Способ определения среднего размера частиц эмульсионной воды в нефти

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 сЮ 4 6 01 Б 15 1 30 САНИ К АВТОРСКОМУ ИДЕТЕЛЬСТ У 7нефти и при БисенгалиБуркитГ. Козачи 9 С 9 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Институт химииных солей АН КазССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО РАЗМЕРА ЧАСТИЦ ЭИУЛЬСИОННОЙ ВОДЫ В НЕФТИ(57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к бесконтактным методам контроля характеристик дисперсных сред, и может быть использовано для контроля качества эмульсий. Изобретение позволяет, например, осуществлять оперативный контроль состояния нефтеводяных эмульсионпых смесей. Целью изобретения является упрощение измерений. Нефтеводяную эмульсию подвергают зондированию непрерывным пучком электромагнитного излучения.Рассеянное средой излучение регист" рируют в двух направлениях (под углом Ч, 7-15 и под углом Ч 160 о175 относительно зондирующего пучка). Броуновское движение частиц приводит к флуктуациям плотности рассеивающей среды и, следовательно, мощности рассеянного излучения.Из анализа сигналов рассеянного излучения определяют характерные времена флуктуаций , и о , относящи- а еся к углам регистрации Ч, и Я соответственно, а средний размер Й водяных частиц в нефти находят из соотношения йА16 КТп 7(, вылЯ,/2+ +вьпЧ/2)/3, где А " константа; К - постоянная Больцмана; Т- температура среды; и - коэффициент преломления нефти:, - кинематичес кая вязкость нефти; Я - длина волны зондирующего изменения.1376007 2 ственно назад, и пользуются соотно шением+Й 1 сА "- 2 э где А - числовой коэффициент порядка единицы, зависящий отфункции распределения частиц по размерам.Для нахождения среднего размера частиц измеряют характерные времена55 флуктуаций с, и с, относящиеся к сигналу рассеяния вперед и соответИзобретение относится к измерительной технике, в частности к оптике рассеивающих сред, и может бытьиспользовано для анализа водонефтяных эмульсий в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленностипри контроле загрязнения окружающейсреды,Цель изобретения - упрощение измерений.Способ определения среднего размера частиц эмульсионной воды в нефти осуществляют следующим образом.Нефтеводяную эмульсию зондируютпучком электромагнитного излученияи регистрируют излучение рассеянноевперед под углом 11= 7-15 , а такжерассеянное назад под углом Я 2= 160- .175 к направлению падающего пучка.Поскольку частицы имеют размер,сравнимый с длиной волны излучения,вклад частиц различных размеров.врасстояние будет зависеть от угла:в области малых углов (рассеяние.вперед) рассеивают преимущественнобольшие частицы со средним характер"ным размером Й, а в области большихуглов (рассеяние назад) увеличенвклад малых частиц со средним харак".терным размером д . Броуновское двиажение частиц приводит к тепловымфлуктуациям плотности, которые всвою очередь вызывают флуктуации интенсивности рассеянного излучения.За счет угловой зависимости флуктуаций рассеянного света вперед относятся к большим частицам, а флуктуации рассеянного излучения назад соответственно к малым. Характерныевремена флуктуаций интенсивностирассеянного света пропорциональнысоответствующим средним размерам час"тиц. Учитывая, что средний размерчастиц й находится в интервале между Й и Й 2, величину Й определяютвзвешенным средним 5 й щ А -" -- -(ь вхпЯ /2+о вдп/2) 16 КТп Г . га 3 ъгде Т - абсолютная температура;К - постоянная Больцмана;и - коэффициент преломления неф ти;- кинематическая вязкостьнефти;Я, 5-15;160"175215 Упрощение измерений достигаетсяза счет использования относительного характера измерений флуктуаций интенсивности рассеянного излучения,20 формула изобретения Способ определения среднего размера частиц эмульсионной воды в нефти,включающий зондирование исследуемой 25 среды элект,юмагнитным излучением,регистрацию рассеянного средой электромагнитного излучения с длиной волны 1.85 мка%й 21 мка в направлении угла Ц от 7 до 15 относительно падающего пучка, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения измерений, для зондирования используют непрерывное электромагнитноеизлучение, регистрируют рассеянноеизлучение в направлении угла Ц 2 ото160 до 75 относительно зондирующего пучка, измеряют характерные времена о и с флуктуаций интенсивностей рассеянного излучения в соответ ствующих двух направлениях, а величи"ну среднего размера частиц находят спомощью соотношения6 КТп, 2 06 А --- -(С, вап - + о в 1 п "ф)392 ф 2 45где А - численный коэффициент порядка единицы, определяемыйвидом функции распределениячастиц по размерам;Т - абсолютная температура средыК - постоянная Больцмана;Э - длина волны зондирующегоизлучения;- кинематическая вязкостьнефти;а - коэффициент преломлениянефти.