СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ РЕЦЕПТОВ СМЕСЕЙ НЕФТЕПРОДУКТОВ Советский патент 1969 года по МПК G01N33/26 C10L1/04 

Известный способ определения оптимальных рецептов смесей нефтепродуктов по номограмме Виноградова, учитываюилий лишь один параметр компонентов - вязкость, не получил широкого практического применения. На нефтеперерабатываюш,их заводах применяют способ приготовления пробных смесей в лаборатории, но он требует много времени для определения рецепта и зависит ст личного опыта лаборанта (оператора) товарного цеха, Предлагаемый способ определения оптимальных рецептов смесей нефтепродуктов отличается от известных тем, что в нем используется номограмма, учитывающая все основные качественные параметры смеси и ее компонентов. Этот способ позволяет повысить качество приготовляемой смеси при более низкой себестоимости ее и меньших затратах времени. Для построения номограммы используются нормированные смесительные характеристики компонентов, полученные экспериментальным путем для данного вида топлива. Нормирование проводится по формуле У: - i i2...K), исходных компонентов и смеси с процентным составом; К-число учитываемых параметров; YI - текущие значения ьго параметра смеси; . „„ - минимальное значение /-го параметра одного компонента; макс - максимальное значение г-го параметра другого компонента; Xi - весовая процентная доля первого компонента; Xj -вес /-Й компоненты (У 1, ...и); 10096. Из формулы (1) определить г-й паметр смеси по формуле ... +(.-MHH), (2) бо ПО заданному /-му параметру смеси опрелить требуемый процентный состав. Использование нормированных смесительх характеристик позволяет совместить ределение всех качественных характеристик еси на одной номограмме и, следовательно, брать рецепт смеси, удовлетворяющий всем ебованиям. Номограмма, приведенная на фиг. 1, состоит из двух частей. В левой части имеются две иараллельные прямые а и (3, на которых фиксируются значения параметров исходных компонентов. На оси а откладываются значения параметров первого компонента смеси, а на оси р - второго. Рядом с каждой осью а и |3 имеются шкалы для параметров с различными масштабами. В правой части номограммы построены нормированные смесительные характеристики f,(X,} и /iW. Характеристики i(Xi), нанесенные сплошными линиями, используются в тех случаях, когда значения параметров, откладываемых на оси а меньше, чем на оси |3, т. е. Уг (при этом угол ) Если У Yl (при этом угол у 90°), то необходимо использовать характеристики cp(Ai), нанесенные штриховыми линиями. В левой части номограммы на шкалах а и Р откладывают значения параметров колпюнентов и соединяют линиями. Через точки пересечения этих прямых с вертикальными прямыми, соответствуюш,ими иредельным требованиям, проводят вправо параллельные линии до пересечения с соответствующими смесительными характеристиками ср; (Xi) либо фг (i) и из точек пересечения опускают перпендикуляры на ось Xi. В результате получают допустимую зону изменения процентного содержания первого компонента смеси, удовлетворяющую заданным требованиям. Сравнивая себестоимости (С) первого и второго компонентов, выбирают оптимальный рецепт смеси. Если Ci Со, то выбирают рецепт с минимальным содержанием Аь если С2 Ci, - рецепт с максимальным содержанием Xi. Содержание второго компонента определяется по разности 100% Xi Х,. Пример. Оиределение рецепта 2-компонентной смеси дизельного топлива с минимальной себестоимостью. /YI - параметры первого компонента sacTi - температура застывания, °С - И Твсп - температура вспышки, °С63 S|- содерл ание серы, %0,2 vi - вязкость, ест2 Ci- себестоимость, руб/т11 2 - параметры второго компонента - температура застывания, °С - 9 всп. - температура вспышки, °С75 S2- содержание серы, %,1,5 лй - вязкость, ест7 Cz- себестоимость, руб/т6 минимальной себестоимостью, удовлетворяюгдий следующим требованиям: аст. смеси С i всп. смеси s Ьо С , , 3,,5..,n. При определении минимальной границы изменения процентного содержания первого компонента в смеси по температуре застывания (см. фиг. 2) откладываем на оси а температуру застывания первой компоненты Гзастл : --14°С (фиг. 2 г. А), на оси |3 - значения температуры застывания второй компоненты засг.2 -9°С (т. В). Точки А и в соединяем прямой АВ и находим точку пересечения (т. С) с вертикальной прямой DE, проходящей через т. D. Точка D соответствует предельной величине заданного параметра (в данном случае Гзаст.с.меси -10°С). Через т. С проводим прямую СРЦХ до пересечения с графиком фо(1), так как Г заст.1 - 14°С Г заст.2 -9°С (). Из точки F опускаем на ось Х перпендикуляр FK. Точка К дает значение весовой доли первой компоненты Xi 0,334. Следовательно, при ,4% температура застывания смеси будет ниже -10°С. На фиг. 2 штриховкой отмечена область, где температура застывания смеси выше -10°С, т. е. нарушается требование по данному параметру. Определение граничных значений процентного содержания первого компонента в смеси по остальным параметрам (температуре вспышки, содержанию серы и вязкости) производится таким же образом (см. фиг. 3, 4, 5 соответственно). Для 7всп.смеси;3 65°С НеОбхОДИМО уСЛОвие Xi ; 43,5%. Для S 1,0э/о 1 Ss- 38,4%. Для вязкости смеси в пределах 3,0 ест V- 6,5 ест необходимо, чтобы 34,4% 91,5./о. Сравнивая допустимые диапазоны изменеия процентного содержания Xi определяют, то при 38,4% 43,5Vo, будут выполне Ы требования ио всем четырем ограничитеям (/ заст , J всп I -Jj ) Так как себестоимость первой компоненты i Со (11 и 6 руб. соответственно), то за птимальный рецепт смеси принимаем Xi 38,4Vo; ,6%. Себестоимость топлива получается миниальной С общ 7,92 руб. и выполняются треования по всем ограничениям. Очевидно, что с помощью предлагаемого

полняя действия в обратной последовательности.

Предлагаемый способ может быть также .применен для определения параметров и рецептов многокомпонентной смеси.

Рассматривая двухкомпонентную смесь как одну эквивалентную компоненту можно определить параметры 3-компонентной смеси и т. д.

Предмет изобретения

Способ определения оптимальных рецептов смесей нефтепродуктов по заданным качественным показателям компонентов с использованием номограммы, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения качества смеси, используют номограмму, учитывающую одновременно все основные качественные параметры компонентов и смеси.

60°

TOSS

Р.75% р.5% 0-25

и 75%

as%

1К% -0% -,rt

Zl

0°

.5.0

J

J5

70°

0

,.75

55° аэт

j;

; 5 ff%

K,.A

Ci-W,) (««,

O.J 5% 0%

-Ю° -15°

0.1 Й2 0.3 O.ti 0.5 0.6 0.7 0.8 0.3 10 X,

,55° 5(f