Способ определения температуры конца кипения нефтепродуктов Советский патент 1987 года по МПК G01N21/78 G01N33/22 

11

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения температуры конца кирения нефтепродуктов с использованием средств автоматики.

Цель изобретения - повышение точности способа.

На чертеже,изображена схема стенда для автоматического определения температуры конца кипения нефтепродуктов.

Стенд включает газовьш эжектор 1, камеру 2 распыленияj капилляр 3, трубку 4, промежуточную камеру 5д соединительную трубку 6, газовый смеситель 7, змеевик 8, нагреватель 9, оптическую камеру 10, диафрагмы 11 и 12, оптические стекла 13 и 14, термоэлектрический преобразователь 15, самописец §,, источник 17 видимого света 17, селеновый фотоэлемент 18, самописец 19 с встроенньим регулятором.

Способ осуществляется следующим образом.

Анализируемый нефтепродукт с постоянной температурой поступает в газовый эжектор 1, посредством которого нефтепродукт преобразуется в аз- розоль. Крупные частицы аэрозоля, попадая на стенки камеры 2, коагулируют, . превращаясь в лшдкость,) удаляемую из камеры 2 через капилляр 3, более мелкие частицы уносятся потоком воздуха из камеры 2 через трубку 4 в промежуточную камеру 5, Последняяпредназначена для предотвращения попадания жидкой фазы в линию 6, соединяющую камеру 5 с газовым смесителем 7, куда подается воздух через змеевик 8, расположенный в нагревателе 9. Образовавшаяся смесь поступает в оптическую камеру 10, содержащую диафрагмы 11 и 12.

Для исключения попадания частиц аэрозоля на оптические стенки 13 и 14 в пространство между оптическими стеклами и диафрагмами непрерывно подают потоки воздуха, Температуру смеси в оптической камере измеряют термопреобразователем 15 с самописцем 16. Если температура воздуха подаваемого на смептение, не обеспечивает температуру в оптической камере, при которой достигается заданная степень испарения азрозоля, то поток электромагнитного излучения от лампы 17, достигающий фотоэлемент iS, уменьшается. Это вызывает .умень5878

5

0

5

0

5

0

5

шение сигнала, поступающего на самописец с встроенным регулятором 19. Отклонение сигнала от заданного значения вызывает формирование на выходе регулятора управляющего воздействия, которое приводит к повьшзению температуры нагревателя.

Температура нагревателя повышается до тех пор, пока температура духа, а вместе с ним и температура смеси в оптической камере не обеспечит испарение аэрозоля до такой величины, при которой оптическая плотность достигает заданного значения, В качетве заданного значения оптической плотности выбирают оптическую плотность испаряющегося аэрозоля, обеспечивающую равенство

1п|2- 0,02,

гце Чд - сигнал фотоэлемента при полностью испарившемся аэрозоле;

V - сигнал фотоэлемента,соответствующий заданной оптической плотности аэрозоля, О температуре конца кипения нефтепродукта судят по температуре смеси в оптической камере при которой оптическая плотность достигает заданного значения, -Шкала самописца 16 отградуирована в единицах температуры. Экспериментально установлено, что при температуре анализируемого нефтепродукта и воздухаJ подаваемого на распьшениа, равной 20-30°0 шкалу самописца мол-сно градуировать в интервалах температур 200-250; 250- 300; 300-350 С. Указанные интервалы могут быть расширены или путем изменения конструктивных и рабо- чих параметров основных узлов стенда, реализующего предлагаемый способ.

0

5

Проверку способа осуществляют при расходе воздуха, поступающего на газодинамическое распыление нефтепродукта, 700 л/ч; расходе воздуха, поступающего на смешение, 1500 л/ч; расход воздуха, поступающего в оптическую камёрУэ 100 л/ч| расходе анализируемого нефтепродукта 3 мл/мин; и при расстоянии менду диафрагмами диаметра 3 мм в оптической камере 0,19 м, В качестве термоэлемента используют термоэлектрический преобразователь градуировки хромель-копель

. 3131

Предварительно путем анализа ат- тестованых по ГОСТ 2177-82 теплив получают градуировочную характеристику, связывающую сигнал термоэлектрического преобразователя с температурой конца кипения нефтепродукта, при оптической плотности аэрозоля в камере, равной заданной,, В соответстТопливо Т-1 135

-„- 148

148 155 164 172 181 192 206 223 248 295 165 171 175 185 194 203 215 229 249 280

Топливо Т-6 {96

215 225 233 239, 244 254 262 273 285 310

Результат-- определения температур конца кипения тех же топлив предла- гаемьм способом представлены в табл , 2,

Таблица 2

295,0 293,0 . 2,37 280,0 279,0 2,50

310,0 312,0 2,26

58784

ВИИ с градуировочной характеристикой градуируют шкалу самописца в интервале от 265 до 315 С,

5 Далее в эжектор последовательно подают топлива, температуры выкипания фракций которых представлены в табл.1.

Таблица 1

Предлагаемьй способ позволяет получать информацию о температуре конца кипения нефтепродуктов с абсолютной ошибкой ± 2°С, что намного точнее, чем по известному способу (t7°C).

Формула изобретения

Способ определения температуры конца кипения нефтепродуктов( включающий газодинамическое формирование аэрозоля анализируемого нефтепродукта и измерение оптической плотности аэрозоля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности способа, после формирования аэрозоля его отделяют от жидкого остатка смешивают с потоком воздуха с послед то- щим измерением оптической плотности полученной смеси8 причем о температуре конца кипения судят по температуре смеси, обеспечивающей достижение заданной оптической плотности.

Воздух

Амализаруемый /fetpme/rpo t/Km

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к определению температуры конца кипения (ТКК) нефтепродуктов с использованием средств автоматики. Повышение точности способа достигается проведением процесса в других условиях. ТКК определяют газодинамическим формированием аэрозоля анализируемого нефтепродукта, отделением аэрозоля от жидкого остатка, смешиванием с потоком воздуха и последующим измерением оптической плотности полученной смеси. О температуре конца кипения судят по температуре смеси, обеспечивающей достижение заданной оптической плотности. Способ прзволяет получать информацию о ТКК с абсолютной ошибкой ±2°С против t 7 С по известному способу. 1 ил. 2 табл. с 1C (Л сд 00 vj 00

Редактор П. Гереши

Составитель С. Хованская

Техред М.Ходанич Корректор В, Бутяга

Заказ 2354/46 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д„4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4