ICS 75-010 E 10 AS 备案号：35090—2012 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 0545-2012 代替SY/T0545—1995 原油析蜡热特性参数的测定 差示扫描量热法 Determination of thermal property parameters of the wax precipitation in crude oil- Test method by differential scanning calorimetry 2012一01一04发布 2012一03一01实施 国家能源局 发布 SY/T0545—2012 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 原理 仪器及材料 5 6 取样 2 试验步骤 7 8 结果计算 3 精密度 9 质量保证和控制· 10 11 试验报告 1 SY/T0545—2012 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准代替SY/T0545-一1995《原油析蜡热特性参数的测定 差示扫描量热法》。 本标准与SY/T0545一1995相比，除编辑性修改外，主要技术内容变化如下： 删除SY/T0545—1995中范围之前的悬置段； 增加“SY/T6520原油脱水试验方法压力签法”； 天平的感量更改为0.01mg（见5.2）； 精确度更改为0.01mg（见7.1，1995年版的6.2)； 增加取样（见第6章)； 增加试验步骤（见第7章）； “结果计算”； 增加精密度（见第9章）； 增加质量保证和控制（见第10章）； 增加试验报告（见第11章）。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由油气计量及分析方法专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油天然气股份有限公司管道分公司管道科技研究中心、中石化管道储运 公司华东管道设计研究院、中石油新疆油田公司采油工艺研究院、中石化石油化工科学研究院。 本标准主要起草人：李秋萍、张双凤、李晶森、顾佰忠、苑凯君、邹亢。 I SY/T0545—2012 原油析蜡热特性参数的测定 差示扫描量热法 警告：使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。本标准并未指出所有可能的安全问 题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 1范围 本标准规定了使用差示扫描量热法（DSC）测定原油析蜡点、析蜡峰温、析蜡高峰温度区间及析 蜡热恰等析蜡热特性参数的方法。 本标准适用于含水量不大于0.5%的原油析蜡热特性参数的测定。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T4756石油液体手工取样法 SY/T6520原油脱水试验方法压力釜法 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 析蜡点waxprecipitationpoint 蜡晶体刚开始从原油液态体系中析出时的温度，即试样DSC曲线开始偏离基线形成放热峰时对 应的起始温度，以Tc表示。 3. 2 析蜡峰温 apextemperatureofwaxprecipitation 原油中蜡较集中析出的温度，即试样DSC曲线放热峰峰顶垂直于温度轴的对应温度，以T, 表示。 3.3 析蜡热烩enthalpyofwaxprecipitation 在析蜡点Tc至-20℃温度区间内，每克试样析蜡所释放的热量，以△H表示。 3. 4 析蜡高峰温度区间peakintervalofwaxprecipitation 试样释放的热量达到或超出平均析蜡热恰时的温度范围，即其中试样温度每降低1℃所释放的热 量，达到或超过该试样在Tc至－20℃温度区间内平均每摄氏度的析蜡热恰时所对应的温度范围，以 T,~T2表示。 1 SY/T0545—2012 4原理 在差示扫描量热仪（DSC仪）上将原油试样加热至析蜡点温度以上，再以一定速度降温，记录 各温度点下试样和参比物的差示热流，以差示热流为纵坐标，温度为横坐标绘制原油析蜡差示扫描量 热曲线（DSC曲线）。当降温通过试样析蜡区时，由于析蜡放出潜热引起差示热流变化，在DSC曲线 上表现为其偏离基线形成放热峰，随着温度继续降低，析蜡释放热量逐渐减小，差示热流也随之减 小。最终曲线回复到基线，此时析蜡过程结束。视DSC曲线开始偏离基线的温度为原油析蜡点；曲 线峰顶温度为原油析蜡峰温；依据Tc至-20℃间试样放热量及质量，计算原油析蜡热恰△H，依据 曲线各温度对应热量值确定出达到或超出平均析蜡热恰时的析蜡高峰温度区间T,～T2。 5仪器及材料 5.1差示扫描量热仪（DSC仪） 测量范围：-35℃~90℃。 可控制降温速度：5℃/min±0.5℃/min。 灵敏度：±4.18mJ/s。 仪器应按仪器厂家提供的方法及标准物质校正合格。 5.2分析天平 感量：0.01mg。 5.3试样皿 DSC专用带盖试样皿，血底平整无变形。 5.4冷却剂 干冰、液氮，或用制冷设备冷却。 6取样 按GB/T4756取得样品，其含水量不应超过0.5%；当含水量超过0.5%时，按SY/T6520的规 定进行脱水处理。 7试验步骤 7.1将样品置于密闭容器中，加热至高于析蜡点10℃以上使样品具有充分流动性，搅拌均匀后，在 试样皿中称取4mg8mg样品，精确至0.01mg，压盖密封。 7.2启动DSC仪，将DSC检测池加热到试验初始温度，通常为75℃～85℃，即高于样品预计析蜡 点10℃~25℃。 （即以空气为参比物）。应将试样血及参比血放在各自支架的中心位置，保证血与支架的充分热接触， 并加盖冷却罩。 7.4恒温0.5min1min，制冷，然后以5℃/min速度降温至终止温度，通常为-30℃～-35℃， 2 SY/T0545-—2012 由初始温度至终止温度进行连续扫描量热，记录DSC曲线。 8 结果计算 8.1析蜡点 在DSC曲线上找出从高温开始偏离基线形成第一放热峰时对应的起始温度，即为析蜡点，以T。 表示，单位为摄氏度（℃）。 8.2析蜡峰温 在DSC曲线上找出放热峰顶垂直于温度轴的对应温度，即为析蜡峰温，以T,表示，单位为摄氏 度(℃)。 8.3析蜡热恰 在DSC曲线上连接Tc与-20℃对应的曲线点做放热峰内插基线。内插基线与DSC曲线包围的 峰面积AS除以试样质量m，得试样的析蜡热恰，以△H表示，单位为焦［耳］每克（J/g）。计算公 式如下： H= AS m 式中： △H——析蜡热烩，单位为焦[耳］每克（J/g)； △S一一内插基线与DSC曲线包围的峰面积，即为内插基线内放出热量除以降温速率，单位为焦 [耳］（J); m一一样品质量，单位为克（g）。 8.4析蜡高峰温度区间 将AH除以该试样Tc到-20℃间包含的温度值△T=Tc－（-20℃），得出平均析蜡热焰△H/ AT。从Tc起，测量试样温度每降低1℃释放的热量，其达到或超过△H/△T所对应的温度范围即定 为析蜡高峰温度区间，以T,～T表示，单位为摄氏度（℃)。 原油析蜡DSC曲线示例见图1。 8.5结果表示 取两次重复测定结果的算术平均值作为试验结果，对Tc，T,，T，～T,温度数值保留至整数， H值保留至小数点后一位。 9精密度 9.1重复性 按下述规定判断测定结果的可靠性（95%的置信水平）： 同一操作者，在同一实验室，使用同一仪器，按方法规定的步骤，对同一试样进行重复测定，所 得Tc，Tp，Ti～T2两次结果之差不应超过2℃。当△H测定值大于20J/g时，两次结果之差不应超 过其算术平均值的10%；当△H测定值小于或等于20J/g时，两次结果之差不应超过其算术平均值 3 SY/T0545—2012 s/ru 差式热流， 1 -20C T, T, T, Te 温度，℃ 注：Tc— 析蜡点；T～T2 析蜡高峰温度区间；T, 析蜡峰温。 图1】 原油析蜡DSC曲线示例 的20%。 9.2再现性 按下述规定判断测定结果的可靠性（95%的置信水平）： 不同操作者，在不同实验室，使用同类型的仪器，按方法规定的步骤，对同一样品测定，所得 Tc，T,，T,～T2两次结果之差不应超过5℃。当△H测定值大于20J/g时，两次结果之差不应超过 其算术平均值的20%；当△H测定值小于或等于20J/g时，两次结果之差不应超过其算术平均值 的50%。 10） 质量保证和控制 10.1 通过分析一种受控的质控样品保证仪器的性能和试验步骤的准确。 10.2 各检测机构应制定质量控制和质量评价方法，并能确保试验结果的可靠性。 11 试验报告 试验报告至少应给出以下几个方面的内容： 识别被试的样品所需的全部资料。 使用的标准（包括发布或出版年号）。 试验结果。 与规定的分析步骤的差异。 在试验中观察到的异常现象。 试验日期。