СПОСОБ АНАЛИЗА МИКРОКОНЦЕНТРАЦИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ В ВОДЕ Советский патент 1971 года по МПК G01N31/12 

Изобретение относится к технике суммарного измерения малых количеств нефтепродуктов в воде после очистных сооружений нефтезаводов, тепловых электростанций, танкеров и др.

Для суммарного определения углеводородов и органических примесей в воде используются способы, в которых углеводород и органические примеси, содержащиеся в воде, предварительно окисляются в каталитических камерах горения в присутствии химически чистого кислорода. В результате окисления образуется углекислый газ, по изменению концентрации которого, с помощью инфракрасного анализатора углекислого газа, определяют суммарное содержание углеводорода и органических примесей в воде.

Известные анализаторы углерода имеют сравнительно больщую инерционность (одно определение длится 2 мин и более), окисление углерода и органических примесей производится химически чистым кислородом. Вследствие недостаточной интенсивности перемешивания углерода и органических примесей с кислородом происходит неполное его окисление, что приводит к увеличению погрещности измерения прибора. Применение кислорода как окислителя увеличивает пожароопасность прибора, а это недопустимо в условиях нефтезавода и корабля. Установка баллона с кислородом в прибор усложняет его конструкцию, затрудняет эксплуатацию прибора и уменьшает его надежность. Кислородные баллоны необходимо систематически снимать для зарядки. Перезарядка баллона, его систематическая проверка в соответствии с требованиями техники безопасности, транспортировка баллонов на кислородную станцию для зарядки и другие дополнительные операции увеличивают объем работ по обслулсиванию прибора и, таким образом, снимают экономическую эффективность от его внедрения.

Цель изобретения - ускорение и упрощение анализа.

Это достигается применением поршневых камер горения с регулируемой степенью сжатия, в которых воздух сжимается до такого состояния, при котором его температура становится выше температуры самовоспламенения топлива на 200-300°С, а вода, содержащая нефтепродукт, в такте сжатия впрыскивается форсункой в камеру горения (при температуре воздуха в камере горения 1000- 1300°С) под давлением 125-250 кг/см.

Воздух, поступивший в камеры горения в такте всасывания предварительно подогревается до 50-100°С. Под влиянием высокой температуры воздуха при коэффициенте избытка воздуха более 3 нефтепродукты, впрыс образованием углекислого газа и водяных паров. Образовавшиеся газы в такте расширения через выпускные клапаны выходят из камеры горения и поступают в охладитель водяных паров. Здесь вода конденсируется и уходит в сборник, из которого она периодически отводится. Затем газы поступают в осушитель и направляЕотся в инфракрасный анализатор углекислого газа, где по изменению концентрации углекислого газа производится определение нефтепродуктов в воде.

Две камеры горения взяты с целью устранения влияния масла, подаваемого для смазки поршней на точность измерения прибора. При одной камере горения для проверки нуля необходимо производить холостые ходы путем выключения подачи анализ.чруемой пробы в камеру горения.

Предмет изобретения

Способ анализа микроконцентраций углеводородов в воде, заключающийся в сожжении пробы воды с углеводородами и определении образовавшейся двуокиси углерода на ИКанализаторе, отличающийся тем, что, с целью ускорения и упрошения анализа, сожжение проводят в камере влутреннего сгорания при достижении в ней температуры, превышающей температуру самовоспламенения углеводородов за счет высокой степени сжатия.