Устройство для определения давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов Советский патент 1986 года по МПК G01N7/00 

После продувки сжатым воздухом испарительной камеры 1 от остатков пробы предьщущего анализа магнитострикцион- ньй преобразователь 2 охлалф;ают до начальной температуры . В период подготовка в испарительную камеру 1 через вентиль 12 напускают пробу продукта в заданном соотношении объемов паровой и жидкой фаз. Затем закрывают вентиль 12 и испарительную камеру 1 разобщают с атмосферой трехИзобретение относится к физико- химическому анализу нефти и нефтепродуктов, в частности к средствам контроля давления насыщенных паров, и может применяться в нефтяной, химической, нефтеперерабатывающей про- мьштенности.

Цель изобретения - повьшение точности и информативности анализа за счет расширения температурного диапазона и номенклатуры анализируемых продуктов.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для определе ния давления насыщенных паров нефти и нефтепродуктов.

Устройство состоит из испарительной камеры 1, нагревателя, выполненного в виде магнитострикционного преобразователя 2, нижний торец которого вьптолнен в виде полой камеры 3 с кольцевым выступом 4, на котором свободно с зазором относительно стенок камеры 3 установлена.перфорированная металлическая пластина 5, вы- полнякицая одновременно роль диспер- гатора, Магнитострикционный преобразователь 2 соединен с ультразвуковым генератором 6.

Устройство содержит также первичный измеритель 7 давления насыщенных паров, малоинерционный датчик 8 температуры анализируемого продукта, нормирукящй электрический щ)еобразо- ватель 9, двухкоординатный р)егистра- тор 10, трехходовой кран 11,. вентили 12 и 13, воздухоподводящую трубку 14, трубку 15 подачи и трубку 16 слива продукта, блок 17 умножения.

2799Г

ходовым краном 11, В период анализ ультразвуковым генератором 6 создают частоту 10-30 кГц и ма,гнитострик- ционным преобразователем 2 создают вибрацию перфорированной металлической пластины 5, в силу чего диспергируют и нагревают продукт со скоростью 0,1-0,5 град/с, измеряют давление насыщенны51 паров регистратором 10 в функции изменения температуры анализируемого продукта. 1 ил.

датчик 18 барометрического давления и сумматор 19.

В качестве блока 17 может быть использован стандартньш блок умножения А31 системы Каскад, на один вход которого подается аналоговьй сигнал текущей температуры (Т) в испарительной камере, а на второй вход посредством ручного задатчика выставляется значение коэффициента К Pg /Tf,, где Рд и Т - исходные барометрическое давление и температура воздуха в испарительной камере. Таким образом, блок 17 реализует

функцию Г К Т, где Т - текущая температура в испарительной камере.

Сигналы от датчиков 8 и 18 преобразуются в унифицированные сигналы 0-5 мА.

В качестве измерителя 7 может

быть использован пневмоэлектропреоб- разователь ПЭ-55М либо преобразователь избыточного давления (Сапфир- 22 ДИ), выходной сигнал которого

унифицирован (0-5 мА).

Вых;оды измерителя 7, блока 17, датчика 18 подключены на вход сумматора 19, в качестве которого может быть использован блок суммирования

А04 системы Каскад.

В качестве двухкоординатного регистратора можно использовать потенциометр планшетный двухкоординатный ПДП4-002.

Устройство работает циклически с периодами продувка, подготовка и анализ. При продувке вентиль 12 закрыт, трехходовой кран 11 и вентиль 13 открыты. Сжатым воздухом

продувают испарительную камеру 1 от остатков пробы предыдущего анализа. В период продувка магнитострикди- онный преобразователь 2 охлаждается до начальной температуры (Т) 5 С.

В период подготовка трехходовым краном перекрывают трубу 14 сжатого воздуха, соединяют испарительную камеру 1 с атмосферой и через вентиль 12 напускают пробу продукта, подготовленного к анализу в соответствии с ГОСТом 24993-81, в заданном соотношении объемов паровой и жидкой фазы. Далее закрывают вентиль 12 и испарительную камеру 1 разобщают с атмосферой трехходовым краном 11.

В период анализ включают ультразвуковой генератор 6 (с регулируемой частотой 10-30 кГц и выходной мощностью 0,5 кВт) магнитострикцион- ного преобразователя 2, в полой камере 3 нижнего торца которого при вибрировании перфорированной металлической пластины 5 диспергируются и одновременно нагревается анализируемый продукт со скоростью от 0,1- 0,5 град/с. Уменьшение скорости нагрева продукта приводит к инерционности анализа в цепом, а увеличение к искажению точности результатов анализа,

В испарительной камере 1 происходит пленочно-капельное испарение низкокипящих углеводородных компонентов продукта до установления величины давления насыщенных паров при данной температуре нагрева продукта Давление PS насыщенных паров измеряется непрерьгоно первичным измерителем давления с унифицированным выходным электрическим сигналом 0-5 мА. При этом одновременно вводится коррекция сумматором 19 на вепичину барометрического давления Р и блоком умножения 17 на изменение давления воздуха в испарительной камере 1 в функции от изменения температуры Т согласно уравнения газового состояния

Р, К

Т, К

Р /т о с

Рр, Тд - исходные барометрическое давление и температура воздуха в испарительной камере; Т - текущая температура в испарительной камере.

Измеряемое давление насьщенных

паров Р регистрируется двухкоорди- натным регистратором 10 в функции от изменения температуры Т нагрева ана- лизируемого продукта. Температура продукта воспринимается малоинерционным датчиком температуры 8 и через преобразователь 9 поступает на вход регистратора 10. После окончания

(Q регистрации изменения давления насьщенных паров продукта в функции от программного повышения температуры до установленной величины анализ прекращают, отключают питание

J5 ультразвукового генератора 6, включают режим продувка и далее повторяют цикл измерения.

Измерение давления насыщенных паров в функции от программного изменения температуры и исключение применения расчетных формул позволяет получать экспериментальные зависимости изменения величины давления насьщенных паров нефти и нефтепродуктов от изменения температуры, необходимые при выполнении расчетов технологических процессов, при проектировании технологических объектов подготовки, транспорта и хранения

жидкого углеводородного сырья. Формула и 3-1 обретен и я

Устройство для определения давле- ния насьщенных паров нефти и нефтепродуктов, содержащее испарительную камеру с патрубками подачи анализируемого продукта и воздуха, нагреватель продукта, датчик барометрического давления, датчик температуры, установленный в нижней части камеры, измеритель давления насыщенных паров и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повьшхения точности и информативности анализа, нагреватель вьшолнен в виде установленного по оси испарительной камеры магнитострикционного преобразователя, шжний торец которого вьтолнен в виде камеры с внутренним кольцевым выступом, на котором с зазором относительно стенок этой камеры свободно размещена перфорированная метал- .лическая пластина, а устройство снаб- жено сумматором, соединенным первым и вторым входами с датчиком баромет- ,рического давления и с измерителем давления насыщенных паров соответст

$12279916

венно, и блоком умножения, через ко- ненного выходом с одним из входов торый датчик температуры подключен регистратора, другой вход которого к третьему входу сумматора, соеди- соединен с датчиком температуры.

Изобретение относится к средствам контроляг давления насьпденных паров и позволяет повысить точность и информативность анализа. Устройство содержит последовательно соединенные малоинерционный датчик В температуры анализируемого продукта, нормирукяций электрический преобразователь. 9,двух- координатный регистратор 10, к которому подсоединены последовательно связанные датчик 7 давления насыщенных паров и сумматор 19, подключен- ньй своими входами к датчику 18 барометрического давления и блоку 17 умножения. Циклы работы устройства продувка, подготовка и анализ, /4. // /5 . у. 4 f -BffiSEEil