CN103076413A - 一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法 - Google Patents

一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103076413A
CN103076413A CN 201310021682 CN201310021682A CN103076413A CN 103076413 A CN103076413 A CN 103076413A CN 201310021682 CN201310021682 CN 201310021682 CN 201310021682 A CN201310021682 A CN 201310021682A CN 103076413 A CN103076413 A CN 103076413A
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
fuel oil
crude oil
sample
binary logistic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 201310021682
Other languages
English (en)
Inventor
林雨霏
刘倩倩
王岩
孙健
刘心同
李开天
梁旭峰
陈楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lanshan Office Of Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau
Rizhao Certification & Inspection Co., Ltd.
Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau
Shandong Inspection & Quarantine And Science & Technology Academy
Original Assignee
SHANDONG ENTRY-EXIT INSPECTION AND QUARANTINE BUREAU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANDONG ENTRY-EXIT INSPECTION AND QUARANTINE BUREAU filed Critical SHANDONG ENTRY-EXIT INSPECTION AND QUARANTINE BUREAU
Priority to CN 201310021682 priority Critical patent/CN103076413A/zh
Publication of CN103076413A publication Critical patent/CN103076413A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于一种鉴别原油和燃料油的二元logistic回归函数和鉴别方法。本发明的方法通过对原油和燃料油的样品进行测定，按照二元logistic回归分析的思想，进行特征提取、重新分类，从而确定了能够准确地区分原油和燃料油的二元logistic函数公式。检测结果表明，利用本发明的二元logistic函数公式能够准确的鉴定原油和燃料油。

Description

一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法
技术领域
本发明涉及油料鉴别技术领域，具体涉及一种鉴别原油和燃料油的方法，即通过二元对数（logistic）回归分析来区分原油和燃料油。
背景技术
近年来，由于贸易方式日趋多元化，进货渠道越来越多，进口石油及石油产品短重、出现大量明水等商业欺诈行为时有发生，特别是随着国际市场原油价格频繁波动，一些不法商人通过采购国际市场上价格较低的原油，假冒燃料油的名义进口到国内，生产低品质的汽柴油来冲击国内市场，并且逃避国家对进口原油的检验监管，因此，就需要对进口的油品进行原油和燃料油的鉴别。
传统的原油/燃料油的鉴别主要通过如下的方法来进行的：
1、 感官鉴别方法：
由于馏分燃料油是由原油直接蒸馏所得，因此在感观上具有一定的透明度，而超轻原油、轻质原油没有透明度。虽然凝析油具有一定的透明度，但凝析油是由存在于天然气中的重组分常温条件下液化而成，其组成主要由C5及以上组分组成，因此凝析油在性质上具有密度小(一般在0.70 g/cm3以下)、挥发性大的特点，非常容易与馏分燃料油区分。所以感观上馏分燃料油与轻质、超轻和凝析原油比较容易区分。残渣燃料油由于是由常、减压渣油和催化裂化渣油加入少量催化裂化轻油调和而成，因此在外观上不透明，无挥发性，并且具有粘稠性。而轻质原油、中质原油都含有一定量的挥发性轻组分，常温或加热到足够流动性时都有轻组分挥发，并且很容易被人们的感观所感觉到；而残渣燃料油不具有此性质。利用此方法可以将大量的原油与残渣燃料油区分。
2 、物理性质鉴别
残渣燃料油根据用途以及粘度不同分为5种规格和10个品种。它的特点是各个品种具有同定的粘度范围，例如180号燃料油在50℃条件下，运动粘度不大于180 mm2/s，通常情况下，50℃运动粘度在150-180 mm2/s之间。对重质原油由于它不是燃料油，因此没有特定的粘度范围，例如喀麦隆乐克里原油，20℃密度为0.938 6 g/cm3，50℃运动粘度为31.82 mm2/s，大于30号燃料油规格，小于80号燃料油规格；但是又不能作为80号燃料油使用。对80号燃料油来说该粘度偏小，不利于油料的充分燃烧。而有些原油虽然运动粘度接近，但是密度差别较大，例如乍得多巴原油50℃运动粘度是150.7 mm2/s，20℃密度0.9233 g/cm3。而该条件下相对应的180号燃料油规定20℃密度小于0.9883 g/cm3，通常情况下180号燃料油20℃密度在0.96 g/cm3左右。
以上所述鉴别方法可对物理性质差异明显的油品进行简单比较，但目前进口石油与石油产品的种类繁多、情况复杂，不同油品混合掺假的现象严重，且对油品的物理性质方面并没有太大影响。因此，要想对石油及石油产品的种类进行准确鉴定，必须深入了解其化学组成及特征，找到可以用来进行油种鉴定的关键指标。
发明内容
本发明的目的是提供一种鉴别原油和燃料油的方法，即将二元对数（logistic）回归函数应用于原油与燃料油的鉴别，能够准确地鉴别出原油和燃料油，准确率达到100%,从而弥补了现有技术的不足。
本发明的一个方面涉及一种用于鉴别原油和燃料油的二元logistic回归函数，其公式如下：p=1/1+e-z
其中Z=30.666-0.471×n-C7-0.296×n-C9-0.620×n-C10+1.322×n-C11+0.815× n-C12+1.666×n-C13-1.666×n-C15-2.013×n-C16+1.006×n-C17-4.327×n-C18-0.753× n-C19+12.002× n-C20-6.665× n-C21-4.141× n-C22+4.906× n-C24-1.357× n-C25+3.438× n-C27-3.694×n-C28+0.523× n-C30；
其中n-Ci为样品中正构烷烃的含量值。
本发明的另一个方面涉及鉴别原油和燃料油的鉴别方法，其步骤如下：
1）获取样品中正构烷烃和姥鲛烷Pr，植烷Ph的含量；
2）将步骤1）中获取的样品中的正构烷烃（n-C7～n-C30）、姥鲛烷、植烷的含量值代入二元logistic回归函数，当预测概率p值大于0.5时，所测样品为原油，当预测概率p值小于0.5时，所测样品为燃料油。
上述样品中正构烷烃、姥鲛烷、植烷的含量值是通过气相色谱测得的。
本发明的方法通过对原油和燃料油的样品进行测定，按照二元logistic回归分析的思想，进行特征提取、重新分类，从而确定了能够准确地区分原油和燃料油的二元logistic回归函数公式。检测结果表明，利用本发明的二元logistic回归函数公式能够准确的鉴定原油和燃料油。
具体实施方式
就石油及石油产品而言，各类油品在成份上大同小异，仅从个体层面上是无法将其进行准确的分类和定性的。目前将石油及石油产品分为两类：1类为原油；2类为燃料油。本发明以各种石油及石油产品为样本点空间，以样品中正构烷烃（n-C7～n-C30）、姥鲛烷、植烷的含量为变量构成原油/燃料油鉴别的原始数据矩阵，通过数据统计分析软件（SPSS 17.0）对原始数据矩阵运算得出以样品中正构烷烃（n-C7～n-C30）、姥鲛烷、植烷为变量的二元logistic回归函数P值进行分析，从而促成了本发明。
下面结合具体实施例对本发明的方法进行详细描述。
一、本发明的判别公式的确立：
1、选取指示物
在油种鉴别工作中，首要的就是选择适当的指示物表征油种，本发明选取了石油组分中具有代表性的组分，通过测定它们在样品中的相对含量来构建二元logistic回归函数。本项目选择24种正构烷烃（n-C7～n-C30）、姥鲛烷（Pr）及植烷（Ph）两种烃类化合物共26种油品的组分，即油种鉴别指标。
2、指示物的测定
采用气相色谱，对所抽取样品中的正构烷烃（n-C7～n-C30）、姥鲛烷和植烷含量进行了测定。
仪器与试剂： Agilent6890A气相色谱仪(美国，Agilent公司)；电子天平(赛多利斯科学仪器有限公司)；离心机(日立公司)溶剂：丙酮(色谱纯，美国Tedia公司)，正己烷(色谱纯，美国Burdick & Jackson公司)；
色谱条件：HP-5MS毛细管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)；载气：He(纯度为99.999%)，流速：1.0 ml/min；进样量：1μL；进样口温度：250 ℃；检测器温度：250 ℃；柱头压：42689.6 Pa (常压模式)；柱流速：0.8 mL/min；进样方式：不分流进样。升温程序：初温50 ℃，保持2 min，以6 ℃/min的速度升至300 ℃，保持16min。
样品前处理条件：取0.2g原油样品，溶于10mL正己烷中，超声10min，以3000r/min速度离心，取上清液，用有机膜过滤于进样瓶中，待测。
3、判别公式的建立
通过对30个原油样品和24个燃料油样品的26种组分含量的测定，然后建立样本点×变量类型为54×26的数据矩阵（其中，样本点为54（30+24）个油品样本，变量类型为26种指示物），根据样品的已知类别进行分组，原油样品的组别为1，燃料油样品的组别为2。将“组别”一项指定为因变量，26种变量（n-C7～n-C30、Pr、Ph）指定为协变量。方法选择“向后：条件”，即向后逐步法。输出选择“在最后一个步骤中”。执行二元logistic回归分析。通过二元logistic回归分析，给出最终模型中包含的和未包含的变量的统计信息。
通过对输出结果的分析，建立起二元logistic回归函数，如下：
P=1/1+e-z
其中Z=30.666-0.471×n-C7-0.296× n-C9-0.620× n-C10+1.322×n-C11+0.815× n-C12+1.666× n-C13-1.666× n-C15-2.013× n-C16+1.006× n-C17-4.327× n-C18-0.753× n-C19+12.002× n-C20-6.665× n-C21-4.141× n-C22+4.906× n-C24-1.357× n-C25+3.438× n-C27-3.694× n-C28+0.523× n-C30；
二、本发明方法的准确性检测：
为了检测本发明建立的公式的准确性，本发明把获得的样品中的正构烷烃、植烷、姥鲛烷的值带入公式中进行计算。结果表明，原油样品的P值大于0.5；燃料油样品的P值小于0.5，与已知情况相符。
三、本发明方法的应用：
实施例1：报验号为2419的油品为UPPER 原油。
利用二元logistic回归函数进行判别，利用气相色谱对油样进行测定，正构烷烃、植烷、姥鲛烷含量测定结果如下：
Figure BDA0000275891221
注：各变量的单位均为mg/ml
将以上各组分的值带入二元logistic判别函数：Z=30.666-0.471×n-C7-0.296× n-C9-0.620× n-C10+1.322× n-C11+0.815× n-C12+1.666× n-C13-1.666× n-C15-2.013× n-C16+1.006× n-C17-4.327× n-C18-0.753× n-C19+12.002× n-C20-6.665× n-C21-4.141×n-C22+4.906× n-C24-1.357× n-C25+3.438× n-C27-3.694× n-C28+0.523× n-C30，Z= -101.49，P≈1＞0.5说明该油样为原油，与实际情况相符合。
实施例2：报验号为1446的油品为来自新加坡的燃料油。利用气相色谱对油样进行测定，该样品各组分的测定结果为：
Figure BDA0000275891222
注：各变量的单位均为mg/ml
将以上各组分的值带入二元logistic判别函数：Z=30.666-0.471×n-C7-0.296× n-C9-0.620× n-C10+1.322× n-C11+0.815× n-C12+1.666× n-C13-1.666× n-C15-2.013× n-C16+1.006× n-C17-4.327× n-C18-0.753× n-C19+12.002× n-C20-6.665× n-C21-4.141×n-C22+4.906× n-C24-1.357× n-C25+3.438× n-C27-3.694× n-C28+0.523× n-C30，Z= 103.57，P= 1.04×10-45＜0.5说明该油样为燃料油，与实际情况相符合。
结果表明，本发明的方法可以有效的对原油和燃料油进行区分，具有很好的推广应用价值。

Claims (3)

1.一种用于鉴别原油和燃料油的二元logistic回归函数，其公式如下：p=1/1+e-z
其中Z=30.666-0.471×n-C7-0.296×n-C9-0.620×n-C10+1.322×n-C11+0.815× n-C12+1.666×n-C13-1.666×n-C15-2.013×n-C16+1.006×n-C17-4.327×n-C18-0.753× n-C19+12.002× n-C20-6.665× n-C21-4.141× n-C22+4.906× n-C24-1.357× n-C25+3.438× n-C27-3.694×n-C28+0.523× n-C30；
其中n-Ci为样品中正构烷烃的含量值。
2.一种鉴别原油和燃料油的鉴别方法，其步骤如下：
1）获取样品中正构烷烃和姥鲛烷Pr，植烷Ph的含量；
2）将步骤1）中获取的样品中的正构烷烃（n-C7～n-C30）、姥鲛烷、植烷的含量值代入权利要求1所述的公式，当预测概率p值大于0.5时，所测样品为原油；当预测概率p值小于0.5时，所测样品为燃料油。
3.如权利要求2所述的鉴别方法，其特征在于所述的步骤1）获得样品的指示物的含量值是通过气相色谱测得的。
CN 201310021682 2013-01-21 2013-01-21 一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法 Pending CN103076413A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201310021682 CN103076413A (zh) 2013-01-21 2013-01-21 一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201310021682 CN103076413A (zh) 2013-01-21 2013-01-21 一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103076413A true CN103076413A (zh) 2013-05-01

Family

ID=48153012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201310021682 Pending CN103076413A (zh) 2013-01-21 2013-01-21 一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103076413A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106092981A (zh) * 2016-06-01 2016-11-09 大连海事大学 荧光法快速量化鉴别海上溢油的燃料油和原油的方法
CN111999409A (zh) * 2020-08-28 2020-11-27 中国科学院烟台海岸带研究所 一种船舶重质燃料油和原油的指纹鉴别方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106092981A (zh) * 2016-06-01 2016-11-09 大连海事大学 荧光法快速量化鉴别海上溢油的燃料油和原油的方法
CN106092981B (zh) * 2016-06-01 2018-10-02 大连海事大学 荧光法快速量化鉴别海上溢油的燃料油和原油的方法
CN111999409A (zh) * 2020-08-28 2020-11-27 中国科学院烟台海岸带研究所 一种船舶重质燃料油和原油的指纹鉴别方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102636609B (zh) 原油或沉积有机质中烃类的全二维气相色谱分析方法
Yi et al. Quality control and discrimination of Pericarpium Citri Reticulatae and Pericarpium Citri Reticulatae Viride based on high-performance liquid chromatographic fingerprints and multivariate statistical analysis
CN103913534B (zh) 一种天然气中系列烃类化合物碳同位素分析方法
CN101398412B (zh) 一种快速鉴别食用油的气相色谱指纹法
CN102706976B (zh) 一种鉴别原油和燃料油的贝叶斯方法
CN102768256B (zh) 用全二维气相色谱定量石油样品中金刚烷类化合物的方法
CN102706975B (zh) 一种鉴别原油和燃料油的方法
CN103217393B (zh) 一种掺伪茶油的检测方法
Yuan et al. Interpretation of volatile organic compound measurements by proton-transfer-reaction mass spectrometry over the deepwater horizon oil spill
CN103615243B (zh) 一种利用地化衍生参数图版判断油质类型的方法
Hu et al. Discrimination of geographical origin and detection of adulteration of kudzu root by fluorescence spectroscopy coupled with multi-way pattern recognition
CN104297407A (zh) 小麦中类胡萝卜素含量的超高效液相色谱测定方法
CN105974007A (zh) 一种检测土壤中邻苯二甲酸酯的方法
Shi et al. Camellia oil adulteration detection using fatty acid ratios and tocopherol compositions with chemometrics
Feng et al. Research on Differential Metabolites in Distinction of Rice (Oryza sativa L.) Origin Based on GC‐MS
CN106053645A (zh) 一种鉴别沉香真伪的方法
CN102175785A (zh) 一种玩具油漆中voc物质的检测方法
CN105259293A (zh) 基于同位素质谱技术鉴别橄榄油产地的方法
Ferreiro-González et al. Validation of an HS-MS method for direct determination and classification of ignitable liquids
Imtiaz et al. Geochemical characterization of sediments samples of Sembar Formation from three different wells of Southern Indus Basin
Cadola et al. Chemical profiling of different hashish seizures by gas chromatography–mass spectrometry and statistical methodology: A case report
CN103076413A (zh) 一种鉴别原油和燃料油的二元对数回归分析方法
Pedentchouk et al. Sources of alkylbenzenes in Lower Cretaceous lacustrine source rocks, West African rift basins
CN102586448A (zh) 鹿茸毛细管电泳dna指纹图谱及鉴定方法
Dunning et al. Porphyrin research and origin of petroleum

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SHANDONG INSPECTION + QUARANTINE AND SCIENCE + TEC

Effective date: 20130408

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Lin Yufei

Inventor after: Zhou Bo

Inventor after: Gao Mei

Inventor after: Li Yucui

Inventor after: Liu Qianqian

Inventor after: Sun Jian

Inventor after: Wang Yan

Inventor after: Liu Xintong

Inventor after: Li Kaitian

Inventor after: Liang Xufeng

Inventor after: Chen Nan

Inventor after: Qi Bingzhe

Inventor before: Lin Yufei

Inventor before: Liu Qianqian

Inventor before: Wang Yan

Inventor before: Sun Jian

Inventor before: Liu Xintong

Inventor before: Li Kaitian

Inventor before: Liang Xufeng

Inventor before: Chen Nan

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: LIN YUFEI LIU QIANQIAN WANG YAN SUN JIAN LIU XINTONG LI KAITIAN LIANG XUFENG CHEN NAN TO: LIN YUFEI LIU QIANQIAN SUN JIAN WANG YAN LIU XINTONG LI KAITIAN LIANG XUFENG CHEN NAN QI BINGZHE ZHOU BO GAO MEI LI YUCUI

TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20130408

Address after: 266001 Shandong province Qingdao city qutangxia Road No. 70

Applicant after: Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau

Applicant after: Shandong Inspection & Quarantine And Science & Technology Academy

Applicant after: Rizhao Certification & Inspection Co., Ltd.

Applicant after: Lanshan Office Of Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau

Address before: 266001 Shandong province Qingdao city qutangxia Road No. 70

Applicant before: Shandong Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20130501