混合原油的相容性
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1、国内、外的研究动态、水平、存在问题原油混合一方面是储存、运输与生产加工的需要，同时可能会使原油成本大大降低，进而带来经济效益，但如果不仔细考虑其中可能存在的问题，如由于不同原油混合可能会使其中的沥青质沉积、结垢及生焦，一般会减低管道或设备的效率，严重时可能会堵塞管道或设备而造成停产，造成巨大的经济损失。
因此，原油混合体系的相关性的研究成为这一领域研究的热点之一，吸引了国内外研究者的重视。
许多学者的大量研究表明，石油体系是胶体系统，其中沥青质分子相互缔合形成胶核，油相中部分胶质分子吸附于胶核表面形成溶剂化层，分散介质则由余下的可溶质构成；石油胶体体系的稳定性取决于各组分之间所处的动态平衡，当外部条件(如加热和溶剂稀释等)发生变化时，就有可能破坏胶体体系的稳定性甚至导致沥青质的聚沉[1]。
20世纪60年代国外就开始关注原油的相容性问题，即原油混合时其中的沥青质是否絮凝的性质，并进行了研究。
研究主要集中在两个方向：一是通过对大量实验的总结以及结合相应的物理化学原理提出原油混合相容性预测参数。
二是通过对不相容现象影响因素的研究，并结合一定的假设和相应的原理而提出预测模型。
Nemana S [2]等人用SP(Solvent Power)和CSP(Critical Solvent Power)预测原油混合时的相容性，每种原油都有其特定的SP 和CSP 。
-12.7910010.196-12.79oil K SP (1)式(1)中，K oil 为原油的特性因数。
CSP 为原油中沥青质在正庚烷初始絮凝点时体系的SP 。
两种或多种原油混合时，混合原油的SP 值为各原油组分SP 值的质量分数加权平均值。
避免不相容现象发生的原则是混合原油的SP 值要大于所混合的单一原油中CSP 的最大值。
Wiehe I A 等[3-4]人在Hildebrand 溶解度参数理论基础上，引入两种原油混合相容性参数(混合可溶值S BN (Solubility Blending Number)，混合不溶值I N (Insolubility Number))，结合一定假设可提出原油相容性模型。
混合原油比热容的测定及其计算方法
混合原油比热容的测定及其计算方法
李才;苏仲勋
【期刊名称】《油气储运》
【年(卷),期】1992(11)3
【摘要】为能及时确定输油管道中的混合原油的比热容,笔者提出通过对原始油样热容参数的加权计算来求解混合原油比热容的方法。
大量的实测数据和计算结果的比较,证实了本文提出的计算方法与实测混合原油比热容—温度关系吻合良好。
其偏差小于5％。
算例分析也表明该方法有足够的准确性。
对编制管道输油计划和进行输油方案的预测有工程实用价值。
【总页数】6页(P9-13)
【关键词】原油管道;混合基原油;比热容;计算
【作者】李才;苏仲勋
【作者单位】石油大学
【正文语种】中文
【中图分类】TE973.02
【相关文献】
1.采用DSC法测定原油的比热容 [J], 李秋萍;赵云峰;李晶淼;陈健
2.原油10—70℃比热容的测定 [J], 孙毅;孙广宇
3.混合原油比热容的测定及计算方法 [J], 李才;苏仲勋
4.差示扫描量热法测定原油比热容 [J], 张焱;潘竟军;韩晓强;陈超;段小红
5.《管道科学技术论文选集》文摘（三十四）：原油比热容测定及影响因素分析[J], 陈健
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原油相容性的测定及与其性质相关性的研究
原油相容性的测定及与其性质相关性的研究王小伟;田松柏;王京;李虎【摘要】原油混合时不相容会给加工过程带来不良影响,为弄清原油相容性与性质的关系,测定了不同原油的相容性参数并与原油性质进行关联分析.结果表明:光学检测法可以测定不同类型原油的初始絮凝点,进而计算出原油的相容性参数;两种原油混合时相容性参数呈线性变化,并且原油的混合溶解性参数SBN越大,与其它原油掺混时相容性越好;将原油的密度、特性因数K、胶质和沥青质含量与相容性参数进行关联,所得关系式能用于相容性参数的计算,计算结果与实测值的偏差较小.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2015(046)003【总页数】5页(P79-83)【关键词】原油;相容性;相关性;絮凝点;胶质;沥青质【作者】王小伟;田松柏;王京;李虎【作者单位】中国石化石油化工科学研究院,北京100083;中国石化石油化工科学研究院,北京100083;中国石化石油化工科学研究院,北京100083;中国石化石油化工科学研究院,北京100083【正文语种】中文在原油加工过程中，由于所加工的原油种类较多且经常变化，炼油厂必须采用混炼的方式提高装置运行效率，由此增加了出现原油不相容现象的风险。
不同原油的组成和性质存在差别，在混合时不相容会引起体系中沥青质絮凝，从而引起预热换热设备结垢、管式加热炉炉管结焦，并会使催化剂寿命缩短，造成生产效率降低，导致重大的经济损失[1-3]。
沥青质在原油中能否均匀分散主要取决于原油中的油分对沥青质的溶解能力，当油分的溶解能力较差时，沥青质就会从原油中絮凝析出，发生不相容现象。
为解决这一问题，Wiehe等[4-7]根据沥青质初始絮凝点实验，结合一定的理论假设提出了原油相容性参数模型，用于判断原油中沥青质的分散状态。
把原油看成沥青质和除沥青质之外的油分，采用不同比例的芳香烃溶解原油，用正构烷烃滴定并测定初始絮凝点，将原油中沥青质的絮凝特性和油分的溶解能力量化，并分别用不溶性参数IN表示沥青质的絮凝能力，用混合溶解性参数SBN表示油分的溶解能力。
原油的粘度和表面张力
原油的粘度和表面张力原油是一种复杂的混合物，由不同的烃类化合物、硫化物、氮化物和其他有机和无机物质组成。
这些物质的组合和比例决定了原油的物理性质，其中包括粘度和表面张力。
粘度是衡量流体流动性的指标。
在原油的上下文中，粘度描述了原油在流动过程中的阻力。
粘度高的原油流动性差，需要更大的力量来泵送和运输。
而粘度低的原油流动性好，更容易进行泵送和运输。
表面张力是描述液体表面抵抗力的物理量。
在原油中，表面张力指的是原油分子之间的相互作用力，这种力会导致液体表面收缩。
表面张力高的原油在生产和运输过程中可能会形成小气泡或微小的液滴，这可能会导致流体流动困难。
而表面张力低的原油更容易混合，并且在生产和运输过程中不易形成气泡或液滴。
粘度和表面张力对原油的生产和运输具有重要影响。
在油田中，粘度和表面张力会影响原油的采收率。
粘度高的原油在生产过程中可能会形成沉淀物，堵塞生产设备，降低生产效率。
而表面张力高的原油可能会在生产设备中形成气泡，导致设备损坏。
在运输过程中，粘度和表面张力也会影响原油的流动性和稳定性。
粘度高的原油需要更大的泵送力量，增加了运输成本。
而表面张力高的原油在运输过程中可能会形成液滴或气泡，导致原油质量下降。
此外，粘度和表面张力还影响原油的加工和处理。
在炼油厂中，粘度和表面张力会影响原油的加工效率和产品质量。
粘度高的原油加工困难，需要更高的温度和压力条件，增加了能源消耗和环境污染。
而表面张力高的原油在加工过程中可能会形成沉淀物和气泡，导致产品质量下降。
因此，了解原油的粘度和表面张力对于优化原油的生产、运输、加工和处理具有重要意义。
在实际操作中，工程师和技术人员通常会使用专业的设备和仪器来测量原油的粘度和表面张力，以便更好地了解其物理性质和行为。
这些数据可以帮助他们制定更加有效的生产、运输和加工策略，提高效率、降低成本、减少污染、优化产品质量。
除了工程师和技术人员外，研究人员也关注原油的粘度和表面张力。
原油分类和理化性质
原油分类和理化性质按组成分类：石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类；按硫含量分类：超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类；按比重分类：轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、杂质含量等；化学性质包括化学组成、氧化、燃烧等。
颜色：原油的色泽按产地和成分不同，一般有褐色、黄褐色、深棕色和黑色。
通常颜色越深则比重越大，同时含沸点成分就越少，反之亦然。
然而原油中纯粹烃类为无色物质，原油的颜色是由石油中含有的其它物质所形成的。
密度：原油相对密度一般在0.75～0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
粘度：原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低，压力增高其粘度增大，溶解气量增加其粘度降低，轻质油组分增加，粘度降低。
原油粘度变化较大，一般在1～100mPa•s之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说，粘度大的原油密度也较大。
凝固点：原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50℃～35℃之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关，轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。
溶解性：原油很难溶于水中，但却能溶于普通的有机溶剂，如苯、氯仿、酒精、乙醚、四氯化碳等。
虽然原油几乎完全不能和水相溶解，但仍有少量水分会“包溶”于原油中，一定条件下可自然析出。
含蜡量：含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体，由高级烷烃组成，熔点为37℃～76℃。
混合原油的相容性
收稿日期:2010 03 04基金项目:国家重点基础研究发展规划 973 项目(2009CB219900)资助 通讯联系人:王小伟,T el:010 ********;E mail:wangxw.s hky@sin op 文章编号:1001 8719(2010)05 0706 06混合原油的相容性王小伟,田松柏,王 京(中国石化石油化工科学研究院,北京100083)摘要:为探讨混合原油相容性规律,将3种不同基属的原油,新疆塔河(T ahe)原油、委内瑞拉波斯坎(Bo scan)原油、哈萨克斯坦库姆克尔(K umkol)原油进行混合,采用显微镜观察混合原油的相容性,并根据稳定性参数I N 、S BN 考察混合原油的相容性变化规律。
结果表明,将石蜡基的库姆克尔原油分别掺入塔河原油和波斯坎原油的体积分数为60%和85%时,出现不相容现象。
根据所测原油和混合原油的稳定性参数I N 和S BN 可知,随着轻质石蜡基的库姆克尔原油掺入塔河原油或波斯坎原油比例的增大,混合原油对沥青质的溶解能力逐渐下降,最终导致不相容现象发生。
从原油组成来分析,两性质差异较大的原油混合时,体系中饱和烃含量增多、芳香烃和胶质含量减少是致使沥青质絮凝的原因,而沥青质的n (H)/n (C)低、芳碳率(f A )高是混合体系更易絮凝的重要原因。
关 键 词:原油;沥青质;絮凝;相容性;稳定性中图分类号:T E622 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1001 8719.2010.05.008COMPATIBILITY OF BLENDING CRUDE OILSWANG Xiaow ei,T IAN Songbai,WAN G Jing(Re se arch I nstitute of P etrole um P rocessing ,S IN OP EC,Be ij ing 100083,China)Abstract:In or der to elucidate the com patibility o f blending crude oil,three different o il base cr udeoils,T ahe crude oil,Boscan crude oil and Kumkol crude oil w ere blended,and their compatibilities w ere tested by m icrosco pe,the stability degr ee of the blended cr ude o il was represented by stability parameters o f inso lubility num ber (I N )and so lubility blending number (S BN ).When the vo lum e fraction of Kumkol crude oil blended w ith T ahe crude o il and Boscan crude oil w as 60%,85%,respectively,the incompatibility happened.It w as show ed by determining the I N ,S BN of the cr ude oil and the blended crude oils that the S BN decreased with the addition o f Kum kol crude oil in Tahe and Boscan crude oil,w hich led to inco mpatibility.The compositional differences among these three crude o ils were significant.Asphaltene flocculatio n w ould happen w ith the increase of saturates and the decrease of aro matics and r esins in the blended crude oil.Also,asphaltene w as mo re likely to flo cculation because of low er n (H )/n (C)and m ore arom aticity(f A ).Key words:crude oil;asphaltene;flo cculation;compatibility;stability 通常认为石油是胶体分散体系,其分散相是以沥青质为核心,以附于它的胶质为溶剂化层而构成的胶束,其分散介质则主要由油分和部分胶质组成[1]。
传统的检测原油相容性的实验为斑点实验
传统的检测原油相容性的实验为斑点实验。
原油和沥青质对可见光的强吸收限制了对纳米分散的沥青质的光散射研究。
光谱技术也被用来检测原油掺混的不相容性，但不能给出沥青质以纳米粒子和聚集体存在的结构和浓度，且常限制在轻油或沥青质含量低的油，因为原油的不透光性。
即重油要通过稀释，破坏了原来结构后才能测量。
SANS能够提供沥青质纳米粒子的粒径和浓度，以及沥青质纳米聚集体的体积分数。
现有沥青质沉积模型分为热力学模型和胶体模型。
胶体模型是把沥青质看成固体胶体粒子；粒子是沥青质的堆积体，被浓缩或吸附在沥青质表面的胶质所稳定。
胶体模型预测沉积使不可逆的。
热力学模型认为沥青质是非理想溶液的一部分，其行为复合符合传统热力学。
沥青质被看成是能够进行自缔合的大分子，沥青质沉积被看成是液液或液固相转变。
热力学额模型预测沉积是可逆的。
有两种热力学模型：正规溶液和状态方程。
正规溶液理论为基础的模型常为半经验模型，预测添加溶剂对沥青质沉积的影响时准确性较高。
以状态方程为基础的模型用于模拟温度和压力的影响。
正规溶液理论为基础的模型是模拟类聚合物体系的方法之一。
基本假设是：混合时无体积变化。
正规溶液理论已经被修正成包含来自分子大小不同的Flory-Huggins熵贡献以及来自于Scatchard-Hildebrand溶解度理论的焓贡献。
该方法已被成功预测沥青质-溶剂体系的沥青质的沉积。
模型参数是各组分的摩尔分数、摩尔体积及溶解度参数。
BLENDING EFFECTS ON FOULING OF FOUR CRUDE OILS基于絮凝滴定和SARA分析得到相容性参数。
胶体不稳定指数CII不能在整个范围内预测结垢，因为不同原油，即使四组分的量分别相等，但四组分的组成不同，结垢性能也不同。
人们发现，接近不相容的原油在热解过程中也会引起结垢。
这是由于在相容区的沥青质在金属表面的吸附所致。
Time-resolved small angle neutron scattering measurements of asphaltenenanoparticle aggregation kinetics in incompatible crude oil mixtures。
(完整版)原油理化特性表
原油、原油伴生气的主要成分为碳氢化合物及其衍生物，其闪点低，且闪点和燃点接近，只要有很小的点燃能量，便会闪火燃烧。在管线、输油设备和容器上的静电放电对含油气浓度较大的场所，易产生爆炸、着火，其危险性和危害性是很大的。
防护措施
呼吸系统防护
空气中原油气浓度超标时，佩带过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，建议佩带氧气呼吸器或空气呼吸器。
身体防护
穿防静电工作服
手防护
戴防化学品手套
眼防护
戴化学安全防护眼镜
原油理化性能及注意事项
物质名称
原油、石油
物化特性
从地下深处开采的有色并有绿色萤光的稠厚状液体,主要成份为芳香族烃的混合物,
大部分原油的蒸气与空气能形成爆炸性混合物，易燃（自燃点：350℃）。
沸点（℃）
范围为常温到500°C以上
密度
密度为0.8 ～ 1.0克/立方厘米
凝点
30 ～ -60°C
溶解性
不溶于水
危险特性
原油是一级易燃液体。其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
健康危害
原油蒸气、伴生气一般属于微毒、低毒类物质，在高浓度下可能会造成急性中毒，长期在低浓度下可以造成慢性中毒。
泄漏紧急处理
油品一旦泄漏，由于它的沸点很低，在常温下具有较大的蒸气压，在环境温度下将迅速由液相变为气相，体积急剧膨胀。蒸发逸散的油品蒸气在短时间与空气混合，向周围扩散。在常温、常压条件下，原油及原油伴生气的比重比空气重，扩散后容易滞留在地表、水沟、下水道、电缆沟及凹坑低洼处，并沿着地面，沿下风向扩散到远处，延绵不断，往往在预想不到的地方遇火被引燃，并迅速回燃，从而引起大面积、灾难性的爆炸或火灾事故。
原油理化特性表
穿防静电工作服
手防护
戴防化学品手套
眼防护
戴化学安全防护眼镜
储运注意事项
原油、原油伴生气的主要成分为碳氢化合物及其衍生物，其闪点低，且闪点和燃点接近，只要有很小的点燃能量，便会闪火燃烧。在管线、输油设备和容器上的静电放电对含油气浓度较大的场所，易产生爆炸、着火，其危险性和危害性是很大的。
防护措施
呼吸系统防护
空气中原油气浓度超标时，佩带过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，建议佩带氧气呼吸器或空气呼吸器。
危险特性
原油是一级易燃液体。其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
健康危害
原油蒸气、伴生气一般属于微毒、低毒类物质，在高浓度下可能会造成急性中毒，长期在低浓度下可以造成慢性中毒。
泄漏紧急处理
油品一旦泄漏，由于它们的沸点很低，在常温下具有较大的蒸气压，在环境温度下将迅速由液相变为气相，体积急剧膨胀。蒸发逸散的油品蒸气在短时间与空气混合，向周围扩散。在常温、常压条件下，原油及原油伴生气的比重比空气重，扩散后容易滞留在地表、水沟、下水道、电缆沟及凹坑低洼处，并沿着地面，沿下风向扩散到远处，延绵不断，往往在预想不到的地方遇火被引燃，并迅速回燃，从而引起大面积、灾难性的爆炸或火灾事故。迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，严格限制出入，切断火源。
溶解性
不溶于水
外观、气味与主要成份
原油的颜色非常丰富，有红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明，原油的成分主要有：油质（这是其主要成分）、胶质（一种粘性的半固体物质）、沥青质（暗褐色或黑色脆性固体物质）、碳质（一种非碳氢化合物），组成原油的化学元素主要是碳（83% ～ 87%）、氢（11% ～ 14%），其余为硫（0.06% ～ 0.8%）、氮（0.02% ～ 1.7%）、氧（0.08% ～ 1.82%）及微量金属元素（镍、钒、铁等），由碳和氢化合形成的烃类构成原油的主要组成部分，约占95% ～ 99%，不同产地的原油中，各种烃类的结构和所占比例相差很大，但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类，具有特殊气味。
提高原油采收率原理(EOR)第八章混相驱
混相驱
前言
混相：指相界面消失。 混相驱：指以混相注入剂作驱油剂的驱油法。 混相注入剂：在一定条件注入地层，能与地下原油 发生混相的物质。
第一节
烃类混相注入剂
混相注入剂
液化石油气（LPG）： C2～C6含量大于50％ ：油田伴成气
和炼油厂催化裂化气
富气： C2～C6含量在30％～50％的范围：凝析气田 贫气：C2～C6含量小于30％：油田伴成气
第二节：混相驱分类
三元相图的主要优点就是易于表示混合物中不同组分的含 量。例如，组分B与M混合后，形成一个新体系P，P点一定 落在 连线上，即系线规则（两个体系的混合物的组成点位 置一定处于两个体系组成的连线上）。P点的位置由杠杆规则 确定，即：
MP B的含量 MB 混合物的含量
MP B的含量 PB M的含量
因此，采用系线规则和 杠杆规则可以确定任何两个 体系混合的组成。
三元相图用于表示三组分体系的 相态关系，右图中A、B、C为三个 拟组分，组成用摩尔分数表示。在 一定温度、压力下，三组分达到汽 液平衡。相图中有两个区，一个是 两相区，另一个是单相区，二者被 相包络线分隔。相包络线是由露点 线和泡点线在临界点相连而组成的。 如果两相区内有一点P，它可以分成 平衡气相Y和平衡液相X，根据杠杆 规则及PX和PY的距离比值，可以 图2-4 部分互溶的三组分三元相图 计算出气相和液相的相对含量。
第二节：混相驱分类
按混相注入剂的性质， 混相驱可分为： 烃类混相驱
液化石油气驱（LPG驱） 富气驱 干气驱
非烃类混相驱 N2驱 CO2驱
第二节：混相驱分类
气体混相驱油按其混相机理可以分为一次接触混 相驱和多级接触混相驱。 一次接触混相驱：是指排驱气体与地层原油以 任何比例混合时，一经接触便可立刻达到完全互 溶混相的排驱过程。例如：LPG。 多级接触混相驱：是指排驱气体在地层中推进时， 多次（级）与地层中的原油接触后才能达到混相 的排驱过程，它可以进一步分为凝析气驱（如富 气驱）和蒸发气驱（如二氧化碳驱、干气驱、氮 气驱、烟道气驱等）。
混合原油的相容性
中 图分 类 号 ： Ｅ ２ Ｔ ６２
ＣｏＭ Ｐ ＴＩ Ｌｌ Ａ Ｂ源自 ＴＹ Ｆ ＢＬＥＮＤＩ ｏ ＮＧ ＣＲ ＵＤＥ Ｉ ｏ ＬＳ
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（ ｅｅ ｒ ｈＩ ｓ ｔ ｔ ｏ ｔｏｅ ｍ ｏｅ ｓ ｇ，Ｓ ＮＯ Ｃ，Ｂ ｉｉｇ １ ０ ８ ，Ｃ ｉａ Ｒ ｓ ｃ ｎ ｔ ｕ ｅ ｆ Ｐｅｒｌｕ Ｐｒｃ ｓｉ ａ ｉ ｎ Ｉ ＰＥ ｅ ｎ ０ ０ ３ ｈｎ ） ｊ
的库 姆 克 尔 原 油掺 人 塔 河 原 油 或 波 斯 坎 原 油 比例 的 增 大 ，混 合 原 油 对 沥 青 质 的 溶 解 能 力 逐 渐 下 降 ，最 终 导 致 不 相
容 现 象 发 生 。从 原 油 组 成 来 分 析 ，两 性 质 差 异 较 大 的 原 油混 合 时 ，体 系 中饱 和 烃 含 量增 多 、芳 香 烃 和 胶 质 含 量 减 少
年月石油学报石油加工第卷第期文章编号混合原油的相容性王小伟田松柏王京中国石化石油化工科学研究院北京摘要为探讨混合原油相容性规律将种不同基属的原油新疆塔河原油委内瑞拉波斯坎原油哈萨克斯坦库姆克尔原油进行混合采用显微镜观察混合原油的相容性并根据稳定性参数考察混合原油的相容性变化规律
石 油 学报 （ 油加 ３ ） 石 ５
混 合 原 油 的 相 容 性
王 小伟 ，田松 柏 ，王 京
（ 国石 化 石 油 化工 科 学 研 究 院 ， 京 １０ ８ ） 中 北 ０ ０ ３
摘 要 ：为探 讨 混 合 原 油 相 容性 规 律 ，将 ３ 不 同基 属 的 原 油 ，新 疆 塔 河 （ ｈ ） 油 、委 内瑞 拉 波 斯 坎 （ ｏｃｎ 原 种 Ｔａｅ 原 Ｂ ｓａ ） 油 、哈 萨 克斯 坦 库 姆 克 尔 （ ｍｋ １原 油 进 行 混 合 ，采 用 显 微 镜 观 察 混 合 原 油 的 相 容 性 ，并 根 据 稳 定 性 参 数 、 Ｋｕ ｏ） ｓ 察 混 合 原 油 的 相 容性 变 化 规 律 。结 果 表 明 ，将 石 蜡 基 的 库 姆 克 尔 原 油 分 别 掺 人 塔 河 原 油 和 波 斯 坎 原 油 的 体 积 ｅ考 分 数 为 ６ 和 ８ 时 ， 出现 不 相 容 现 象 。根 据 所 测 原 油 和 混合 原 油 的稳 定 性 参 数 Ｏ ５ 和 Ｓ 知 ，随着 轻 质 石 蜡 基 ｅ可
原油产品种类
原油产品种类一、轻质原油轻质原油是指相对密度小于0.85的原油，也称为低粘度原油。
由于其粘度低、流动性好，轻质原油是石油化工领域中常用的原料和燃料。
二、中质原油中质原油的相对密度在0.85～0.92之间，也称为中粘度原油。
其特点是粘度较高，但低于重质原油，含蜡量较少。
中质原油是石油化工和燃料油的重要来源。
三、重质原油重质原油的相对密度大于0.92，也称为高粘度原油。
由于其粘度高、流动性差，重质原油加工难度较大。
重质原油含蜡量高，常用于生产润滑油、石化原料等。
四、超重质原油超重质原油的相对密度极高，粘度极大，加工难度极大。
超重质原油中含有的沥青质和胶质较多，用途相对有限。
五、石蜡基原油石蜡基原油是指含蜡量较高的原油，其特点是凝固点较高，含硫量较低。
石蜡基原油主要用于生产石蜡、润滑油等产品。
六、环烷基原油环烷基原油是指环烷烃含量较高的原油，其特点是粘度较大、含硫量较低。
环烷基原油主要用于生产润滑油、变压器油等产品。
七、混合原油混合原油是指由不同种类、不同性质的原油混合而成的。
混合原油的特点是性质不稳定，加工难度较大，需要针对不同的组分采用不同的加工工艺。
八、天然气凝析油天然气凝析油是指在天然气的处理过程中，通过凝析作用得到的轻质油品。
天然气凝析油常用于燃料油和石化原料的生产。
九、原油的硫含量硫含量是指原油中硫的质量百分比。
硫是原油中的有害元素之一，会对设备和环境造成腐蚀和污染。
根据硫含量的高低，原油可以分为低硫原油、中硫原油和高硫原油。
不同类型的原油在加工和用途方面也有所不同。
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原油理化性能及注意事项
物质名称
原油、石油
物化特性
从地下深处开采的有色并有绿色萤光的稠厚状液体,主要成份为芳香族烃的混合物,
大部分原油的蒸气与空气能形成爆炸性混合物，易燃（自燃点：350℃）。
沸点（℃）
范围为常温到°C以上
密度
密度为0.8 ～ 1.0克/立方厘米
凝固点
30 ～ -60°C
溶解性
不溶于水
危险特性
原油是一级易燃液体。其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
健康危害
原油蒸气、伴生气一般属于微毒、低毒类物质，在高浓度下可能会造成急性中毒，长期在低浓度下可以造成慢性中毒。
泄漏紧急处理
油品一旦泄漏，由于它的沸点很低，在常温下具有较大的蒸气压，在环境温度下将迅速由液相变为气相，体积急剧膨胀。蒸发逸散的油品蒸气在短时间与空气混合，向周围扩散。在常温、常压条件下，原油及原油伴生气的比重比空气重，扩散后容易滞留在地表、水沟、下水道、电缆沟及凹坑低洼处，并沿着地面，沿下风向扩散到远处，延绵不断，往往在预想不到的地方遇火被引燃，并迅速回燃，从而引起大面积、灾难性的爆炸或火灾事故。
火灾爆炸危险数据
闪点（℃）
-6.67-32.2
爆炸极限
爆炸下限=1.1爆炸上限=6.4
灭火剂
泡沫,干粉,二氧化碳,黄沙
灭火注意事项
油品流散可能扩大燃烧面积，如果发生沸溢或喷溅时，会扩大火势造成大面积火灾，甚至威胁灭火人员和车辆器材的安全。要注意控制火势，保护周围，防止蔓延，集中力量，抓住有利时机，一举扑灭。
储运注意事项
原油掺炼对混合原油、馏分油及渣油性质的影响
原油掺炼对混合原油、馏分油及渣油性质的影响李少萍;沈本贤;张琪;徐心茹;杨敬一【期刊名称】《华东理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2006(032)005【摘要】选择了卡宾达和阿曼原油、卡宾达和马西拉原油、马西拉和大庆原油等3组混合原油,考察了原油混合后,在520 °C前的拔出率、粘度、表面张力、密度、凝点、馏分油密度和折光率等性质.结果表明:不同原油掺炼比例适当时有可能使拔出率高于理论拔出率0.88%～3.87%;掺炼原油总拔出率的正增趋势对应着粘度、表面张力、密度和凝点的负增趋势,反之亦然;在最佳掺炼比条件下,原油掺炼会引起原油各馏分结构组成变化,而且对柴油、蜡油及渣油尤其明显,渣油略有变重;混合原油拔出率及原油、馏分油和渣油性质的变化不具有加和性.【总页数】7页(P524-529,567)【作者】李少萍;沈本贤;张琪;徐心茹;杨敬一【作者单位】华东理工大学石油加工所,上海,200237;华东理工大学石油加工所,上海,200237;华东理工大学石油加工所,上海,200237;华东理工大学石油加工所,上海,200237;华东理工大学石油加工所,上海,200237【正文语种】中文【中图分类】TE624.2【相关文献】1.原油减压渣油馏分的油-水界面性质X.大庆减渣与伊朗轻质减渣馏分油-水薄液膜的性质 [J], 彭勃;李鸿雁;张路;赵濉;李明远2.原油减压渣油馏分的油-水界面性质Ⅴ.表面活性剂对减渣馏分油-水界面粘度的影响 [J], 彭勃;李鸿雁;李明远;赵锁奇;Harald Hoiland3.典型原油深拔蜡油及渣油性质研究——辽河原油深拔蜡油及渣油性质研究 [J], 张晓静;崔毅4.典型原油深拔蜡油及渣油性质研究——沙特阿拉伯轻质原油深拔蜡油及渣油性质研究 [J], 张晓静;崔毅5.原油掺炼对混合原油、馏分油及渣油性质的影响 [J], 李少萍;沈本贤;张琪;徐心茹;杨敬一因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
[教育]油气集输原油净化第2节
![[教育]油气集输原油净化第2节](https://img.taocdn.com/s3/m/5fa29b66b5daa58da0116c175f0e7cd18425189a.png)
影响乳状液稳定性的主要因素有：乳状 液的分散度和原油粘度、乳化剂的类型和保 护膜的性质、内相颗粒表面带电、乳状液温 度和水的pH值等。
(1) 分散度和原油粘度
若油水混合物内有足够的乳化剂，并受 到充分搅拌，则形成内相颗粒小、分散度高 的原油乳状液。水滴愈小，分散度愈大，布 朗运动愈强烈，就能克服重力影响不下沉， 而保持稳定。此外，原油粘度愈大，水滴愈 不易下沉，原油乳状液也就愈稳定。
（2）乳化剂的类型和保护膜的性质
原油中存在的天然乳化剂大体上可分为三 类：
第一类乳化剂是低分子有机物，如脂肪酸 、环烷酸和某些低分子胶质。这类物质有较 强的表面活性，易在内相颗粒界面形成界面 膜。但由于分子量低，界面保护膜强度不高 ，故乳状液的稳定性较低。
（2）乳化剂的类型和保护膜的性质
第二类是高分子有机物，如沥青、沥青质等 。它们在内相颗粒界面形成较厚的、粘性和弹性 较高的凝胶状界面膜，机械强度很高，使乳状液 有较高的稳定性。
2. 乳化剂
若向油一水系统中加入第三种物质后， 经搅拌能得到稳定的乳状液，则把这种使 乳状液稳定的物质称为乳化剂。
2. 乳化剂
根据热力学第二定律，在恒温、恒压下，物系 都有自动向自由能减小方向进行的趋势。当煤油水形成乳状液时，其接触界面和界面能都很大， 从热力学观点看，乳状液是一种不稳定体系，分 散相液滴必然会自发地合并，缩小界面面积使界 面能趋向最低，这就是没有乳化剂时煤油和水不 能生成稳定乳状液的原因。
2. 乳化剂
把那些溶入少量就 能显著降低溶液表面 张力的物质称为表面 活性物质，或表面活 性剂。表面活性剂降 低表面张力的能力称 表面活性，或表面活 度。
原油 重点危化品 理化特性、安全措施及应急处置原则
（3）注意仓库及操作场所的通风，使油蒸气容易逸散。
【储存安全】
（1）储存于阴凉、通风的仓库内。远离火种、热源。库房内温度不宜超过30℃。
（2）保持容器密闭。应与氧化剂、酸类物质分开存放。储存间采用防爆型照明、通风等设施。禁止使用产生火花的机械设备和工具。储存区应备有泄漏应急处理设备。灌装时，注意流速不超过3m/s，且有接地装置，防止静电积聚。
（3）注意防雷、防静电，厂(车间)内的储罐应按《建筑物防雷设计规范》（GB 50057）的规定设置防雷、防静电设施。
【运输安全】
（1）运输车辆应有危险货物运输标志、安装具有行驶记录功能的卫星定位装置。未经公安机关批准，运输车辆不得进入危险化学品运输车辆限制通行的区域。
（2）严禁与氧化剂、食用化学品等混装混运。运输时所用的槽（罐）车应有导静电拖线，槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。运输途中应防曝晒、防雨淋、防高温。中途停留时应远离火种、热源、高温区，勿在居民区和人口稠密区停留。
皮肤接触：脱去污染的衣物，用大量水冲洗皮肤或淋浴。
眼睛接触：用大量清水冲洗至少15分钟，尽快就医。冲洗之前应先摘除隐形眼镜。
【灭火方法】
消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。
安
全
措
施
【一般要求】
操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程，熟练掌握操作技能，具备应急处置知识。
原油物性
重油是原油提取汽油、柴油后的剩余重质油，其特点是分子量大、粘度高。
重油的比重一般在0．82～0．95，比热在10,000～11,000kcal／kg左右。
其成分主要是炭水化点物素，另外含有部分的（约0．1～4％）的硫黄及微量的无机化合物。
因为原油是混合物，因各种物质含量不同那么他的燃烧值是有所不同的，也确定不了比热的。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、发热量、荧光性、旋光性等；化学性质包括化学组成、组分组成和杂质含量等。
密度：原油相对密度一般在0.75～0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
粘度：原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低，压力增高其粘度增大，溶解气量增加其粘度降低，轻质油组分增加，粘度降低。
原油粘度变化较大，一般在1～100mPa•s之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说，粘度大的原油密度也较大。
凝固点：原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50℃～35℃之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关，轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。
含蜡量：含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体，由高级烷烃组成，熔点为37℃～76℃。
石蜡在地下以胶体状溶于石油中，当压力和温度降低时，可从石油中析出。
地层原油中的石蜡开始结晶析出的温度叫析蜡温度，含蜡量越高，析蜡温度越高。
析蜡温度高，油井容易结蜡，对油井管理不利。
含硫量是指原油中所含硫(硫化物或单质硫分)的百分数。
原油中含硫量较小，一般小于1%，但对原油性质的影响很大，对管线有腐蚀作用，对人体健康有害。
根据硫含量不同，可以分为低硫或含硫石油。
青海混合原油综合评价__常规评价
青海混合原油综合评价Ⅰ.常规评价张君涛 梁生荣 何 力 张景河(西安石油大学化学化工学院) 摘 要 对青海混合原油进行了综合评价,分析了原油和各个馏分的性质。
结果表明,该混合原油的相对密度指数大、凝固点高、含蜡量多、特性因数大、硫含量低,系低硫石蜡基原油。
实沸点蒸馏及窄馏分性质分析表明,该混合原油初馏点<30℃,初馏点至200℃直馏汽油收率13.91%,140℃～240℃喷气燃料馏分收率10.61%,200℃～300℃轻柴油馏分收率14.39%,300℃～350℃柴油馏分收率10.83%,350℃前馏分收率合计39.13%,中性油原料占原油42.33%,500℃前馏分总拔出率70.63%,且混合原油灰分含量低,重金属含量不高,氮含量较低,适宜生产燃料和润滑油型炼厂加工。
关键词 青海混合原油 原油性质 综合评价 青海油田位于素有“聚宝盆”之称的柴达木盆地,目前已累计探明石油地质储量2.9×108t,2002年油气产量历史性突破300×104t。
为了合理利用青海石油资源以及为加工青海原油提供可靠的设计和生产依据,对青海混合原油进行了综合评价。
1 青海混合原油物性及评价1.1 青海混合原油的一般性质表1 青海混合原油的一般性质性 质实测值相对密度指数AP I°33.9密度ρ20,kg/m3851.6 50℃粘度,mm2/s47.8凝点,℃+34闪点(闭口),℃44酸值,mgK OH/g0.23特性因数K>12.5水含量,w,%0.04残炭,w,%3.424灰分,w,%0.008蜡,w,%25.13胶质,w,%9.90沥青质,w,%0.80元素分析A s,w,%<3×10-6S,w,%0.32N,w,%0.20性 质实测值金属含量,μg/gFe2.43N i7.66Cu0.30V0.19馏程,℃初馏点685%13610%16715%19820%23825%26030%28434.1%300青海混合原油的一般性质见表1。
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收稿日期:2010 03 04基金项目:国家重点基础研究发展规划 973 项目(2009CB219900)资助 通讯联系人:王小伟,T el:010 ********;E mail:wangxw.s hky@sin op 文章编号:1001 8719(2010)05 0706 06混合原油的相容性王小伟,田松柏,王 京(中国石化石油化工科学研究院,北京100083)摘要:为探讨混合原油相容性规律,将3种不同基属的原油,新疆塔河(T ahe)原油、委内瑞拉波斯坎(Bo scan)原油、哈萨克斯坦库姆克尔(K umkol)原油进行混合,采用显微镜观察混合原油的相容性,并根据稳定性参数I N 、S BN 考察混合原油的相容性变化规律。
结果表明,将石蜡基的库姆克尔原油分别掺入塔河原油和波斯坎原油的体积分数为60%和85%时,出现不相容现象。
根据所测原油和混合原油的稳定性参数I N 和S BN 可知,随着轻质石蜡基的库姆克尔原油掺入塔河原油或波斯坎原油比例的增大,混合原油对沥青质的溶解能力逐渐下降,最终导致不相容现象发生。
从原油组成来分析,两性质差异较大的原油混合时,体系中饱和烃含量增多、芳香烃和胶质含量减少是致使沥青质絮凝的原因,而沥青质的n (H)/n (C)低、芳碳率(f A )高是混合体系更易絮凝的重要原因。
关 键 词:原油;沥青质;絮凝;相容性;稳定性中图分类号:T E622 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1001 8719.2010.05.008COMPATIBILITY OF BLENDING CRUDE OILSWANG Xiaow ei,T IAN Songbai,WAN G Jing(Re se arch I nstitute of P etrole um P rocessing ,S IN OP EC,Be ij ing 100083,China)Abstract:In or der to elucidate the com patibility o f blending crude oil,three different o il base cr udeoils,T ahe crude oil,Boscan crude oil and Kumkol crude oil w ere blended,and their compatibilities w ere tested by m icrosco pe,the stability degr ee of the blended cr ude o il was represented by stability parameters o f inso lubility num ber (I N )and so lubility blending number (S BN ).When the vo lum e fraction of Kumkol crude oil blended w ith T ahe crude o il and Boscan crude oil w as 60%,85%,respectively,the incompatibility happened.It w as show ed by determining the I N ,S BN of the cr ude oil and the blended crude oils that the S BN decreased with the addition o f Kum kol crude oil in Tahe and Boscan crude oil,w hich led to inco mpatibility.The compositional differences among these three crude o ils were significant.Asphaltene flocculatio n w ould happen w ith the increase of saturates and the decrease of aro matics and r esins in the blended crude oil.Also,asphaltene w as mo re likely to flo cculation because of low er n (H )/n (C)and m ore arom aticity(f A ).Key words:crude oil;asphaltene;flo cculation;compatibility;stability 通常认为石油是胶体分散体系,其分散相是以沥青质为核心,以附于它的胶质为溶剂化层而构成的胶束,其分散介质则主要由油分和部分胶质组成[1]。
由于原油品种的多样化,在储存、运输、加工原油的过程中,往往要事先将原油进行混合。
不同的原油组成性质差别很大,在混合时由于各组分相对含量的改变,容易造成体系不相容,引发沥青质絮凝。
在生产过程中,沥青质絮凝会加速预热石油学报(石油加工)2010年10月ACT A PET ROLEI SINICA (PET ROLEU M PROCE SSING S ECTION)第26卷第5期换热设备结垢和管式加热炉炉管结焦,并会缩短催化剂寿命,降低生产效率,导致重大的经济损失[2-3]。
准确判断原油胶体体系稳定性,弄清混合原油相容性的变化规律,可有效防范由于沥青质絮凝造成的影响。
目前,判断和预测沥青质是否絮凝主要有两类方法。
一类是直接判断法,主要有显微镜[4]和斑点实验法[5];另一类是通过往原油中添加溶剂和絮凝剂,根据沥青质初始絮凝点的测定,并结合一定的理论假设建立模型来判断和预测原油中沥青质絮凝的方法。
2种经典的直接判断法由于受主观判断的影响,得到的信息有限,尽管能用于定性判断原油中沥青质的絮凝,但不能预测原油混合时是否产生沥青质絮凝。
后一类方法中,测定沥青质絮凝点主要采用电导率法[6]、黏度法[7]、折射率法[8]、光学法[9]等;主要的理论模型有,用于原油开采过程的由Flor y H ugg ins 理论发展的热力学平衡模型,如Wang 等[10]的双组分模型;用于原油混合过程的原油相容性模型,即由Wiehe 等[11-15]根据溶解度参数定义出稳定性参数,用以量化原油中沥青质的絮凝特征和原油的溶解能力。
但很少见到关于原油混合过程中相容性变化规律的系统研究和从组成上探讨相容性影响因素的报道。
本研究中,笔者考察了不同来源原油混合时的相容性情况,通过测定原油的稳定性参数来考察原油混合时相容性变化规律,并从原油组成和沥青质结构上探讨相容性的影响因素,为准确把握原油混合时的相容性提供参考。
1 实验部分1.1 原料与仪器新疆塔河(T ahe )原油、委内瑞拉波斯坎(Boscan)原油、哈萨克斯坦库姆克尔(Kumkol)原油,性质列于表1。
从表1可以看出,塔河原油和波斯坎原油为沥青质含量较高的重质原油,库姆克尔原油为几乎不含沥青质的轻质原油。
甲苯、正庚烷,分析纯,北京化工厂产品。
BM 19型光学显微镜,上海光学仪器厂产品;Vario EL 型元素分析仪,德国Elementar 公司产品;K 7000型相对分子质量测量仪,德国KNAU ER 公司产品;Bruker ADVANCE SW 500M H z 固体核磁共振仪,德国Bruker 公司产品;DH G 9075A 型恒温干燥箱,上海一恒科技有限公司产品。
表1 塔河(Tahe)、波斯坎(Boscan)和库姆克尔(Kumkol)原油的性质Table 1 Properties of Tahe,Boscan and Kumkol crude oilsCru de oil API/( )20/(g cm -3)w (Carbon r esidu e)/%w (S)/%w (N)/%w /%Resins Asph altenesW ax K factor Classify of crude oil T ahe 19.600.933113.00 2.060.3613.69.9 2.411.8In termediate Boscan 10.980.990115.90 4.900.4619.812.3 1.511.3Naphth ene Kum kol39.740.82241.870.150.096.7<0.16.312.3Paraffinic1.2 实验原理Wiehe 等[11]首先假设:(1)往原油中添加溶剂甲苯和絮凝剂正庚烷,当溶解度参数达到某一定值时沥青质才发生絮凝;(2)混合原油的溶解度参数为各组分的体积分数加权和。
然后定义不溶性参数I N (Insolubility number )和混合溶解性参数S BN (Solubility blending number)分别由式(1)、(2)表示。
I N =f - HT - H 100(1)S BN = oil- HT - H100(2)式(1)、(2)中,H 、 T 、 f 、 oil 分别为正庚烷、甲苯、初始絮凝点处混合液、原油的溶解度参数。
不溶性参数I N 表征沥青质的絮凝特性。
如果原油完全溶解在正庚烷中,说明不含正庚烷沥青质,这种情况下将原油的不溶性参数I N 定为0;但如果仅仅溶解在甲苯中,而在正庚烷中完全不溶,则定义它的不溶性参数I N 为100。
混合溶解性参数S BN 表征原油的溶解能力,如果原油的溶解能力像正庚烷一样差,则定义混合溶解性参数S BN 为0;如果原油的溶解能力像甲苯一样好,则混合溶解性参数S BN 定为100。
根据初始絮凝点处混合液溶解度参数的表达式(3),将其转化为含有式(1)和(2)的表达式(4)。
f =V T T +V H H +V oil oil(3)100V T V T +V H =)707第5期 混合原油的相容性式(3)、(4)中,V H 、V T 、V oil 分别为正庚烷、甲苯、原油的体积,mL 。
根据式(4),用不同比例的溶剂甲苯与原油混合,测定添加絮凝剂正庚烷过程中的沥青质初始絮凝点,根据沥青质初始絮凝点处V T /(V T +V H )与V oil /(V T +V H )的线性关系可以计算得到I N 和S BN 。
判断标准:对于原油体系,当S BN >I N 时,体系稳定;当S BN I N 时,体系不稳定。
1.3 实验方法1.3.1 原油混合及相容性判断将3种原油分别按一定体积比两两混合,充分搅拌使混合均匀,得到不同比例的混合原油。