pháp ly tâm kém hơn so với phương pháp chưng cất, độ lặp lại khoảng
0,12 và độ tái lặp là 0,28.
A.2 Giới thiệu
Do xét thấy tầm quan trong về kinh tế của việc xác định hàm lượng nước trong dầu thô, tổ chức API và
ASTM đã kết hợp với nhau thành lập nhóm làm việc để xác định hàm lượng nước trong dầu thô theo
hai phương pháp (Phương pháp ASTM D95), và phương pháp ly tâm (Phương pháp ASTM D1796), cả
hai phương pháp này đều có cải tiến để đạt được độ chụm và độ chính xác cao hơn.
A.3 Thí nghiệm
A.3.1 Mẫu thử
07 mẫu dầu thô sau đây dùng cho chương trình này:
Mẫu dầu thô Nguồn gốc San Ardo Texaco
Arabian Light Mobil Alaskan Williams Pipe Line
Arabian Heavy Exxon Minas Texaco
Fosterton Koch Industries Nigerian Gulf
Tạo ra 21 mẫu thử bằng cách loại hết nước hoặc thêm một lượng nước đã biết vào các loại dầu thô
trên để dùng cho thí nghiệm. Mỗi loại dầu thô được chia làm ba mẫu có hàm lượng nước khác nhau.
13
TCCS 34 : 2009/PVN
14
Hàm lượng nước của các mẫu nghiên cứu nằm trong gới hạn từ 0 % đến 1,1 %. Những kết quả thí
nghiệm thu được dùng để xác định độ chính xác của phương pháp thử.
A.3.2 Chuẩn bị mẫu thử
A.3.2.1 Những mẫu dầu thô trên được đựng trong thùng đựng mẫu của nhà cung cấp. Sau khi lắc
mẫu thật kỹ và đều, từ mỗi thùng mẫu lấy ra hai mẫu mỗi mẫu 5 gallon và một mẫu 250 mL. Mẫu dầu
thô Minas được gia nhiệt lên 66 oC (150 oF) trước khi lấy mẫu. Các mẫu 250 mL của từng loại dầu thô
được dùng làm cơ sở cho việc xác định hàm lượng nước. Các mẫu trên được phân tích hàm lượng
nước theo phương pháp ASTM D95, kết quả xác hàm lượng nước được thể hiện trong bảng A.1
Bảng A.1 – Hàm lượng nước trong dầu thô
Dầu thô Hàm lượng nước %
San Ardo 0,90
Arabian Light 0,15
Alaskan 0,25
Arabian Heavy 0,10
Minas 0,50
Fosterton 0,30
Nigerian < 0,05
A.3.2.2 Để có mẫu dầu thô hoàn toàn không có nước, chưng cất điểm sôi thực một mẫu dầu của một
trong hai bình 5 gallon của mỗi loại mẫu dầu thô từ nhiệt độ sôi đầu tới 300 oF bằng cột 15 đĩa lý thuyết
với tỷ lệ hồi lưu 1:1
A.3.2.3 Tạo các mẫu có hàm lượng nước đã biết trước bằng cách thêm nước biển nhân tạo vào mẫu
theo phương pháp ASTM D665. Khuấy trộn và làm đồng nhất mẫu với thiết bị trộn. Danh mục các mẫu
có hàm lượng nước đã biết được đưa ra trong Bảng A.2.
A.3.2.4 Những mẫu gửi đến cộng tác viên được đóng chai sao cho toàn bộ lượng mẫu đủ để sử dụng
cho một phép thử. Bằng cách này sẽ loại bỏ được lắng đọng và phân lớp nước trong mẫu.
A.3.2.5 Các mẫu được mã hóa và được đánh các số ngẫu nhiên sau đó mới đưa đi thử nghiệm.
A.3.2.6 Các phòng thí nghiệm tham gia chương trình bao gồm:
− Chevron Research Co;
− Exxon Research and Engineering Co;
− Mobil Research and Development Corp;
− Texaco, Inc;
− Shell;
− Charles Martin, Inc.;
− Gulf Research and Development Co.
TCCS 34 : 2009/PVN
A.3.3 Các phương pháp cải tiến
Những phương pháp thử cơ bản được cải tiến để đễ dàng thực hiện hơn. Các phương pháp cải tiến
bao gồm:
A.3.3.1 Phương pháp ASTM D95, Lượng mẫu được chuẩn hóa là 200 g và tăng thể tích dung môi để
giữ nguyên tỉ lệ dung môi/mẫu.
A.3.3.2 Phương pháp ASTM D1796, Chỉ định dùng máy ly tâm có gia nhiệt (giữ nhiệt độ ở khoảng
60 oC (140 oF)) và sử dụng chất phá nhũ. Sử dụng ống ly tâm có kích cỡ 8 in, chỉ dùng dung môi toluen
được bão hòa nước ở 140 oF, chất phá nhũ được đề nghị dùng là loại Tret–O–Lite, F65.
GHI CHÚ: Tret–O–Lite được đang ký tên thương mại là Tretolite Div., Hãng Petrolite., 369 Marshall Ave., St Louis, MO. Trên
thị trường có rất nhiều chất phá nhũ có thể sử dụng được
Bảng A.2 – Hàm lượng nước của các mẫu dầu thô
Nước Dầu thô
Có sẵn Thêm vào Dự đoán
0,90 0,00 0,90 Khô Khô San Ardo Khô + 0,40 0,40
0,15 0,00 0,15 0,10 0,25 Arabian Light 0,90 1,05
0,25 0,00 0,25 0,20 0,45 Alaskan 0,80 1,05
0,10 0,00 0,10 Khô 0,00 Arabian Heavy Khô + 0,10 0,10
0,50 0,00 0,50 0,10 0,60 Minas 0,50 1,00
0,30 0,00 0,30 0,20 0,50 Fosterton 0,80 1,10
0,05 0,00 < 0,05 0,40 0,45 Nigerian 0,80 0,85
A.4 Kết quả và thảo luận
A.4.1 Độ chính xác
A.4.1.1 Độ chính xác và độ lệch được định nghĩa là giá trị gần sát nhất với giá trị thực, vì không có
phương pháp nào xác định được kết quả thử nghiệm hoàn toàn tuyệt đối chính xác với giá trị thực của
mẫu thử nghiệm, một số phương pháp tương đối được sử dụng. Có hai tùy chọn được xét đến là:
15
TCCS 34 : 2009/PVN
− Lựa chọn một phòng thí nghiệm và một phương pháp như là “hệ quy chiếu” và xem những kết quả
của phương pháp này như là giá trị thực;
− Pha những mẫu có hàm lượng nước đã biết, kết quả đo được giữa những mẫu pha nước và không
pha nước được so sánh để biết lượng nước thêm vào và xác định được độ lệch (độ chính xác). Cả hai
tùy chọn này được xem xét và nghiên cứu trong phần nghiên cứu này.
A.4.1.2 Vì phương pháp ASTM D96 là phương pháp cơ sở và là sự kết hợp của phương pháp ASTM
D95 và phương pháp ASTM D473, các kết quả nhận được từ phương pháp ASTM D95 tại một phòng
thí nghiệm được xem là giá trị thực. Bảng A.3 cho thấy giá trị dự đoán so sánh với kết quả trung bình
của từng mẫu sử dụng tiêu chuẩn này. Nó cho thấy cả hai phương pháp này cho độ lệch thấp. Tuy
nhiên, phương pháp chưng cất (Phương pháp ASTM D95) thể hiện độ lệch thấp hơn so với phương
pháp ly tâm. Vì độ lệch không giống nhau trong từng phòng thí nghiệm (Bảng A.4), nên không thể đưa
ra một hệ số hiệu chỉnh trong phương pháp này. Việc xử lý số liệu cho thấy phương pháp ly tâm cho
kết quả trung bình thấp hơn 0,06 % so với phương pháp chưng cất. Độ lệch tương ứng là âm 0,13 cho
phương pháp ly tâm và âm 0,07 cho phương pháp chưng cất.
Bảng A.3 – Xác định hàm lượng nước trong dầu thô Đơn vị tính bằng hàm lượng phần trăm nước
Dự đoán Chưng cất Ly tâm
0,90 0,90 0,79 0,00 0,04 0,05 0,40 0,42 0,02 0,15 0,10 0,12 0,25 0,21 0,13 1,05 0,86 0,78 0,25 0,21 0,14 0,45 0,39 0,32 1,05 0,92 0,98 0,10 0,11 0,04 0,00 0,06 0,02 0,10 0,18 0,10 0,50 0,45 0,34 0,60 0,53 0,47 1,00 0,96 0,97 0,30 0,18 0,07 0,50 0,33 0,20 1,10 0,86 0,77 0,05 0,02 0,01 0,45 0,35 0,32 0,85 0,65 0,65
16
TCCS 34 : 2009/PVN
Bảng A.4 – Hệ số hiệu chỉnh áp dụng cho giá trị đo được để đưa về giá trị thực của hàm lượng nước
Phương Pháp Phòng thí nghiệm Hiệu chỉnh
C + 0,152 ± 0,095 E +0,029 ± 0,125 M + 0,196 ± 0,135 T +0,196 ± 0,100 S + 0,160 ± 0,122 I +0,116 ± 0,126 G + 0,121 ± 0,115
Ly tâm ASTM D1976
Trung bình +0,132 C + 0,777 ± 0,082 E +0,048 ± 0,078 M + 0,082 ± 0,077 T +0,064 ± 0,079 S + 0,077 ± 0,107 I +0,061 ± 0,112 G + 0,072 ± 0,096
Chưng cất ASTM D95
Trung bình +0,069
A.4.1.3 Dự đoán độ lệch sẽ chính xác hơn nếu chỉ dựa trên các mẫu được thêm nước vào. Trong
trường hợp này, sự khác biệt giữa những mẫu có thêm và không thêm nước vào so với lượng nước
thực tế thêm vào sẽ cho biết độ lệch. Bảng A.5 cho thấy sự khác nhau của từng phương pháp. Trên cơ
sở đó, phương pháp ly tâm có một chút cải thiện, trong khi phương pháp chưng cất dường như không
thay đổi. Sự khác biệt giữa hai phương pháp bây giờ là 0,04, tốt hơn trước là 0,06. Điều này có thể
cho thấy rằng độ lệch là lớn nhất với cả hai phương pháp ở hàm lượng nước cao hơn.
Bảng A.5 – Độ lệch của phương pháp ước lượng được của các mẫu thêm nước Đơn vị tính bằng hàm lượng phần trăm nước
ASTM D95 ASTM D1796 Hàm lượng nước thêm vào
% Xác định được Chênh lệch Xác định được Chênh lệch
0,10 0,10 0,00 0,05 –0,05 0,10 0,08 –0,02 0,00 –0,10 0,10 0,10 0,00 0,10 0,00 0,20 0,16 –0,04 0,16 –0,04 0,20 0,15 –0,05 0,12 0,00 0,40 0,39 –0,01 0,16 –0,24 0,50 0,49 –0,01 0,52 +0,02 0,80 0,70 –0,10 0,73 –0,07 0,80 0,70 –0,10 0,70 –0,10 0,80 0,64 –0,16 0,63 –0,17 0,90 0,76 –0,14 0,69 –0,21
Trung bình –0,06 – –0,10
17
TCCS 34 : 2009/PVN
A.4.2 Độ chính xác
A.4.2.1 Để dự đoán độ chính xác của phương pháp thử, dữ liệu được phân tích theo chuẩn ASTM
được xuất bản như báo cáo nghiên cứu RR D–2 1007, “Sổ tay xác định độ chính xác cho các phương
pháp ASTM dùng cho các sản phẩm dầu” (1973).
A.4.2.2 Bảy phòng thử nghiệm tham gia so sánh liên phòng. Hàm lượng nước và tạp chất được xác
định trên 21 mẫu dầu thô và mỗi mẫu được chia làm hai mẫu, một dùng cho phương pháp chưng cất
(Phương pháp ASTM D95) và mẫu còn lại dùng cho phương pháp ly tâm (Phương pháp ASTM
D1796). Các số liệu thô được đưa ra trong Bảng A.6.
Bảng A.6 – Kết quả so sánh liên phòng xác định hàm lượng nước trong dầu thô giữa Phương pháp ASTM D95 và ASTM D1796
Mẫu PTN
1 9 15 6 18 2 11 19 3 8 13 14 17 20 21 4 5 7 10 12 16
Phương pháp chưng cất ASTM D95 ,86 ,90 ,91 ,91 ,88 ,00 ,02 ,00 ,04 ,39 ,46 ,75 ,25 ,35 ,67 ,10 ,15 ,20 ,16 ,13 ,181 ,86 ,92 ,92 ,86 ,85 ,01 ,02 ,02 ,39 ,40 ,46 ,53 ,38 ,33 ,66 ,09 ,21 ,21 ,20 ,13 ,15,90 ,94 ,99 ,90 ,90 ,05 ,34 ,04 ,43 ,40 ,48 ,53 ,39 ,35 ,70 ,09 ,25 ,25 ,18 ,11 ,20
2 ,91 ,94 1,0 ,92 ,90 ,06 ,06 ,04 ,48 ,40 ,47 ,58 ,36 ,30 ,69 ,11 ,24 ,25 ,19 ,14 ,20,80 ,94 ,98 ,85 ,90 ,05 ,00 ,00 ,35 ,38 ,45 ,43 ,35 ,33 ,65 ,07 ,20 ,23 ,18 ,05 ,15
3 ,85 ,94 ,98 ,83 ,90 ,02 ,03 ,00 ,54 ,40 ,43 ,55 ,33 ,33 ,65 ,10 ,15 ,23 ,15 ,07 ,16,93 ,92 ,89 ,90 ,88 ,07 ,02 ,00 ,42 ,40 ,42 ,52 ,35 ,35 ,66 ,10 ,19 ,23 ,18 ,10 ,20
4 ,93 ,90 ,91 ,89 ,90 ,07 ,02 ,04 ,42 ,39 ,43 ,52 ,33 ,35 ,67 ,10 ,20 ,19 ,16 ,11 ,19,87 ,88 ,87 ,86 ,86 ,07 ,07 ,05 ,39 ,41 ,42 ,51 ,23 ,39 ,65 ,11 ,21 ,21 ,21 ,16 ,20
5 ,86 ,92 ,83 ,80 ,80 ,07 ,09 ,04 ,39 ,40 ,37 ,47 ,35 ,35 ,60 ,12 ,20 ,24 ,24 ,18 ,16,98 ,94 ,85 ,79 ,74 ,04 ,02 ,00 ,58 ,39 ,45 ,44 ,36 ,38 ,61 ,11 ,24 ,23 ,20 ,07 ,24
6 1,01 ,94 1,37 ,84 ,89 ,01 ,00 ,01 ,48 ,80 ,66 ,56 ,30 ,39 ,66 ,13 ,25 ,24 ,21 ,05 ,18,91 ,88 ,97 ,85 ,80 ,05 ,01 ,01 ,42 ,40 ,41 ,53 ,34 ,36 ,64 ,05 ,18 ,18 ,15 ,18 ,18
7 ,97 ,92 1,03 ,84 ,80 ,02 ,13 ,01 ,39 ,35 ,45 ,47 ,35 ,38 ,65 ,15 ,20 ,23 ,15 ,11 ,15
Phương pháp ly tâm ASTM D1796 ,82 ,90 ,87 ,80 ,70 ,05 ,02 ,00 ,23 ,25 ,38 ,48 ,19 ,27 ,65 ,02 ,07 ,05 ,03 ,02 ,02
1 ,79 ,89 ,88 ,81 ,74 ,05 ,02 ,02 ,23 ,31 ,35 ,41 ,17 ,29 ,61 ,02 ,06 ,06 ,03 ,02 ,04
1,03 1,09 1,06 ,74 ,95 ,19 ,07 ,00 ,19 ,40 ,50 ,58 ,38 ,45 ,61 ,15 ,20 ,20 ,20 ,06 ,202
,88 1,11 1,12 ,74 1,00 ,06 ,05 ,00 ,31 ,43 ,58 ,60 ,34 ,50 ,85 ,21 ,37 ,42 ,17 ,06 ,04
,65 ,80 ,90 ,70 ,70 ,07 ,00 ,00 ,10 ,30 ,30 ,42 ,06 ,20 ,60 ,02 ,02 ,07 ,02 ,00 ,023
,60 ,85 ,90 ,60 ,70 ,07 ,00 ,02 ,10 ,34 ,40 ,50 ,10 ,20 ,45 ,02 ,02 ,12 ,02 ,00 ,02
,73 ,95 ,88 ,85 ,80 ,00 ,00 ,00 ,18 ,27 ,33 ,46 ,15 ,30 ,63 ,00 ,10 ,10 ,05 ,00 ,054
,79 1,00 ,90 ,75 ,70 ,00 ,00 ,00 ,16 ,27 ,40 ,45 ,15 ,27 ,55 ,00 ,05 ,13 ,05 ,00 ,05
,69 1,55 ,51 ,87 ,83 ,01 ,03 ,03 ,18 ,21 ,16 ,30 ,21 ,39 ,72 ,75 ,13 ,01 ,21 ,03 ,055
,76 1,01 ,87 ,93 ,41 ,01 ,05 ,02 ,30 ,54 ,20 ,07 ,19 ,01 ,69 ,06 ,11 ,02 ,09 ,03 ,12
,72 ,75 1,59 ,85 ,65 ,07 ,05 ,05 ,35 ,33 ,25 ,52 ,20 ,45 ,75 ,05 ,15 ,05 ,05 ,05 ,056
,86 ,90 1,44 ,65 ,65 ,09 ,05 ,05 ,32 ,25 ,38 ,52 ,25 ,38 ,80 ,10 ,10 ,13 ,10 ,05 ,10
,88 1,00 ,85 ,85 ,70 ,00 ,00 ,05 ,15 ,20 ,30 ,40 ,25 ,23 ,63 ,10 ,18 ,25 ,20 ,00 ,187
,90 ,85 ,80 ,80 ,80 ,00 ,00 ,05 ,10 ,35 ,30 ,35 ,13 ,25 ,60 ,18 ,20 ,30 ,15 ,00 ,10
18
TCCS 34 : 2009/PVN
A.4.3 Thử nghiệm nằm ngoài khoảng đo
Quy trình thử nghiệm dùng để loại bỏ phần nằm ngoài khoảng đo được giới thiệu là áp dụng tiêu chuẩn
ASTM RRD–2 1007, “Sổ tay xác định độ chính xác cho tiêu chuẩn ASTM áp dụng cho các sản phẩm
dầu mỏ và dầu nhờn”.
A.4.3.1 Phương pháp chưng cất
Bảng kết quả dưới đây cho thấy những giá trị ngoài khoảng đo bị loại bỏ và các giá trị thay thế:
Phòng thí nghiệm Mẫu Giá trị loại bỏ Giá trị thay thế
1 14 0,75 0,530
3 3 0,35; 0,54 0,445
2 11 0,34 0,060
6 13 0,66 0,450
6 15 1,37 0,850
A.4.3.2 Phương pháp ly tâm
a. Số liệu từ phòng thí nghiệm số 5 được loại bỏ hoàn toàn vì sử dụng ống ly tâm không đúng kích cỡ
(Thư, Shell Oil E. N. Davis, cc: Tom Hewitt, ngày 9/02/1979). Thống kê số liệu thử nghiệm cho thấy các
số liệu của phòng thử nghiệm số 5 không nằm trong vùng khoảng số liệu của các Phòng Thử Nghiệm
khác.
b. Số liệu của phòng thử nghiệm số 2 là các số liệu nghi ngờ và không nằm trong vùng khoảng số liệu
của các Phòng Thử Nghiệm khác. Mặc dù vậy kết quả của phòng thử nghiệm số 2 sát với giá trị hàm
lượng nước thực tế thêm vào mẫu. Do đó có sự phân vân lựa chọn là nên lấy hoặc loại bỏ số liệu của
phòng thử nghiệm số 2. Có sự xem xét kết quả tính toán độ chính xác có hoặc không có kết quả của
phòng thử nghiệm số 2. Bảng kết quả dưới đây cho thấy những giá trị ngoài khoảng đo bị loại bỏ và
các giá trị thay thế khi có phòng thử nghiệm số 2.
Phòng thí nghiệm Mẫu Giá trị loại bỏ Giá trị thay thế
2 2 0,19 0,050
2 7 0,42 0,200
2 21 0,85 0,610
6 6 0,65 0,850
6 15 1,59; 1,44 0,922
Bỏ qua kết quả của phòng thí nghiệm số 2, chỉ có kết quả của phòng thí nghiệm số 6 liệt kê ở trên bị
loại bỏ.
19
TCCS 34 : 2009/PVN
A.4.4 Tính toán độ lặp lại và độ tái lặp
A.4.4.1 Độ lặp lại và độ tái lặp được tính toán bằng phép tính hồi quy trên đồ thị biểu diễn độ chính
xác của kết quả thử nghiệm từng mẫu với giá hàm lượng nước xác định được của mẫu tương ứng.
Phương trình hồi quy có dạng:
( bXS = A 1 - eχ ) (A.1)
trong đó:
S là độ chính xác;
X là trung bình mẫu;
A, b là hằng số.
được tìm thấy phù hợp nhất đối với các số liệu. Giá trị của hằng số A và b được tính toán bằng phép
phân tích hồi quy tuyến tính phương trình logarite sau:
bX
AlgSlg e
lg(1 )
=−
(A.2)
A.4.4.2 Độ lệch chuẩn cho độ lặp lại của từng mẫu được tính toán từ một cặp biến lựa chọn (các cặp
lặp lại) phần chung thông qua các phòng thí nghiệm. Độ lệch chuẩn cho độ tái lặp được tính toán từ
biến của giá trị trung bình của từng cặp. Biến này tương đương với tổng của hai biến, biến σL2 do sự
khác nhau giữa các phòng thí nghiệm và biến do sai số lặp lại σL2 chia cho các số thay thế (n = 2):
22 rr 2
L
σσ =n +σ
(A.3)
Sử dụng các số liệu tính toán ở trên cho từng mẫu thu được, những giá trị hằng số trong phương trình
A.1.
Phương pháp chưng cất – 7 phòng thí nghiệm Hằng số Độ lặp lại Độ tái lặp
b 47,41 47,41 A 0,288 3 0,038 0
Phương pháp ly tâm 6 phòng thí nghiệm
Hằng số Độ lặp lại Độ tái lặp b 11,23 11,23 A 0,044 1 0,104 3
5 phòng thí nghiệm
Hằng số Độ lặp lại Độ tái lặp b 17,87 17,87 A 0,043 7 0,065 8
20
TCCS 34 : 2009/PVN
Giá trị độ chính xác tính toán theo phương trình A.1 được nhân với 2,828 (2 × 2 ) để chuyển về độ lập
lại và độ tái lập theo định nghĩa của ASTM.
A.4.4.3 Đồ thị độ lặp lại và độ tái lặp của phương pháp chưng cất với các mẫu có hàm lượng nước
nằm trong khoảng từ 0 % đến 0,09 % được đưa ra trong Hình A.1. Các số liệu này còn được lập thành
bảng (Bảng A.7). Đồ thị sử dụng cho phương pháp ly tâm với các mẫu hàm lượng trong khoảng
từ 0 % đến 0,2 % được đưa ra trong Hình A.2 (Trường hợp 5 phòng thí nghiệm) và Hình A.3 (6 phòng
thí nghiệm).
A.4.4.4 Cho những mẫu có hàm lượng nước cao hơn giới hạn độ lặp lại và độ tái lặp như sau:
Độ lặp lại
Phương Pháp Giới hạn hàm lượng, % Giá trị, %
Chưng cất ≥ 0,085 0,08
Ly tâm (Trường hợp 6 phòng thí nghiệm) ≥ 0,155 0,12
Ly tâm (Trường hợp 5 phòng thí nghiệm) ≥ 0,235 0,12
Độ tái lặp
Phương Pháp Giới hạn hàm lượng, % Giá trị, %
Chưng cất ≥ 0,085 0,105
Ly tâm (Trường hợp 6 phòng thí nghiệm) ≥ 0,325 0,190
Ly tâm (Trường hợp 5 phòng thí nghiệm) ≥ 0,315 0,290
A.4.4.5 Có thể thấy rằng các mẫu có hàm lượng nước thấp nhất độ chính xác trong một số phép thử
không cho phép nghi ngờ các cặp kết quả vì độ chính xác quy định vượt quá hai lần giá trị hàm lượng
nước. Ví dụ trong Hình A.1, mẫu có hàm lượng nước 0,03 % có độ lặp lại là 0,061 %. Không thể quan
sát được chênh lệch lớn hơn 0,06 tương ứng với hàm lượng nước trung bình là 0,03. Như vậy cặp kết
quả 0,00 và 0,06 vẫn được chấp nhận.
A.4.4.6 Phân tích biến được thực hiện trên các số liệu mà không quan tâm đến bất kỳ hàm số giữa
lượng nước và độ, kết quả cho độ lặp lại và độ tái lặp như sau:
Phương Pháp Độ lặp lại Độ tái lặp
Chưng cất (Trường hợp 7 phòng thí nghiệm) 0,08 0,11
Ly tâm (Trường hợp 6 phòng thí nghiệm) 0,12 0,28
Các giá trị trên hoàn toàn chính xác và sát với các giá trị giới hạn nhận được từ đồ thị.
21
TCCS 34 : 2009/PVN
Bảng A.7 – Khoảng chính xác ASTM: ASTM D95(7)
Hàm lượng nước % Độ chụm Độ tái lặp Hàm lượng nước
% Độ chụm Độ tái lặp
0,000 0,000 0,000 0,070 0,077 0,104
0,005 0,017 0,023 0,075 0,078 0,104
0,010 0,030 0,041 0,080 0,078 0,105
0,015 0,041 0,055 0,085 0,079 0,106
0,020 0,049 0,066 0,090 0,079 0,106
0,025 0,056 0,075 0,095 0,079 0,106
0,030 0,061 0,082 0,100 0,079 0,107
0,035 0,065 0,087 0,105 0,079 0,107
0,040 0,068 0,091 0,110 0,080 0,107
0,045 0,071 0,095 0,115 0,080 0,107
0,050 0,073 0,097 0,120 0,080 0,107
0,055 0,074 0,100 0,125 0,080 0,107
0,060 0,075 0,101 0,130 0,080 0,107
0,065 0,076 0,103 – – –
A.5 Kết luận và kiến nghị
A.5.1 Kết luận
Kết quả so sánh liên phòng từ 7 phòng thí nghiệm của hàm lượng nước và tạp chất theo phương pháp
chưng cất (Phương pháp ASTM D95) và phương pháp ly tâm (phương pháp ASTM D1796) trên 21
mẫu dầu thô đưa đến kết luận sau:
A.5.1.1 Phương pháp chưng cất
− Độ chính xác có liên hệ với lượng nước trong mẫu đến mức 0,08 %;
− Mẫu có hàm lượng nước từ 0,01 % đến 0,08 %, độ lặp lại thay đổi từ 0,020 đến 0,078 và độ tái lặp
từ 0,041 đến 0,105.
− Mẫu có hàm lượng nước trên 0,1 %, độ chụm là 0,08 và độ tái lặp là 0,11
A.5.1.2 Phương pháp ly tâm
− Độ lặp lại có liên hệ đến hàm lượng nước trong mẫu đến 0,2 %. Và độ tái lặp liên hệ đến hàm lượng
nước trong mẫu 0,3 %
22
TCCS 34 : 2009/PVN
− Mẫu có hàm lượng nước từ 0,01 % đến 0,2 %, độ lặp lại thay đổi từ 0,01 đến 0,11 và độ tái lặp
trong giới hạn từ 0,02 đến 0,3 từ 0,03 đến 0,28.
A.5.2 Kiến nghị
− Độ chính xác nếu được biểu diễn như một đồ thị trong khoảng giới hạn trong đó độ chính xác thay
đổi theo hàm lượng nước.
− Độ chính xác được biểu thị như một hằng số
A.5.3 Trong trường hợp độ lệch thấp hơn và độ chính xác tốt hơn, phương pháp ASTM D95 nên
được sử dụng trong trường hợp này.
0
0,025
0,050
0,075
0,100
0,025 0,050 0,075
Hàm lượng nước theo phương pháp chưng c ất, %
Độ
chụm
theo
AST
M
Độ tái lập
Độ lặp lại
Hình A.1 – Độ chụm hàm lượng nước cho phương pháp chưng cất ASTM D95
(dựa trên 6 phòng thí nghiệm)
0
0,020
0,060
0,040
0,080
0,200
0,04 0,08 0,12 0,16Hàm lượng nước theo phương pháp ly tâm, %
Độ
chụm
theo
AST
M Độ tái lập
Độ lặp lại
Hình A.2 – Độ chụm hàm lượng nước và tạp chất cho phương pháp ly tâm ASTM D1796
(dựa trên 5 phòng thí nghiệm)
23
TCCS 34 : 2009/PVN
0
0,10
0,20
0,30
0,06 0,12 0,18
Hàm lượng nước theo phương pháp ly tâm, %
Độ
chụm
theo
AST
M
Độ tái lập
Độ lặp lại
Hình A.3 – Độ chụm hàm lượng nước và tạp chất cho phương pháp ly tâm ASTM D1796
(dựa trên 6 phòng thí nghiệm)
___________________________________
24
TCCS 34 : 2009/PVN
Phụ lục B
(Tham khảo)
Các kết quả thực nghiệm
Bảng B.1 – Bảng kết quả thử nghiệm và đánh giá độ lặp lại của mẫu Bạch Hổ, Rồng và Sư Tử Đen
Tên mẫu Lần thí nghiệm
Hàm lượng nước%KL
Độ lặp lại Độ lặp lại cho phép của tiêu
chuẩn Đánh giá độ lặp lại
r[1,2] 0,00 1 1,65
r[1,3] 0,05
r[2,1] 0,00 2 1,65
r[2,3] 0,05
r[3,1] 0,05
Bạch Hổ
3 1,60 r[3,2] 0,05
0,08 Tốt
r[1,2] 0,05 1 22,90
r[1,3] 0,00
r[2,1] 0,05 2 22,95
r[2,3] 0,05
r[3,1] 0,00
Rồng
3 22,90 r[3,2] 0,05
0,08 Tốt
r[1,2] 0,00 1 0,00
r[1,3] 0,00
r[2,1] 0,00 2 0,00
r[2,3] 0,00
r[3,1] 0,00
Sư Tử Đen
3 0,00 r[3,2] 0,00
0,00 Tốt
25
TCCS 34 : 2009/PVN
Bảng B.2 – Bảng kết quả thử nghiệm và đánh giá độ tái lập của mẫu Bạch Hổ, Rồng, Sư Tử Đen
Hàm lượng nước %KL
Mẫu
Viện Dầu khí Trung tâm III
Độ tái lập
Độ tái lập cho phép
Kết quả so sánh
Bạch Hổ 1,63 1,70 0,07 0,11 Tốt
Rồng 22,92 23,00 0,08 0,11 Tốt
Sư Tử Đen 0,00 0,00 0,00 0,00 Tốt
_____________________________
26
TCCS 34 : 2009/PVN
27
Tài liệu tham khảo
[1] TCVN 6777 (ASTM D4057), Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ - Phương pháp lấy mẫu thủ công.
[2] TCVN 6022 : 1995, Chất lỏng dầu mỏ. Lấy mẫu tự động trong đường ống.
[3] TCVN 2692 : 1995, Sản phẩm dầu mỏ và bitum – Xác định hàm lượng nước. Phương pháp
chưng cất.
[4] ASTM D95, Test method for water in petroleum products and bituminous materials by distillation.
[5] ASTM D96, Test method for water and sediment in crude oil by centrifuge method (field
procedure).
[6] ASTM D473, Test method for water and sediment in crude oil and fuel oils by the extraction
method.
[7] ASTM D665, Test method for rust–preventing characteristics of inhibited mineral oil in the present
of water.
[8] ASTM D1796, Test method for water and sediment in crude oil by centrifuge method (laboratory
procedure).
[9] ASTM D4177, Practice for automatic sampling of petroleum and petroleum products.
[10] ASTM E123, Specification for aparatus for determination of water by distillation.
[11] API MPMS 8, Sampling petroleum and petroleum products.
_________________________