Устройство для высокотемпературногоСжигАНия ОбРАзцОВ НЕфТЕпРОдуКТОВ Советский патент 1981 года по МПК G01N31/12 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО СЖИГАНИЯ ОБРАЗЦОВ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Изобретение относится к анализаторам качества и может быть использовано для определения количества серы в нефти, нефтепродуктах и в при садках к маслам путем сжигания иссле дуемого продукта в кварцевой трубке в среде кислорода. Известно устройство для определения содержания серы сжиганием в труб ке, содержащее склянки Дрекселя,подсоединенньте через реометр, и кварцевую трубку с. лодочкой внутри к .приемнику, который имеет кварцевое колено и отводную трубку, печь,через которую проходит кварцевая трубка с датчике температуры и измерительньм прибором pj , Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для высокотемпературного ежи гания образцов нефтепродуктов, содер жащее резистивную электрическую печь, размещенную внутри нее кварцевую трубку,, внутри которой расположен тигель с железными опилками и анализируемым продуктом, связанный с помощью стержня с пробкой, соленоидный вентиль, соединенный с блоком управления, регулятор расхода кислорода, установленный на линии подачи кислорода, и регулятор температуры в резистивной электрической печи, связанный с. датчиком температуры, размещенным в резистивной электрической печи, сигнализатором температуры и блоком управления 2 . . Недостатком известного устройства является невысокая производительность (два анализа в час) и относительно низкая точность анализа,обусловленные техническими возможностями применяемых рёзистивных печей, максимальная температура нагрева которых не превышает 1200°С, Цель изобретения - повышение точности анализа и увеличение производительности устройства, Указанная цель достигается тем, что устройство дЛя высокотемпературного сжигания образцов нефтепродуктов дополнительно содержит индуктор, .установленный с внешней стороны кварцевой трубки, генератор высокой частоты, вход которого подключен к блоку управления, а выход связан с индуктором, программный блок, соединенный первым выходом с генератором высокой частоты, манипулятор, один из входов которого связан с BTOJHJM выходом программного ллока, другой

вход - с выходом блока управлений и соленоидным вентилем, подключенным ,К регулятору расхода кислорода, реле, установленное на линии подачи кислорода и связанное с регулятором расхода кЮглорОда, и логический элемент И, первый вход которого подключен к регулятору температуры, второй вход - к реле, а выход соединен с входом программного блока, при этом выход манипулятора связан со стержнем.

На чертеже представлена блок-схема устройства для высокотемпературного сжигания образцов нефтепродуктов.

Устройство состоит из кварцевой трубки 1, датчика 2 температуры, резистивной электрической печи 3 Г регулятора 4 температуры, сигнализатора 5 температуры в печи, индуктора 6,тигеля 7 с железными опилками и анализируемым образцом, генератора 8 высокой частоты, блока 9 управления, программного блока 10, пробки 11, стержня 12, реле. 13, манипулятора 14, логического элемента И 15, регулятора 16 расхода кислорода .и соленоидного вентиля 17.

Устройство работает следующим образом.

С блока управления, 9 лодается команда на включение регулятора 4 температуры, который подает напряжение питания на резистивную электрическую печь 3. Температура части кварцевой трубки 1, помещенной в .резистивную печь,контролируется датчиком 2 температуры. При достижении заданной температуры в резистивной электрической печи 3 срабатывает сигнализатор температуры, по которому судят о готовности устройства к сожжению анализируемой пробы нефтепродукта. Очередной командой с блока 9 управления включается генератор 8 высокой частоты, соленоидный вентиль 17, открывающий поток кислорода через регулятор 16 расхода, и манипулятор 14, который с помощью стержня 12 по кварцевой трубке 1 подает тигель 7, заполненный железными опилкдми и анализируемым продуктом, в зону индуктора б и закрывает пробкой il конец кварцевой трубк 1.

При наличии потока кислорода через реле (протока) 13 последнее выдает сигнал на один из входов логического элемента И 15, на другой вход которого поступает сигналразрешения с регулятора 4 температуры резистивной электрической печи 3. С выхода логического элемента и выдается сигнал на включение программного блока 10, который регулирует выходнук мощность генератора 8 высокой частоты, передаваемую в индуктор б,по заданной программе. Поле высокой частоты индуктора разогревает, а затем и расплавляет в среде кислорода железные опилки в тигле 7, создавая вы сокую температуру (порядка 13501500 0) для сжигания образца анализируемого нефтепродукта.

Продукты сгорания по мере сжи гания образца.улавливаются и исследуются, аналитическим путем по определенной методике.

По окончании процесса сжигания с программного блока 10 поступает команда на манипулятор 14, который возвращается в исходное состояние, готовый к новой загрузке анализируемого образца.

Экономический эффект от внедрения

одного устройства, например, для количественного определения содержания серы в нефтепродуктах методом сжигания в трубке в среде кислорода-при 20 температуре 1350-1500 С по предварительным расчетам составит 2000 р со сроком окупаемости 1,2 г.

Формула изобретения

Устройство для высокотемпературного сжигания образцов нефтепродуктов, содержащее резистивную электричесJQ кую печь, размещенную внутри нее кварцевую трубку, внутри которой расположен тигель с железными опилками и анализируемым продуктом, связанный с помощью стерх ня с пробкой,соленоидный вентиль, соединенный с блоком

управления, регулятор расхода кислорода, установленный на линии подачи кислорода, и регулятор температуры в резистивной электрической печи,связанный с датчиком температуры, размещенный в резистивной электрической печи, сигнализатором температуры и блоком управления, о т л ич а ющ ее с я тем, что, с целью повышения точности анализа и увеличения

производительности, оно дополнительно содержит индуктор., установленный с внешней стороны кварцевой трубки, генератор высокой частоты, вход которого подключен к блоку управления,а

выход связан с индуктором, программный блок, соединенный первым выходом с генератором высокой частоты, манипулятор, один из входов которого связан с вторым выходом программного

блока, другой вход - с выходом блока управления и .соленоидным вентилем, подключенным к регулятору расхода кислорода, реле, установленное на линии подачи кислорода и связанное с

регулятором расхода кислорода, и логический элемент И,первый вход которого подключен к регулятору температуры, второй вход - к реле, а выход соединен с входом программного блока, при этом выход манипулятора связан

со стержнем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Методы испытаний, ч. 1, М., 1977, с. 345-351.

2. Авторское свидетельство СССР № 652483, кл. G 01 N 31/00, 1977.