Установка для определения давления насыщенных паров нефти Советский патент 1980 года по МПК G01N7/00 

Изобретение относится к области измерений и может быть использовано для определения давления насыщенных паров нефтив лабораторных условиях. Известно устройство для определения давления насыщенных паров нефти Cl. состоящее из бомбы Рейда, выполненной из двух цилиндров - верхнего и нижнего, соединенных между собой вентилем, причем верхний цилиндр бомбы соединен с манометром, а нижний - с резервуаром нефти. Недостатком устройства является наличие вентиля между верхним и нижним цилийдрами бомбы, обладающего значител ным сопротивлением даже в момент пол ного его открытия, а это препятстует установлению равновесия между жидкой и газовой фазами в бомбе. В результа-. те анализ длится несколько часов, точность анализа низка. Кроме того, многократные извлечения из термостата и встр хивания бомбы Рейда очень неудобны в эксплуатационном отношении. После каждого анализа установку необходимо разбирать и тщательно промьюать. Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является установка 2, состоящая из бомбы, насоса, поршневого разделителя, сепаратора напорного бачка и двух манометров. В бомбу помещён поршень с выведенным через крышку цилиндра штоком, внутри которого помещена мешалка, приводимая в авижение электромагнитом, В нижлей части бомбы помещен измерительный поршень, имеющий сечение меньше, чем верхний поршень. Недостатком данной установки является отсутствие жесткой кинематической связи меж;ду нижним и верзшим поршнями, что затрудняет возможность поддерживать достоинство объемов жидкой и газовой фаз. Кроме .того, возможность утечки масла через уплотнения в бомбе в исследуемую жидкость является недопустимым так как будет изменяться состав продукта, а следовательно, будет наблюдаться искажение результатов анализа. Целью настоящего изобретения является повышение точности определения давления паров нефти, а также поддержание Постоянного соотношения объемов жидкой н газовой фаз в бомбе при определении давления царов. Указанная цель достигается тем, что установка, включающая бомбу с размещенной в ней мешалкой, привод мешалки и соединенные с бомбой, контейнер дл и манометр, снабжена емкостью для воды, регулятором объема, содержащим два сорсно размещенные цилинда, один из которък подключен к емкости для воды и нижней части бомбы, а другой - к конте неру и верхней части бомбы, и плунжер, установленный в цилиндрах подвижно в осе вом направлении, а также индикатором уровня, подключенным к манометру. и нижней части бомбы, и компенсирующим прессом, соединенным с индикатором и маномет- ния На чертеже представлена схема установки, выполненная согласно данному изоб ретению. Установка для определения давления насыщенных паров нефти содержит бомбу 1 с размещенной в ней мешалкой 2 с эле тромагнитным приводом 3, регулятор объема 4i состоящий из двух соосно расположенных цилиндров 5 и 6, жестко закреп леннък на общей раме 7, внутри которых с помощью винтовой пары 8 в осевом направлении перемещается плунжер 9, кон тейнер для нефти 10, емкость 11 для запитывания системы водой, индикатор уровня 12, представляющий собой прозрачную камеру, например, из оргстекла: в которой фиксируется положение границы раздела масло-вода относительно неподвижной риски, манометр 13, компенсирующчй пресс 14 и воронку 15, заполненные трансформаторным маслом. Верхняя часть бомбы 1-через вентиль 16 может соединяться, с окружающей средой или с .воздушным; компрессором . Низ бомбы 1 через вентиль ,17 соединен с нижним цилиндром 5 регулятора объема 4, которъй, в свею очередь, подключен к емкости для во.ды 11. Через вентиль 18 верхняя часть бомбы 1 соединена с верхним цилиндром 6 регулятора объема 4, которъй, в свою очередь, через вентиль 19 подключен к контейнеру 10, в которъШ через вентиль 20 подают воду цДля .вытеснения нефти. Через вентили 21 и. 22 нижняя часть бомбы 1 соединена 7 04. соответственно с емкостью для воды 11 и индикатором уровня 12, который, в свою очередь, подключен к манометру 13 и через вентиль 23 к воронке 15. Компенсирующий пресс 14, соединенный с индикатором уровня 12 и манометром 13, служит для компенсации количества масла в индикаторе 12, заполнившего трубку Бурдона манометра 13. Вентили 24 и 25 необходимы для продувки соединительных трубок. Все соединения в системе выполнены герметично. , Установка работает следующим образом. Бомбу 1 помещают в термостат (на чертеже не показан), откръшают вентиль . 21 и при помощи ВШ1ТОВОЙ пары 8 перемещают плунжер 9 вверх до упо{эа. При этом вода из емкости 11 поступает в цилиндр 5, а из цилиндра 6 через вентиль 25 плунжером 9 вытесняется воздух. Затем вентиль 21 закрывают, открывают вентиль 20 и под давлением выше давле- газонасыщения нефти подают воду в контейнер 10, после чего откръшают вентиль 19 и медленно вентиль 25, выпуская наружу небольшое количество нефти из контейнера 10, следя за тем,, чтобы давление в контейнере 10 не понижалось ниже давления газонасыщения нефти. Таким образом осуществляют промьюку соединительнък трубок от воздуха и предыдущей пробы. Закрыв вентиль 25, открьшают вентили 16 и 17 и, опуская плунжер 9 вниз до упора, въшавливают воду из цилиндра 5 в бомбу 1, прл этом воздух из бомбы 1 вытесняется в атмосферу через вентиль 16, а в цилиндр 6 из контейнера 10 поступает нефть. После этого вентили 16, 19 и 2О закръшают, откры- . вают вентиль 18, плунжер 9 перемещают вверх до упора, при. этом нефть из цилиндра 6 синхронно замещает воду в бомбе 1 равным ей по объему количеством. Внутренняя поверхность, бомбы оказывается предварительно увлажненной, а соотношение жидкой и воздушной фаз составит 1:4 при атмосферном давлении, что и требуется по ГОСТ 1756-53 для проведения анализа. Подготовив таким образом установку, начинают непосредственное осуществление измерения давления газонасыщеннъгх паров нефти. Закрьш вентиль 18, откръшают вентиль 22, тем самъп- соединяя бомбу 1 с измерительной системой. Затем, включив термостат и мешалку, производят интенсишсое перемешивание нефти, в результате чего происходит насыщение воздушного пространства в бомбе 1 парами нефти. Давление насыщенных паров в воздушном пространстве через слой нефти в бом бе 1, воду и масло в индикаторе уровня 12 передается на манометр 13. При росте давления, т.е. по мере выделения легких фракций нефти в воздушное пространство бомбы, уровень нефти в бомбе мо- жет понизиться вследствие того, что под действием давления газовой фазы нефть вытесняет масло из индикатора 12 в трубку Бурдона манометра 13. В резуль,тате повысится уровень границы вода-мас ло в индикаторе 12. Изменение соотношения объема жидкой и газовой фаз в бомбр недопустимо, так как это ведет к искажению результатов анализа. Для ликвидации создавшегося положения передвигают поршень компенсирующего пресса 14 и, подавая масло в индикатор уровня 12, добиваются возвращения границы вода-масло в индикаторе 12 в исходное положение После стабилизации положения этой границы анализ считается законченным, производится запись показаний на манометре 13. Общее время анализа после заправки бомбы нефтью составляет около 2О минут. После окончания анализа бомбу 1, цилиндр б регулятора объема 4 промъшают легким углеводородом и продувают воздухом. Установку не разбирают, а для про- ведения анализа другой пробы нефти.произ водят замену контейнера 1О. 77 06 Положительный эффект при использовании данной установки заключается в повышении точности определения давления паров нефти. Формула изобр. етения 1.Установка для определения давления насьпценных паров нефти, включающая бомбу с размещенной в ней мешалкой, привод мешалки и соединенные с бомбой контейнер для нефти и манометр, о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повъшения точности определения давления паров нефти, она снабжена емкостью для воды, регулятором объема, содержащим . два соосно размещенные цилиндра, один из которых подключен к емкости для во- ды и нижней части бомбы, а другой - к контейнеру и верхней-части бомбы, и плунжер, установленнъй в цилиндрах подвижно в осевом направлении. 2.Установка поп. 1, отлича ющ а я с я тем, что, с целью поддержания посто5шного соотношения объемов жидкой и газовой фаз в бомбе при определении давления паров, она снабжена индикатором уровня, подключеннътм к манометру и нижней части бомбы, и компенсирующим прессом, соединеннъ1м с индикатс зом и манометром. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.ГОСТ 1756-52. 2.Авторское свидетельство СССР № 127071, кл. GOlN 7/00. 07.07.59.

., ,: -779860- . /ч f.