Способ определения вязкости жидкой фазы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАПИСТИЧ ЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 О., 1745681 А 1)5 С 01 И 11/ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(71) Волгоградский государственный научно-исследовательскийпроектный институт неФтяной промышленности (72) В.Ф.Перепеличенко, В.С.Левченко и П.В.Иихальков(56) Рыбак В.М. Анализ неФти и неФтепродуктов. И.; Гостоптехиздат, 1962,154-255.Авторское свидетельство СС ВГ 637644, кл. С 01 И 11/08, 1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКО ИИДКОИ ФАЗЫ а значе- соотношеьно положения пококости определяют осит ие в Рсоьз-соз(2 Р 0 - /ъЯ И(180- О) зР-Соз(290 - ф- постоянная ва; постоянна устрой ств СР978.СТИ. где И г - динамическая вязкостьпри использовании устройства скольцевой трубкой выше капилляра,Па с" р - плотность жидкой Фазы,кг/см ; И,г. - число оборотов кольцевой трубки, трубки-капилляра, об/мин;0" положение уровня раздела Фазжидкость " газ в покое, градус; 3 положение уровня раздела Фаз жидкость - газ в момент вращения, градус; К - радиус кольца, м; Й - диаметр кольцевой трубки, и; г радиускапиллярной трубки, м; О - динамическая вязкость при использованииустройства с кольцевой трубкой-капил- (Лляром, Пас 2 ил.ОСО(57) Изобретение относится к мето"дам исследования реологических ха"рактеристик жидких сред. Для этогожидкость перемещаютотносительноповерхности кольцевой трубки путемперемещения поверхности трубки относительно жидкости, замеряют количество оборотов вращения кольцевой трубки. Вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной к плоскости кольца,определяют угол перемещения поверхности раздела Фаз жидкость " газ от И вани жидкретение относится к исследоеологических характеристиксред. сительно жи способа замтвердого ша ределенноеСложнос ".определяющ достатком с дкости. При осуществлени еряют время перемещения ра в микросекундах на оп расстояние, ь определения параметрових вязкость, является непособа. Известен способ определения вяз кости путем перемещения сопротивления перемещению твердого тела отно,"где Мт г 0В =- 335 4629динамицеская вязкость прииспользовании устройства скольцевой трубкой выше капиллярного размера, Па.с.;динамицеская вязкость прииспользовании устройства скольцевой трубкой-капилляром,Па с.;плотность жидкой Фазы, кг/м, 5число оборотов кольцевойтрубки, трубки-капилляра,об/мин;фположениние уровня разделаФаз жидкость - газ в покое,град;положение уровня раздела Фазжидкость " газ в момент вра .щения, град; Известен способ определения вяз"кости жидкой Фазы путем перемещенияжидкости относительно поверхностиполой кольцевой трубки, частичнозаполненной жикой Фазой при еевращении в вертикальной плоскостивокруг горизонтальной оси, замерауровня раздела Фаз жидкость - гази определения вязкости.Недостатком известного способаявляется узкий диапазон измерения.Цель изобретения - расширениедиапазона замера вязкости,Указанная цель достигается тем,цто в способе, включающем перемеще",ние жидкости относительно поверхности полой кольцевой трубки, цас"тицно заполн .нной жидкой Фазой приее вращении вокруг горизонтальнойоси, замер уровня раздела Фаз жидкость - газ и определение вязкости,скорость вращения увепицивают поступеням, замеряют количество оборотов в единицу времени и угол пе"ремещения поверхности раздела Фазжидкость - газ относительно поло"нения покоя на первой и второй ступенях, а значение вязкости определяют из соотношенияРГсов Р - сов 28 о-,Р 0-Д е виме- радиус капиллярной трубки, м;при от клоне ниив замерах в я экос ти напервой и второй скоростях вращениявыше допустимой погрешности. проводят замер на двух ступенях с меньшейскоростью вращения.На Фиг, 1 схематицно показано устройство осуществления способа; наФиг, 2 - диаграмма записи положенияуровня поверхности раздела Фаз жидкость - газ на момент вращения,Устройство (Фиг. 1) содержиткольцевую трубку 1, полость которойсоединена с внутренним каналом горизонтальной оси 2. входным каналом 3,В торце осевой канал имеет вентильсоединенный с манометром 5, Встенку кольцевой трубки 1 вставленосмотровое окно 6 с источником 7 света с одйой стороны и фотоэлементом8 с другой стороны, которые имеютсвязь с блоком индикации поверхности9 раздела Фаз с записью на диаграмме10. Кольцевая трубка 1 имеет ручноймеханизм 11 вращения. Кольцеваятрубка и часть оси 2 размещены втермостате 12, Ось 20 имеет кинематицескую связь с механизмом 13 вращения, который имеет тахометр 14,Способ осуществляется следующимобразом,Через вентиль 4 емкость кольцевой трубки 1 вакуумируют и заполняют жидкой фазой при давлении вышедавления насыщения ее газом (Р ) 1),Включают механизм вращения 13, частьжидкой фазы выпускают через вентильСнижая давление в кольцевой камере до Рй,при температуреустанавливают ФЯазовое равновесие в системежидкость - газ. Останавливают враще "ние и ручным механизмом 11 перемещаюткольцевую трубку по направлению вращения, например, слева направо доФиксирования уровня раздела Фаз жидкость - газ в смотровом окне источником 7 света. и. Фотоэлементом 8 надиаграмме 10, Диаграмма (шкала)имеет 360 делений с нулевой отметкой в верхней цасти по вертикалиНа диаграмме замеряют угол 1 Д Фиксирующий положение уровня разделаФаз в кольцевой трубке 1 в положении ее покоя Вклюцают механизм 13вращения и устанавливают первую ско"рость вращения М об/мин, Уровень= 335 2 4 5раздела фаэ при вращении справа налево в левой части поднимается и занимает определенное положение, которое фиксируют на диаграмме 10 углом .Вязкость жидкой фазы определяют из соотношения ри использовании устройства сцевой трубкой-капилляром вязкостой фазы определяют из соотноне,Гдд уд,2 щф п(180 - (Зо)В,462динамическая вязкость при использовании устройства с кольцевой трубкой выше капиллярного размера, Пас, динамическая вязкость при использовании устройства с кольцевой трубкой капилля" ром, Па.с;плотность жидкой фазы, кгlм; число оборотов кольцевой трубки, трубки-капилляра, оЬ/мин;положение уровня поверхности раздела фаз жидкость - газ в покое, град;положение уровня поверхности раздела фаз жидкость - газ в момент вращения, град; радиус кольца, м;диаметр кольцевой трубки, м; радиус капиллярной трубки, м,бП р и м е р, Определение вязкостипластовой нефти при Р.=10,0 МПа,с=50 С,Устройство для определения вязкости имеет 1:0;01 м, К=О,Й м, После вакуумирования устройство заполняютпластовой нефтью р =800 кг/м с3давлением насыщения Р=11, 0 ИПа, вы 0 пускают часть нефти и устанавливаютдавление Р=10,0 МПа при =50 С,Проводят замер угла , =15, включаютпервую скорость вращения 0=2 об/мин,замеряют угол , = ч 3 и определяютвязкость А=О,021, ,=3,066 10Па с,Вкпючают вторую скорость враще"ния И =Й об/мин, замеряют угол=ч 1 , Определяют вязкость От =о=3,066 1 О Па с,Сходимость в определении вязкостина разных скоростях показывает правильность выбора скоростей вращенияи достоверность определений,ормула и зоб Способ определения вязкости жид-, кой фазы путем перемещения жидкости относительно поверхности полой кольцевой трубки, частично заполненной жидкой фазой, при ее вращении в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси, замера уровня раздела фаз жидкость - газ и определения вязкости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона замера вязкости, скорость вращения увеличивают по ступеням, замеряют количество оборотов в еди ницу времени и угол перемещения поверхности раздела фаз жидкостьгаз относительно положения покоя на первой и второй ступенях, а значение вязкости определяют из соотношенияО=В В= 335,динамическая использовани кольцевой тр пиллярного рагде вязкость при устройства убкой выше ка змера Па с;По окончании замера угла Я переключают механизм вращения на вторую скорость Б , замеряют угол У и определяют вязкость, Равнозначные оп- Б 0 ределения вязкости на двух скоростях вращения показывают правильность выбора скоростей вращения и достовер" ность проведенных определений, При разности определенной вязкости на первой и второй скорости, превышающей допустимую погрешность, проводят оп" ределения на двух ступенях с меньшей скоростью вращения,Моргентал ста хре Редактор Б.Яцола орректор 9,Петраш каэ 1301 Тираж НИИЙИ Государственного к 113035, МПодписноео изобретениям и открытиям при РККА СССР35, Раушская наб., д. 4/5 мите Гагарина,101 роизводственно-издательский комбинат "Патент",. г,ужго динамйческая вязкость прииспользова, ии устройства скольцевой трубкой-капиллярплотность жидкой Фазы, кгм;число оборотов кольцевойтрубки и трубки-капилляра,об/мин;положение уровня поверхностираздела Фаз жидкость - газв покое, град,положение уровня раздела Фаз жидкость " газ в момент вра" щения, град;В. радиус кольца, м,й - диаметр кольцевой т,рубки, м;,г - радиус капиллярной трубки, м,при отклонении в замерах на первой ивторой скоростях вращения выше допус"тимой погрешности проводят замер надвух ступенях с меньшей скоростьювращения.