style="width:3.87339in;height:5.28564in" /> 本文是学习GB-T 11059-2022 原油蒸气压的测定 膨胀法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本文件规定了采用自动蒸气压测定仪测定原油蒸气压的方法。
本文件适用于测试温度为37.8℃、气液比为4:1,蒸气压为25 kPa～180 kPa
的原油。本文件也
适用于测试温度为0℃~100℃、气液比为0.02:1～4:1,蒸气压达500 kPa
的原油，但精密度可能不
适用。
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文
件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T 4756 石油液体手工取样法
GB/T 8017 石油产品蒸气压的测定 雷德法
GB/T 26985 原油倾点的测定
GB/T 27867 石油液体管线自动取样法
ASTM D3700 用浮动式活塞筒获取液化石油气样品的标准方法(Standard
Practice for Obtaining
LPG Samples Using a Floating Piston Cylinder)
ASTM D8009
用手动浮动式活塞筒获取未稳定原油、液体石油产品样品的导则(Practice for
Manual Piston Cylinder Sampling for Volatile Crude Oils,Condensates,and
Liquid Petroleum Prod-
ucts)
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
气液比 vapor-liquid ratio
在特定条件下，平衡状态下，样品蒸气体积和液体体积之比。
3.2
原油蒸气压 vapor pressure of crude oil;VPCRx
当气液比为X:1 时，原油在真空室内的压力。
注：X 为0.02～4。
GB/T 11059—2022
将已知体积的原油样品从样品容器中转移至内部带有活塞的测量室中，进样时测量室温度不高于
测试温度，然后密闭测量室，通过活塞的移动扩大测量室的体积，达到所需的气液比，将测量室的温度调
节到测试温度，振荡测量室5 min～30
min,当温度和压力达到平衡后，将测得的压力记为样品的
VPCRx
蒸气压测定仪应符合下列要求：
a) 具有体积为5 mL～15mL 圆柱形测量室；
b)
测量室装有活塞，通过活塞的移动，可使试样进入测量室并膨胀至设定的气液比，气液比设定
范围为0.02:1～4:1,分辨率至少达到0.01;
c) 活塞在最低位置时，测量室剩余的体积(死体积)小于其总体积的1%;
d) 具有静态压力传感器，量程至少为0 kPa～500 kPa,分辨率为0.1
kPa,控压精度为±0.5 kPa, 压力测量系统带有可直接读数的电子显示器；
e) 测量室控温范围为0℃~100℃,分辨率为0.1℃,控温精度为±0.1℃;
f) 测量室装有可供试样引入和排出的阀门；
g)
活塞和阀门的温度与测量室的温度一致，以避免试样在局部冷凝或过多蒸发；
h)
具备测量室清洗功能，可使用下一个试样或者溶剂进行清洗(见5.1、5.2、5.3);
i) 具备摇动或震荡测量室的功能，最低摇动或振荡频率为每秒钟1.5个周期。
7.1.1 未稳定原油应使用满足ASTM D3700或 ASTM D8009
要求的浮动式活塞筒或类似装置进行取
样。浮动式活塞筒应具备机械搅拌样品的装置。
注：未稳定原油指在常温和常压下会沸腾的原油。
7.1.2
如果要测试样品在气液比小于1时的蒸气压，应使用浮动式活塞筒进行取样。
7.1.3 使用浮动式活塞筒取样时，应先用样品冲洗容器内腔，按 ASTM D3700或
ASTM D8009 的要求
进行取样。当用于测定蒸气压(包括清洗)的试样的总量不超过20 mL
时，取样量至少为200 mL。 关
闭容器取样阀门后应立即对样品施加背压。使用浮动式活塞筒取样的步骤示例见附录
A。
GB/T 11059—2022
7.2.1 对于稳定原油，可使用非压力容器按GB/T 4756 或 GB/T 27867
取样。非压力容器的容积应不
小于250 mL。 盛装样品量应为容器容积的70%～80%。
注：稳定原油指在常温和常压下不会沸腾的原油。
7.2.2
使用纯化合物(见5.4、5.5、5.6)作为验证用试剂进行质量控制时(见第11章),可使用非压力容
器盛装。
取样后应尽快进行测试，测试前宜存放于阴凉通风处。
8.1.1
选择合适的溶剂(见5.1、5.2、5.3)冲洗仪器测量室。通过活塞的移动将溶剂吸入和排出测量室，
可反复冲洗几次以达到良好的清洗效果。
8.1.2
进样前应确保样品均匀。如果样品盛装在非压力容器中，充分摇动容器。如果样品盛装在浮动
式活塞筒内，可用其自带的搅拌装置充分搅拌样品。推压浮动式活塞筒的活塞，如果活塞尚能移动，则
表明容器中存在蒸气相，应在摇动容器的同时用力压紧活塞，直到活塞不能移动。
根据需要设定气液比。用于原油贸易交接的蒸气压测试，气液比一般设定为4:1。
8.3.1 测量室的进样温度应设定为不高于测试温度，宜与测试温度相同。
8.3.2
对于倾点高于15℃的样品，应将进样温度设置为高于样品倾点至少5℃,但不高于测试温度。
8.3.3
如果要测试样品在气液比小于1时的蒸气压，样品的进样温度应与测试温度应相同，以避免因
样品膨胀影响测量结果。
根据需要设定样品的测试温度，测试温度应至少高于样品倾点10℃。样品倾点按照
GB/T 26985
测定。
8.5.1
使用管路连接样品容器与仪器进样口。管路的材质应耐原油样品溶胀，并能够耐受进样所需要
的背压。
8.5.2
如果样品盛装在浮动式活塞筒中，则需要通过施加背压将样品压入仪器测量室。背压的最小值
应比试样在测量室温度下的蒸气压高100 kPa
以上，以便能够推动活塞。背压的最大值不应超过测量
室内传感器的最大可承受压力。产生背压的工作介质可为压缩空气或其他非可燃的压缩气体。
8.5.3
如果样品盛装在非压力容器中，则通过移动活塞使测量室内形成一定体积的真空后，打开进样
阀导通样品与测量室，利用测量室内形成的负压吸入样品。
8.5.4
对于黏稠的样品，应通过延迟关闭仪器进样阀以适当延长进样时间，使样品能够有充足的时间
充满测量室，特别是当样品装于非压力容器时。判断样品充满测量室的条件为：进样一段时间后，测量
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室内压力达到或接近背压，同时测量室内压力在1 min 内的变化量不大于0.3
kPa。
8.5.5
对于倾点高于15℃的样品，可对样品容器(包括浮动式活塞筒)以及连接样品容器与仪器进样
口的管路进行伴热，伴热温度应高于样品倾点至少5℃。
8.6.1
用待测样品冲洗测量室至少3次，每次冲洗的进样量应不少于测量室总体积的一半。清洗后应
立即进用于测量的样品。进样量应能保证试样在测量室中膨胀后达到设定的气液比。进样时间应确保
样品充满测量室。
8.7.1 移动测量室活塞，使测量室的体积膨胀达到设定的气液比。
8.7.2 打开测量室震荡开关，并在测试期间保持震荡。
8.7.3 调整测量室的温度至测试温度。
8.7.4 待测量室与试样间温度达到平衡后，每隔(30±5)s
观测一次总蒸气压，当连续3次读数相差不 大于0.3 kPa
时，记录此时的仪器示值作为测试结果。
注：使用自动仪器时， 一般自动执行8.7.1、8.7.2、8.7.3、8.7.4。
8.7.5
如果样品盛装于浮动式活塞筒中，则测试三次之后容器内的剩余样品不应再用于进样和测试。
注：原油蒸气压随温度变化情况的测试方法见附录 B;
原油蒸气压随气液比变化情况的测试方法见附录C。
9.1 原油蒸气压用VPCRx(T) 表示，单位为千帕(kPa)。
其中：
X—— 气液比；
T- 测试温度，单位为摄氏度(℃)。
9.2 测试结果报告至0.1 kPa,应同时报告样品的取样方式。
同一操作者，在同一实验室，使用同一台仪器，对同一试样，按本文件的规定进行操作，获得的连续
两次测试结果的绝对差值不应超过表1中规定的数值(95%置信水平)。
表 1 重复性
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11.1
当仪器使用时，每天应使用已知挥发性的验证用试剂对仪器的测量准确性进行验证。验证前，先
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将验证试剂放入冷浴或冰箱，使其温度降至0℃~1℃,按照GB/T
8017相关步骤，使验证试剂中溶解
的空气达到饱和。然后，保持验证试剂的温度在0℃~3℃时进样。测量验证试剂在气液比为4:1,测
试温度为37.8℃时的蒸气压。由于验证试剂是纯化合物，故可从同一容器里多次取用进行重复测量。
11.2 表2提供了三种验证用试剂的VPCR;(37.8
℃)的可接受参考值及不确定度(95%置信区间),加
上仪器测量允差，即得到了验证试剂蒸气压测量结果的可接受范围，以此验证仪器的测量准确性。
11.3
如果测量的数值在表2的可接受测量结果范围内，则表明该仪器的性能符合本文件要求。如果
得到的数值在可接受测量结果范围之外，则需要检查验证试剂的纯度或重新校准仪器。
表 2
达到空气饱和状态的验证用试剂蒸气压的可接受参考值和测量结果允许范围
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11.4
使用验证试剂只能验证仪器本身的测量值是否准确，不能验证整个测试步骤的准确性，因为在取
样、进样过程中蒸发损失不会对纯化合物的蒸气压测量结果造成影响，但对于原油，其轻质组分损失会
导致蒸气压测量结果偏低。如果要检查整个测量过程(包括验证操作者的技术),可定期测定原油质量
控制样品的蒸气压，绘制控制图。质控样品应存放在适合长期储存且不易使样品变质的环境中。
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(资料性)
使用浮动式活塞筒取样的步骤示例
使用浮动式活塞筒取样的典型步骤如下。
a)
取样前，选择合适的试剂充分清洗浮动式活塞筒，并晾干或风干，以确保浮动式活塞筒内无试
剂残留。
b) 取样前将浮动式活塞筒的活塞推至样品进口一端(图 A.1
上端),使浮动式活塞筒盛装样品的 一侧(图 A.1
的样品充注区)的体积达到最小。
c)
此时，通过浮动式活塞筒上的限位装置限制住活塞的位置，使活塞在后续的冲洗过程中不发生
移动。
d) 将浮动式活塞筒的进口与管道取样口连接。
e) 打开浮动式活塞筒的出口，并将出口与废液收集器皿连接。
f)
缓慢打开管道取样口阀门。此时样品从管道进入浮动式活塞筒，并从浮动式活塞筒出口排入
废液收集器皿。此时浮动式活塞筒的进口和出口宜朝上，以使样品能够排空浮动式活塞筒盛
装样品一侧的残余空气。
g)
冲洗一段时间后，关闭出口；然后暂时关闭管道取样口；解除对活塞的限位。
h)
再次缓慢打开管道取样口，使样品缓慢流入浮动式活塞筒盛装样品一侧，并推动活塞向浮动式
活塞筒另一侧(图A.1 下端)移动，直到浮动式活塞筒盛装样品一侧进入至少200
mL 样品。
可通过限位装置，限制活塞可移动的最大距离，即限制最大取样量。如无限位装置，也可以使
活塞移动直至浮动式活塞筒空气排空口一侧(图 A.1
的空气填充区)的体积达到最小(基于安
全考虑，此过程宜避免样品过快推动活塞移动，从而避免活塞带动搅拌装置伤人)。
标引序号说明：
1——样品进口；
2——样品出口；
4——桶壁；
5——样品充注区；
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图 A.1 浮动式活塞筒示意图
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(资料性)
获得原油蒸气压随温度变化情况的方法
在原油的储运过程中，为了解原油蒸气压随温度变化的情况，可参照以下步骤获得：
按照本文件测试步骤测试样品在所需测试温度及气液比下的蒸气压。可逐步升高测试温度，过程
中不需要更换样品，最高测试温度不高于100℃。但如第1章所述，除37.8℃之外的任何测试温度下
的测试结果精密度未经验证。
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(资料性)
获得原油蒸气压随气液比变化情况的方法
C.1
通过测量和绘制蒸气压随气液比变化的曲线，可获得一些有用的信息。例如，通过曲线的形态和
斜率定性判断某未知样品中轻烃(甲烷、乙烷、丙烷、丁烷)和稳定气体(空气、氧气、氮气等)的存在与分
布情况。
a)
对于完全空气饱和的样品，其蒸气压会在气液比小于1的范围内随气液比的增加呈指数形态
增长，随后以水平线的渐进线形态平缓增长，逐渐接近样品在气液比为4时(此时大多数空气
和甲烷/乙烷已进入气相)的蒸气压。
b)
对于几乎不含空气、二氧化碳、甲烷、乙烷的样品，其蒸气压不会在气液比小于1的范围内随气
液比的增加呈指数形态增长。
c)
对于气体过饱和样品(如储罐上层靠近气液交界处的样品)其蒸气压会在气液比小于1.5～2
的范围内随气液比的增加呈指数形态增长，但渐进于样品在其日常状态下的蒸气压。例如，某
储罐中原油的蒸气压为200
kPa,则其样品蒸气压曲线在气液比接近0.02的过程中，蒸气压逐 渐接近200
kPa。
C.2 原油蒸气压随气液比变化的情况，可参照以下步骤获得。
a)
按照本文件方法测试样品在所需温度及气液比下的蒸气压。可逐步提高气液比，最高气液比
不高于4。
b) 如果进样一次后进行多次测量，其测量准确度可能会比多次进样低。
c) 当测量气液比较低时，可通过适当增大进样量提高测量准确度。
d)
如第1章所述，除气液比为4:1之外，其他任何气液比下的测试结果的精密度未经验证。
更多内容 可以 GB-T 11059-2022 原油蒸气压的测定 膨胀法. 进一步学习