專利名稱：一種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是用于分析還原性S2·含量的裝置，具體涉及的是一種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置。
背景技術(shù)：
油田開發(fā)過程中，在地面原油集輸系統(tǒng)、污水處理及回注系統(tǒng)中均不同程度地有硫化物存在，其來源基本包括兩個(gè)方面一是各種鉆井液、壓裂液的注入，使含硫化合物進(jìn)入地層，又隨采出液進(jìn)入地面系統(tǒng)；二是原油采出及輸送過程中，在集油管線、儲(chǔ)油罐及壓
力容器等厭氧環(huán)境中，輸送液中的SOf等離子在硫酸鹽還原菌的作用下，被還原為低價(jià)態(tài)
的硫s2_,進(jìn)而與流動(dòng)相中的某些陽離子化合形成硫化物，如硫化亞鐵。這些硫化物呈帶電膠體形式存在，一方面會(huì)導(dǎo)致原油電脫水系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)，頻繁出現(xiàn)脫水器“垮電場(chǎng)”等現(xiàn)象， 影響正常的安全生產(chǎn)；另一方面會(huì)增加污水處理和污油回收的難度，使處理后含油污水水質(zhì)惡化，回注地層造成地層堵塞。同時(shí)，還將對(duì)設(shè)備、管線等地面生產(chǎn)設(shè)施帶來不同程度的腐蝕，危害較大。因此，建立一套科學(xué)、完善、便捷的實(shí)驗(yàn)方法來準(zhǔn)確分析采出液中的硫化物含量，是掌握硫化物在地面系統(tǒng)中分布規(guī)律、認(rèn)識(shí)其形成機(jī)理、選擇制定其預(yù)防、治理或控制技術(shù)方案的先決條件。目前，現(xiàn)有公開技術(shù)對(duì)于硫化物(浐)含量的測(cè)量，主要是針對(duì)污水體系，方法有亞甲藍(lán)光度法、化學(xué)比色法、原子吸收光譜法，分別表現(xiàn)為重現(xiàn)性較差、靈敏度低、儀器昂貴、操作繁雜、推廣受限等。石油、環(huán)保行業(yè)則常用標(biāo)準(zhǔn)化方法一碘量法 (HJ/T 60-2000),該法利用酸化、吹氣法將硫化氫氣體分離，并被ZnAC2-NaAC溶液吸收，然后在酸性條件下，生成的硫化物與過量的碘作用，剩余的碘以淀粉作指示劑，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，其分離過程耗時(shí)長(zhǎng)，人工滴定、顯色操作環(huán)節(jié)復(fù)雜，容易出錯(cuò)，結(jié)果準(zhǔn)確度并不高，且不適于測(cè)試硫化物含量較低5mg/L)的樣品。另外，還有間接性檢測(cè)還原性穸的技術(shù)，但回收率很難保證。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置，它用于解決以 “酸化-吹氣-吸收”為基本過程的傳統(tǒng)碘量法實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)過程繁瑣的問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置包括庫侖儀、電解池、磁力攪拌器、計(jì)算機(jī)，電解池內(nèi)放入一對(duì)指示電極和一對(duì)電解電極，庫侖儀的信號(hào)線連接電解池的一對(duì)指示電極，庫侖儀的電解線連接電解池的一對(duì)電解電極，庫侖儀的信號(hào)放大器通過A/D轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)的串行通訊端口相連；電解池的中心室置于磁力攪拌器正上方。上述方案中電解池的一對(duì)指示電極為甘汞參比電極和鉬片指示電極，鉬片指示電極為負(fù)極，甘汞參比電極為正極；一對(duì)電解電極為電解陽極和電解陰極，電解陽極和電解陰極均為鉬片電極。[0006]本實(shí)用新型具有以下有益效果1、本實(shí)用新型將庫侖儀、電解池、磁力攪拌器、計(jì)算機(jī)進(jìn)行了有機(jī)集成，避免了繁雜、耗時(shí)的操作過程，解決了對(duì)低含量硫化物準(zhǔn)確分析的難題，有效實(shí)現(xiàn)了靈敏、快速、高精度的自動(dòng)化檢測(cè)，操作便捷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。2、本實(shí)用新型測(cè)定范圍寬，適于推廣和應(yīng)用，可推廣應(yīng)用到環(huán)保和產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)等涉及還原性浐分析的其它領(lǐng)域。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。1.庫侖儀2.電解池3.磁力攪拌器4.計(jì)算機(jī)5.指示電極6.參比電極 7.電解陽極8.電解陰極9.中心室10.進(jìn)樣口 11.參比室12.陰極室 13.攪拌子。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述如圖1所示，這種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置包括庫侖儀1、電解池2、磁力攪拌器3、計(jì)算機(jī)4，電解池2的中心室9內(nèi)放入鉬片指示電極5和電解陽極7，參比室11內(nèi)放入甘汞參比電極6，陰極室12內(nèi)放入電解陰極8，中心室9的上端設(shè)置有進(jìn)樣口 10，所述庫侖儀1的信號(hào)線接甘汞參比電極6和鉬片指示電極5，電解線接電解陽極7和電解陰極 8，所述庫侖儀1的信號(hào)放大器通過A/D轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)4串行通訊端口相連，所述電解池 2的鉬片指示電極5為負(fù)極，甘汞參比電極6為正極，電解陽極7和電解陰極8均為鉬片電極，所述電解池2的中心室9置于磁力攪拌器3正上方，磁力攪拌器3帶動(dòng)攪拌子13對(duì)電解池中心室內(nèi)電解液進(jìn)行攪拌。本實(shí)用新型中庫侖儀1主機(jī)的放大器與電解池2構(gòu)成碘濃度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，當(dāng)含硫化物采出液樣注入電解池2時(shí)，樣品中的硫化物與電解液中的碘反應(yīng)，指示電極將感受到這一變化，并將此轉(zhuǎn)化為電信號(hào)作為庫侖儀1放大器的輸入，經(jīng)放大的信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換器送入計(jì)算機(jī)并與給定終點(diǎn)電位值進(jìn)行比較，由差值的大小控制電解電流。本實(shí)用新型進(jìn)行分析測(cè)定時(shí)，首先，用去離子定容配制含碘電解液，其中，碘化鉀濃度為300mg/L、溴化鉀濃度為2000mg/L、冰醋酸濃度為5000mg/L ；然后，在電解池內(nèi)放入一對(duì)指示電極和一對(duì)電解電極，其中，指示電極負(fù)極為鉬片電極，正極為甘汞電極，電解電極的陽極和陰極均為鉬片電極，將兩對(duì)電極分別通過信號(hào)線和電解線與庫侖儀1主機(jī)相連接，庫侖儀1主機(jī)電信號(hào)又通過A/D轉(zhuǎn)換器輸入到計(jì)算機(jī)4，實(shí)現(xiàn)電解電流的自動(dòng)控制；再次，調(diào)節(jié)終點(diǎn)平衡電位，通過觀察電解液顏色變化調(diào)節(jié)庫侖儀1的終點(diǎn)平衡電位器，終點(diǎn)顏色應(yīng)是存有少量碘或溴的淡黃色。當(dāng)電解池2內(nèi)含碘電解液中逐漸析出碘，形成13一后，注入適量的待測(cè)含硫化物采出液樣品，便發(fā)生反應(yīng)，庫侖儀1輸入由于I3—濃度降低而造成指示電極間電位差減小的信號(hào)，其中待測(cè)采出液樣品的進(jìn)樣量根據(jù)其實(shí)際硫化物含量高低進(jìn)行調(diào)整，以陽極界面產(chǎn)生13 —，進(jìn)行電生補(bǔ)充，直當(dāng)電解產(chǎn)生的100 500μ 為宜；與此同時(shí)， 向電解電極通入電流，并通過計(jì)算機(jī)4自動(dòng)控制電流大小，使電解池2內(nèi)電解I3—與被硫化物反應(yīng)消耗的Ι3—相等時(shí)，溶液中的Ι3—濃度與之前相同，庫侖儀1所輸入指示電極間的電位差信號(hào)恢復(fù)到原來基值；庫侖儀1測(cè)量電解全過程所消耗的電量Q，并輸入到計(jì)算機(jī)4，根據(jù)法拉第電解定律，計(jì)算機(jī)4便可計(jì)算求得所測(cè)采出液樣品中的硫化物含量。 本實(shí)用新型很好地解決了以“酸化-吹氣-吸收”為基本過程的傳統(tǒng)碘量法實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)過程繁瑣，特別不便于測(cè)試硫化物含量較低樣品的問題，自動(dòng)化程度高，靈敏度高、測(cè)定速度快、精度高、便于推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置，其特征在于這種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置包括庫侖儀(1)、電解池(2)、磁力攪拌器(3)、計(jì)算機(jī)(4)，電解池(2)內(nèi)放入一對(duì)指示電極和一對(duì)電解電極，庫侖儀(1)的信號(hào)線連接電解池(2)的一對(duì)指示電極，庫侖儀的電解線連接電解池(2)的一對(duì)電解電極，庫侖儀的信號(hào)放大器通過A/D轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)的串行通訊端口相連；電解池(2)的中心室(9)置于磁力攪拌器(3)正上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置，其特征在于所述的電解池(2)的一對(duì)指示電極為甘汞參比電極(6)和鉬片指示電極(5)，鉬片指示電極(5)為負(fù)極，甘汞參比電極(6)為正極；一對(duì)電解電極為電解陽極(7)和電解陰極(8)，電解陽極(7) 和電解陰極(8)均為鉬片電極。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置，這種油田采出液中硫化物含量測(cè)定裝置包括庫侖儀、電解池、磁力攪拌器、計(jì)算機(jī)，電解池內(nèi)放入一對(duì)指示電極和一對(duì)電解電極，庫侖儀的信號(hào)線連接電解池的一對(duì)指示電極，庫侖儀的電解線連接電解池的一對(duì)電解電極，庫侖儀的信號(hào)放大器通過A/D轉(zhuǎn)換器與計(jì)算機(jī)的串行通訊端口相連；電解池的中心室置于磁力攪拌器正上方。本實(shí)用新型解決了油田采出液中硫化物含量測(cè)定操作繁雜、耗時(shí)難題，有效實(shí)現(xiàn)了靈敏、快速、高精度的自動(dòng)化檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N27/44GK202221423SQ201120356668
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者于寒穎, 尹洪軍, 王志華, 鐘會(huì)影 申請(qǐng)人:東北石油大學(xué)