Способ автоматического анализа фракционного состава топлива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА ТОПЛИВА, включающий нагрев, испарение, отделение жидкого остатка исследуемого топлива от образовавшихся паров с последующей их конденсацией, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени анализа, перед нагревом определяют температуру кипения 50% фракции исследуемого топлива путем распыления с измерением психрометрической разности температур, испарение проводят при температуре кипения 50 Фракции, полученный жидкий остаток охлаждают , а образовавшийся конденсат и жидкий остаток раздельно распыляют и регистрируют психрометрическую разность температур каждого.§

СО1ОЭ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

Ос9 (11) Юв G 01 N 7/16;..:G 01 И 33/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 07КРЬГПФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOlNV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2l) 33191.42/23-26 (22) 12,10.81 (46) 30.07.83. Бюл. М 28 (72) А.Ю.Аэим-заде, Н.Г.Фарэане. и Л.B.Èëÿñîâ (71) Азербайджанский институт нефти и химии им, Азизбекова

-(53) 543.544(088 .8) (56) 1. Азимзаде А.Ю, и др, - "Известия ВУЗов. НеФть и газ", 1979, 1" 5.

2. Авторское свидетельство СССР

1(148581, кл. С 01 М 33/22; 1962, (54)(57) СПОСОБ АВТОИАТИЧ ЕСКОГО АНАЛИЗА ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА ТОПЛИВА, включающий нагрев, испарение, отделение жидкого остатка исследуемого топлива от образовавшихся паров с последующей их конденсацией, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени анализа, перед нагревом определяют температуру кипения 503 Фракции исследуе" мого топлива путем распыления с измерением психрометрической разности температур, испарение проводят при температуре кипения 503 Фракции, полученный жидкий остаток охлажда. ют, а образовавшийся конденсат и жидкий остаток раздельно распыляют и регистрируют психрометрическ уе разность температур каждого. ®

10323

Изобретение относится к контролю качества моторных топлив и может быть использовано для экспрессного определения температур кипения фрак. ций моторных топлив в исследова- 5 тельских и заводских лабораториях, а также на технологических потоках в процессе их производства °

Известен способ автоматического анализа фракционного состава мотор". 10 ных топлив, включающий перевод анализируемого топлива в аэрозольную фазу путем распыления и измерение возникающей при этом психрометрической разности температур, по se- 15 личине которой судят о температуре кипения 503 фракции.

Преимуществом способа является экспрессность определения темпера туры кипения 504 фракции t lj. . 20

Отсутствие информации о температурах кипения фракций, отличных от

503,фракции, является недостатком данного способа анализа.

Наиболее близким по технической 25 сущности к предлагаемому является способ автоматического анализа фракционного состава топлива, включающий нагрев, испарение отделение жидкого остатка исследуемого топлива от .образовавшихся паров с последующей их конденсацие" $ 23.

Недостатком способа является длительность анализа, связанная с затратами в ремени на постепенный нагрев топлива от температуры нача" ла кипения до температуры конца кипе" ния, а также на время, необходимое для последующего охлаждения разгонной колбы.К недостаткам следует такие ® отнести необходимость проведения объемных измерений, что отражается на сложности технического устройства, реализующего данный способ, Цель изобретения - сокращение вре. 45 мени анализа.

Поставленная цель достигается тем, vto согласно способу, включающему нагрев, испарение, отделение жидкого остатка исследуемого топлива от 50 образовавшихся паров с последующей их конденсацией, перед нагревом on" ределяют температуру кипения 504 фракции исследуемого топлива путем . распыления с измерением психрометри- 55 ческой разности температур, ucnapewe проводят при температуре кипения 503 фракции, полученный жидкий

61 3 остаток охлаждают, а образовавшийся

I конденсат и жидкий остаток раздельно распыляют и регистрируют психрометрическую разность температур каждого.

Это объясняется экспериментально установленной зависимостью психрометрической разности температур, возникающей при переводе топлива в аэрозольную фазу, от температуры выкипания 504 фракции, Наличие подобной функциональной связи позволяет обеспечить нагрев анализируемого топлива до температуры кипения 503 фракции и стабилизацию ее на этом уровне.

В результате после соответствующего охлаждения и конденсации испарившихся и неиспарившихся фракций образуются две жидкие фазы. Первая фаза включает в себя все Фракции (0-503) анализируемого топлива, выкипающие ниже температуры выкипания 50ã. фракции, а вторая фаза - все фракции (50-100/) анализируемого топлива, выкипающие выше температуры выкипания 50 Фракции. Экспериментально установлено, что психрометрическая разность температур, возникающая при переводе первой жидкой фазы в аэрозоль,, соответствует температуре кипения 253 фракции, а психрометрическая разность температур, возникающая при переводе второй жидкой фазы в аэрозоль - температуре кипения 754

Фракции, Сокращение времени анализа достигается, во-первых, заменой постепенного нагрева анализируемого топлива от температуры окружающей среды до температуры конца кипения, постоянным нагревом при температуре кипения 503 Фракции, во-вторых, переходом от дискретно-непрерывного анализа фракционного состава к непрерывному, что позволяет сократить время анализа на промежуток времени, ранее затрачиваемый на охлаждение разгонной колбы и дозирование анализируемого топлива.

На чертеже схематически изображено устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство включает газовый эжектор 1, теплообменник 2, испарительную колбу 3, термоэлектрический термометр 4, регулятор 5 температуры, термоэлектрический термометр 6, исполнительный механизм 7, нагреватель 8, водяной холодильник 9, 10323 61 емкость 10, трубку 11, промежуточную емкость 12, водяной холодильник

13, емкость 14, газовые эжекторы

15 и 16, термоэлектрические термо метры 17 и 18, командное устройство

19 и самописец 20.

Анализируемое топливо с постоянной температурой поступает в газовый эжектор 1 и через теплообменник 2 в испарительную колбу 3, Посредством газового эжектора 1 топливо переводится в аэрозоль на поверхность термоэлектрического термометра 4. При этом возникает психрометрическая разность температур преобразуемая термоэлектрическим термометром 4 в термо-ЭДС, пропорциональную температуре кипения 50 фракции анализируемого топлива, Возникшая термо-ЭДС подается в качестве задания в регулятор 5, управляющий температурой нагрева испарительной колбы 3. При этом информация о текущем значении температуры испаряющихся фракций поступает в регулятор 5 от термоэлектрического термометра 6. Выходной сигнал регулятора подается на исполнительный механизм 7, управляющий нагревателем 8, В процессе поддержания температуры испарительной колбы на уровне температуры кипения

503 фракции Фракции кипящие ниже темпе ратуры кипения 504 фракции, испаряются й, проходя через водяной холодильник конденсируются, собираясь в емкости 10. Неиспарившиеся фракции по трубке 11 поступают в промежуточную емкость 12, а затем, пройдя холодильник 13, собираются в емкости 14,. Далее фракции, собранные в емкостях

10 и 14, переводятся в аэрозольную фазу соответственно при помощи газовых эжекторов 15 и 16, Возникающие при этом психрометрические разЪ ности температур преобразуются термоэлектрическими термометрами 17 и

l8 в термо-ЭДС, Причем термо-ЭДС, генерируемая термоэлектрическим термометром 17, пропорциональна температуре кипения 254 фракции анализируемого топлива, а термо-ЭДС, генерируемая термоэлектрическим термометром 18, температуре кипения 75 фракции анализируемого топлива. Термоэлектрические термометры подключены к командному устройству 19, посредством которого указанные термоэлектрические

5 термометры периодически подключаются к самописцу 20, Шкала самописца проградуирована в градусах Цельсия (0-150 С}.

10 . Предлагаемым способом анализа были проанализированы моторные топлива

АИ-93, авиабензин, смесь А-72 и Т-l, Результаты экспериментальной проверки представлены в таблице.

Температура кипения, С, определяемая

Характеристика топлива

20 тип процент фракции по Знгле по предру ла гаемому способу

АИ-93

25

104

103

136

138

30 Авиабен81

25 зин

93

101!

75

Смесь

A-72 и Т-1 . 25

90

122.1 21

40

147

150

Использование предлагаемого спо

45 соба дает возможность оператор;вно и непрерывно получать информацию о температурах кипения 25; 50 и 7ß фракции. Кроме того, отпадает необ" ходимость в проведении объемных из50 мрений выкипающих фракций, что anna" ратурно упрощает анализаторы, реализующие данный способ, и повышает их надежность.

1032361

ВНИИПИ Заказ 5393/48 Тираж 873 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4