一、实验室设置
1.实验室分类
原油、天然气和轻烃质量检验的数据是否准确可靠,需要严格的质量保证体系。各级实验室是质量保证的基础。石油企、事业单位目前已设立了不同类型和不同作用的油、气分析实验室。
1)联合站实验室
在油田的生产工艺过程中,联合站的主要任务是进行油气初步处理,如:油气分离、脱水,以及污水处理等。因此在联合站需要控制的主要质量指标有原油含水、污水含油、污水含铁等,主要目的是控制原油质量和满足污水回注或排放的要求。
2)厂、矿实验室
采油厂、矿的主要产品是原油和天然气。出厂、矿的原油和天然气应达到表1-7-1~1-7-3要求。
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表1-7-1 出矿原油技术要求(摘自SY 7513—88)
项目 | 原油类别 |
石蜡基
石蜡—混合基 | 混合基
混合—石蜡基
混合—环烷基 | 环烷基
环烷—混合基 |
含水量(质量分数),%
不大于 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
含盐量,mg/L | 实测 |
饱和蒸气压,kPa | 在储存温度下低于油田当地大气压 |
表1-7-2 天然气技术指标(摘自SY 7514—88)
项目 | 质量指标 |
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
高位发热量/MJ/m3 | A组 | >3.14 |
B组 | 14.65~31.4 |
总硫(以硫计)含量mg/m3 | ≤150 | ≤270 | ≤480 | >480 |
硫化氢含量,mg/m3 | ≤6 | ≤20 | 实测 | 实测 |
二氧化碳含量,% | 3 | — |
水分 | 无游离水 |
表1-7-3 天然气分类及技术指标(摘自GB 17820—1999)
项目 | 一类 | 二类 | 三类 |
高位发热量/MJ/m3 | >31.4 |
总硫(以硫计)含量mg/m3 | ≤100 | ≤200 | ≤460 |
硫化氢,mg/m3 | ≤6 | ≤6 | ≤460 |
二氧化碳,% | ≤3.0 | — |
水露点℃ | 在天然气交接点的压力和温度条件下,天然气的水露点就比最低环境温度低5℃ |
注:1)本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPa,20℃。
2)本标准实施之前建立的天然气输送管道,在天然气交接点的压力和温度条件下,天然气中应无游离水,无游离水是指天然气经机械分离设备分不出游离水。 |
GB 17820—1999于2000年3月1日实施。考虑我国天然气生产和输送的现状,老油田、老管网区域的天然气自2001年7月1日起执行该标准。
采油厂、矿实验室首先必须能够完成上述技术指标的检验任务,其次还需承担对下级实验室技术指导,并应具备一定的试验研究能力。
3)质检中心实验室
质检中心的任务,可分为产品性能检验工作和研究试验工作两个方面。
(1)产品性能检验工作。
对油田生产的原油、天然气、轻烃、液化石油气及石油产品进行化学和物理性能检验。为油田开发、设计、资源监测提供可靠的资料。并可接受上级下达或外单位委托的检验任务及有关的仲裁检测。向社会提供公正、准确的数据和资料。
(2)研究试验工作。
组织或参加旨在提高产品质量,降低消耗,改进工艺及质量事故分析的研究工作。研究和推广新的检验方法和试验方法。制定或参加制定有关质检方面的标准、规程、规范。研究或参加研究用以测定石油、天然气等产品化学成分或物理性能的标准物质。
2.实验室的环境要求
1)温度、湿度、震动、噪声
一般情况下实验室温度在20℃±5℃,相对湿度在80%以下,即可满足要求。如果温度和湿度过高,应安装空调。温度过低,则应进行采暖。
大型仪器特别是近期进口的一些大型精密仪器,对于实验室温度和湿度有具体要求, 应根据这些要求安装空调机,为了空调保温,实验室的四壁,特别是外侧墙壁,在砖墙的内面(即室内一侧)可设置保温层。要特别注意保温材料的防火问题,必须采用不燃的保温材料。
放置精密仪器的房间应依据仪器安装、使用条件要求,采取防尘、防潮、防震等措施。实验室的震动来源于外部和内部两个方面,它们都影响精密仪器的正常工作。
应把可能成为噪声源的仪器设备尽量放得远一些,不要让它干扰别的仪器。注意切断噪声源。对安装产生噪声的仪器设备的实验室,应进行隔音处理。
2)废水、废气、废液的处理
实验室排出的废水、废气、废液等,不同于生产固定产品的工厂。由于使用的试剂量小,但品种繁多,成分变化很大,因此排放量少而无规律,不适于也不可能修建集中的处理场。
就一般情况而言,实验室用量最大的是各种洗涤剂和溶剂。就油气分析检验室而言, 废弃物以原油类为主。此外还有含铬、汞、铅、镉、氰化物的废液。所以实验室除应尽量减少三废外,已产生的废物应尽速按适宜的处理方法及时处理。
对于石油行业,国家环保局《环境监测技术规范》第一册第七章污染源排放废水监测中规定了监测项目和指标,实验室的废水必须达到规定的各项指标才能向下水道排放,这些项目为:
pH值、COD、BOD5、悬浮物、硫化物、挥发性酚、氰化物、石油类、苯类、多环芳烃等。
3)仪器设备摆放及管理
各种仪器设备摆放时应遵循下列十六字原则,即:操作方便,安全可靠,便于维修,避免干扰。
采用多个建筑物或不同楼层的实验室,在不妨碍工作前提下,应尽量把同类型设备放在一起;把相同洁净级别的实验室组合在一起;把有相同毒性的试验室组合在一起;把有隔震要求的实验室组合在一起,以利于实验室建设、使用和管理,如:管网敷设、防振措施、环保、劳动卫生、设备维护保养等。
实验室环境好坏,还取决于日常管理。例如清洁卫生工作。如果进行10-6、10-9级别分析,对于实验室的各个角落,都应有严格的卫生要求。每天工作完毕,务必检查仪器的工作状态及实验室的安全情况。
4)供电、供水、通风要求