DE2137651A1 - Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Messung des Molekulargewichts von Kohlenwasserstoffmischungen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Messung des Molekulargewichts von KohlenwasserstoffmischungenInfo
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Description
Patentassessor Hamburg, den 27·7·1971
Dr. G. Schupfner T 71 0J2 (D 71)
Deutsche Texaco A.G.
2 Hamburg 76
Sechslingspforte 2
2 Hamburg 76
Sechslingspforte 2
TEKkGO DEVELOPMENT CORPORATION
155 East 42nd Street New York, N.X. 10017 ·
U.S.A.
Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Messung des
Molekulargewichts von Kohlenwasserstoffmischungen
Die vorliegende^Erfindung betrifft in weiterer Ausbildung
des Verfahrens nach Patent Nr (deutsche Patentanmeldung Nr. P 20 55 195·5) ein Verfahren zur fortlaufenden
Messung des Molekulargewichts eines Kohlenwasserstoffgemische anhand der Watson-Nelson-Kennzahl.
Die unter dem Aktenzeichen Nr. P 20 55 195·5 erfolgte Patentanmeldung
betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Charakterisierung eines Kohlenwasserstoffgemischs durch
seinen Paraffinanteil und zur fortlaufenden Messung und Überwachung
dieses Paraffinanteils anhand der Watson-Neleon-Kennzahl.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
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zur Bestimmung brauchbarer' Eigenschaf ten .-von -Kohlenwasserst
off gemischen. Speziell betrifft die Erfindung die Verwendung
der Watson-Nelson-Kennzahl zusammen mit der API-Dichte
zur Molekulargewichtsbestimmung.
In .der Stammanmeldung Nr.P20 55 195-5 wird ein Verfahren und
eine Vorrichtung zur fortlaufenden Messung der Paraffinkennzahl von Kohlenwasserstoffmischungen offenbart. Me Kennzahl
stellt ein brauchbares Mittel zur Beschreibung des relativen Paraffinanteils von Erdöl oder einer Erdölfraktion
mit Hilfe eines einzigen numerischen Viertes dar. Eine derartige Kennzahl wurde - wie in der Stammanmeldung Nr.
P 20 55 195-5 angegeben - vor einigen Jahren zuerst beschrieben.
Jedoch war die kontinuierliche oder fortlaufende Kontrolle dieser Kennzahl nicht bekannt, obwohl diese Kontrolle
sehr nützlich ist. Damals wurde aber nicht daran gedacht, die Kennzahl in irgendeiner Weise nutzbar zu machen. Es wurde
nun ein Weg zur Kontrolle des Molekulargewichts von Kohlenwasserstoffgemischen gefunden. Vor der Anmeldung der eingangs
erwähnten Erfindung war keine Möglichkeit zur Kontrolle sowohl der API-Dichte als auch der Watson-Nelson-Kennzahl
einer strömenden Kohlenwasserstoffmischung in kontinuierlicher Weise gegeben.
Die Aufgabe der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines das Molekulargewicht einer Kohlenwasserstoffmischung darstellenden Signals. Das Verfahren wird durchgeführt,
indem eine physikalische Eigenschaft der Kohlenwasserstoffmischung, die Dichte darstellend, aufgenommen wird und
ein erstes die Dichte darstellendes Signal erzeugt wird. Weiter beinhaltet das Verfahren die Aufnahme einer die Viskosität
der Kohlenwasserstoffmischung darstellenden physikalischen Eigenschaft und Erzeugung eines zweiten die Viskosität
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darstellenden Signals, gefolgt von de°r Ableitung eines
dritten die Watson-Nelson-Kennzahl darstellenden Signals
durch Kombination des ersten und zweiten Signals gemäss einer vorgegebenen empirischen Beziehung, welche die Kennzahl
mit der Dichte und der Viskosität der Kohlenwasserstoffmischung verbindet. Schliesslich besteht das Verfahren
in der Ableitung eines vierten das Molekulargewicht darstellenden Signals durch Kombination des ersten und dritten Signals
gemäss einer vorgegebenen empirischen Beziehung, welche das Molekulargewicht mit der Kennzahl und der Dichte der Kohlenwasserstoffmischung
verbindet.
Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgaben betrifft ein
Verfahren zur fortlaufenden Messung des Molekulargewichtes eines Kohlenwasserstoff gemisches anhand der Watson-Nelson-Kennzahl,
indem man zur fortlaufenden Bestimmung des Paraffinanteils des Kohlenwasserstoffgemisches nach Patent Nr.*
(Patentanmeldung - Aktenzeichen Nr. P 20 55 195·5)
a) die Dichte des Gemisches misst und ein erstes Signal für den Dichtewert erzeugt;
b) die Viskosität des Gemisches misst und ein zweites Signal für diesen Tiskoßitätstrert erzeugt; und
c) ein drittes Signal für die Watson-Nelson-Kennzahl erzeugt, indem man das erste und das zweite Signal anhand
einer vorbestimmten empirischen Gleichung, die die Kennzahl mit Viskosität und Dichte des Gemisches verknüpft,
vereinigt, dadurch.gekennzeichnet, dass anschliessend ein viertes Signal für das Molekulargewicht erzeugt
wird, indem man das erste und das dritte Signal anhand einer vorbestimmten empirischen Gleichung, die das Mo- .
lekulargewicht mit der Kennzahl und der Dichte des Koh-
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lenwasserstoffgemisches verknüpft, vereinigt.
Die voranstehenden und weiteren Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden im Nachfolgenden ausführlich in Verbindung
mit der vorteilhaftesten Ausführungsform und den Zeichnungen
beschrieben.
Die Zeichnung 1 gibt ein schematisches Blockdiagramm wieder,
in welchem ein Verfahrensbeispiel zur Durchführung eines
Teils der Erfindung angegeben ist.
Die Zeichnung 2 zeigt ein anderes schematisches Blockdiagramm,
in welchem ein Verfahrensbeispiel für ein Zusatzsystem angegeben ist. Das Zusatzsystem verwendet die Werte
am Ausgang von Zeichnung 1 und ist bei der Ausführung der Erfindung brauchbar.
Für verschiedene Erdölprodukte, insbesondere für schwere Kohlenwasserstoffe,
stellt das Molekulargewicht eine Grosse von beträchtlichem Interesse dar. Beispielsweise werden viele
physikalische.Eigenschaften auf der Basis von "pro Gramm-Mol"
oder "pro pound-mole" angegeben, während die durchgeführten
Messungen gewöhnlich "pro Gramm" oder "pro pound" lauten. Es wird also ein Wert für das Molekulargewicht benötigt,
um die Umrechnung von einer Basis in die andere durchführen zu können.
Es sind einige Korrelationen in graphischer Form für das Molekulargewicht
in Bezug zur API-Dichte für verschiedene Werte der Watson-Nelson-Kennzahl entwickelt worden, jedoch wurden
diese aus einzelnen Messungen ermittelt. Zur Molekulargewicht sbestimmung war es deshalb notwendig, die API-Dichte
und die Kennzahl durch ausgedehnte Versuche für jeweils eine
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gegebene Kohlenwasserstoffprobe zu messen oder anderweitig
zu bestimmen. Aus diesem Grunde war es bisher nicht möglich, eine strömende Kohlenwasserstoffmischung zu überwachen und
kontinuierlich das Molekulargewicht der Kohlenwasserstoffmischung zu bestimmen.
Es wurde nun eine Gleichung gefunden, welche das Molekulargewicht durch die Kennzahl und die Dichte genau wiedergibt.
Die' Gcleichung kann wie folgt geschrieben Werdens
MW = exp J In [ exp (a + bKJ + exp (c + dli)j +m (G-3oK(1)
MWj Molekulargewicht
K: Watson-Nelson-Kennzahl
G: API-Dichte bei 15,60C
a, b, c, d, m: Konstanten
Die Abkürzungen der Gleichung (1) bedeuten;
"In" = natürlicher Logarithmus und "exp"= exponentiell.
Die beiden Variablen in der Gleichung (1) sind Watson-Nelqon-Kennzahl
(K) und API-Dichte (G). Die Werte dieser Variablen können, wie im Patent Nr (Patentanmeldung - Aktenzeichen
Nr. P 20 55 195·5) beschrieben wurde, durch ein kontinuierliches Verfahren erhalten werden. Diese gemessenen
oder berechneten Werte können nun in eine Analog- oder Digitalrechenanlage
gegeben werden, um ein kontinuierliches Signal, welches das Molekulargewicht darstellt, zu erhalten.
Im sdTematischen Blockdiagramm der Zeichnung 1 wird die Xeitung
(10) gezeigt, durch welche ein typischer Eaffinerie-
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kohlenwasserstoffprozeßstrom, beispielsweise Rohöl oder eine
Erdölfraktion, fliesst. An die Leitung (10) ist ein Dichtemesser (11) angeschlossen, durch welchen über die Leitung
(12) im Nebenschluss ein kleiner Prozeßstrom der Kohlenwasserstoffmischung fliesst. Nach dem Passieren des Dichtemessers
(11) fliesst der Kohlenwasserstoff-Nebenstrom in die
Leitung (12) zurück. (11) ist eine Vibratormesszelle mit zugehöriger
Elektronik zur Erzeugung eines dem Gewicht der
Probe entsprechenden Signals. An die Leitung (10) ist ferner
eine Yiskositätsmesseinrichtung (I3) angeschlossen, welche
in ähnlicher Weise einen kleinen Nebenstrom des Kohlenwasserstoff gemisches über die Leitung (14) erhält. Dieser Neben- '
strom wird nach dem Passieren des Yiskositätsmessers (13) in
die leitung (10) zurückgeführte (I3) ist eine Vibratormesszelle
mit zugehöriger Elektronik mir Erzeugung eines der Viskosität
der Probe entsprechenden Signalεo äar Erzeugung dieser
Signale haben sich eine Dichtezelle aus der Dynatrol CL-10 TY - Reihe und ein Viskositätsdetektor aus der Dynatrol .
CL-IO RV - R©ihe als brauchbar erwiesen. Beide Geräte werden
von der Automation Products, Inc., Houston, Texas, hergestellt»
Die Signale für das spezifische Gewicht und die absolute Viskosität
von den Geräten (11) und (I3) werden über geeignete Leitungen zu einem üblichen Analog-Divisor (15) übertragen,
der das letztere Signal durch das erstere teilt und ein analoges Ausgangssignal erzeugt, das dem Quotienten Va/S'] entspricht.
Ein geeigneter Divisor wird von der Firma Electronic Associates Ine», Long Branch, New Jersey, unter der Bezeichnung
Pace PC-12 Quarter Square Multiplier, Typ 7-081 hergestellt.
Das Quotienten-Signal vom Analog-Divisor (15) wird zu einem üblichen An&lög-Quadrierer (16) übertragen, der ein
Ausgangssignal erzeugt, das dem Quadrat seines Eingangs-Signals, d.h. p
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entspricht. Für diesen Zweck kann man einen zweiten Multiplier, der dem Gerät (15) entspricht, verwenden. Das Signal
von Quadrierer (16) wird zu einem üblichen Analog-Addiergerät (17) übertragen, das seinem Eingangssignal die Konstante
M hinzufügt und ein analoges Ausgangssignal, das dieser Summe entspricht, erzeugt. Für diesen Zweck eignet sich ein Analog-Addierer,
der den von der Firma Electronic Associates Inc. unter der Bezeichnung Pace PC-12 Operational Amplifier,
Typ 6.368 und Amplifier Network, Typ 12.782 hergestellten Geräten ähnlich ist und mit einem nicht abgebildeten Potentiometer
sowie einer regulierten Spannungsquelle verbunden ist. Nach der Bestimmung der Konstante M aus der Temperatur
des Kohlenwasserstoffstroms kann ihr Zahlenwert an dem Potentiometer
manuell eingestellt werden.
Das Sümmensignal vom Addierer (17) wird zu einem üblichen
Analog-Quadratradiziergerät (1$) übertragen, das ein der Quadratwurzel
seines Eingangssignals entsprechendes Ausgangssignal,
nämlich
1/2
erzeugt. Dieses Signal geht dann zu einem üblichen Analog-Addiergerät
(19)* das dem Analog-Addiergerät (I7)ähnlich ist. Das Analog-Addiergerät (19) erhält ferner das Quotientensignal
vom Analog-Divisor (15). Das Analog-Addiergerät (19) erzeugt ein Ausgangssignal, das der Summe seiner Eingangssignale
entspricht. Dieses Summensignal wird übertragen zu einem üblichen Analog-Dividiergerät (20), wo es.durch die Konstante
0,4-38 geteilt wird. Das Analog-Dividiergerät (20) kann ein
einfacher Gleichstromverstärker sein, dessen Verstärkungsfaktor so eingestellt ist, dass er der Division seines Eingangssignals durch die Konstante 0,4-38 entspricht. Das vom Analog-Dividiergerät
(20) stammende Ausgangssignal entspricht nach
Gleichung (5) (siehe Stammanmeldung^lfci. P 20'55 195-5) der ·
SUö-Viskosität Vg des Kohlenwasserstoffgemische.
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Das Signal für das spezifische Gewicht vom Messgerät (11)
wird ebenfalls zu einem üblichen Analog-Multipliziergerät (25) übertragen, das das Signal für das spezifische Gewicht
mit der Konstante V multipliziert und ein diesem Produkt entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Der Analog-Multiplikator
(25) kann ein einfacher Gleichstromverstärker sein, welcher in seinem Eückkopplungskreis eine manuell einstellbare
Verstärkungsmöglichkeit,wie ein Potentiometer, besitzt.
Durch manuelle Einstellung des Potentiometers kann das Multipliziergerät so eingeregelt werden, dass es den richtigen
Wert der Konstanten W, die aus der Temperatur des Kohlenwasserstoff Stroms ermittelt wird, anwendet. Das so erhaltene
Produktsignal wird zu einem üblichen Analog-Addiergerät (26)-übertragen,
das zum Produktsignal die Konstante R addiert.
Das Addiergerät (26) besitzt ähnlichen Aufbau wie das Addiergerät (17) und enthält eine Einrichtung zur manuellen Eingabe
des Zahlenwerts von E, der aus der Temperatur des Kohlenwasserstoffstroms
bestimmt wird. Somit entspricht das vom Analog-Addiergerät (26) erzeugte Summensignal dem spezifischen
Gewicht des Kohlenwasserstoffgemische, korrigiert auf die Standardtemperatur von 15,60C. Man kann die Gerate
(25) und (26) weglassen, wenn man eine geringere Genauigkeit hinnehmen und das spezifische Gewicht auf die Standardtemperatur
korrigieren oder die Temperatur des Kohlenwasserstoff gemische in der Nähe 15,60C halten kann. Das Signal S2
für das spezifische Gewicht wird vom Analog-Addiergerät (26) zu einem üblichen Analog-Dividiergerät (27) übertragen, das
die Konstante 141,5 durch das Signal S2 dividiert. Das Quotientensignal
von Analog-Dividiergerät (27) wird zu einem üblichen Analog-Subtrahiergerät (28) weitergeleitet, das
die Konstante 131·5 vom Quotientensignal abzieht und ein dieser Differenz entsprechendes Ausgangssignal erzeugt. Aus
Gleichung (3) der. Stammanmeldüag P2O55195-5 kann ersehen wer-
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den, dass das Ausgangssignal des Subtrahiergeräts (28) der API-Dichte G des Kohlenwasserstoffgemischs entspricht.
Das Signal G vom Analog-Subtrakt.or (28) geht zu einem üblichen Analog-Multipli ziergerät (30)» das das Dichtesignal
G mit der aus der Temperatur des KohlenwasserstoffStroms entnommenen Konstante B multipliziert. Das Multipliziergerät
(30) kann ein einfacher Gleichstromverstärker sein, der in seinem Rückkopplungskreis eine Einrichtung zur manuell
einstellbaren Verstärkung, etwa Potentiometer, besitzt, so dass man den geeigneten Wert der Konstante B manuell eingeben
kann. Das Ausgangssignal vom Multiplikator (30) entspricht
dem Produkt BG. Dieses Signal wird weitergeleitet zu einem üblichen Analog-Addiergerät (3I)» das seine drei
Eingangssignale addiert.
Das vom Analog-Divisor (20) erzeugte Viskositätssignal Vs
wird zu einem üblichen Analog-Divisor (35) geleitet, der die Konstante C durch das Viskositätssignal Vs dividiert. Für
diesen Zweck kann ein dem Analog-Divisor (15) ähnliches Gerät verwendet und mit einem Potentiometer sowie einer geregelten
Spannungsquelle verbunden werden, so dass man den Vert C nach seiner Bestimmung aus der Temperatur des Kohlenwasserstoff
stroms in das System eingeben kann. Das vom Analog-Divisor
(35) erzeugte Quotientensignal wird zum Analog-Addiergerät (31) geleitet. Mit dem Gerät (31) ist ein Potentiometer
(36) verbunden, das manuell so eingestellt wird, dass es ein der Konstante A von Gleichung 2 (Stammanmeldung P
2Ο55195·5)^ entsprechendes Signal erzeugt., wobei A aus der
Temperatur des Kohlenwasserstoffstroms ermittelt wird. Dieses Signal geht zum Analog-Addiergerät (31)· Wie bereits erwähnt,
summiert das Gerät (3I) seine drei Eingangssignale
und erzeugt ein dieser Summe entsprechendes Ausgangssignal.
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Ein für diesen Zweck geeignetes Addiergerät wird von der Firma Electronic Associates Inc., Long Branch, New Jersey,
unter der Bezeichnung Pace KJ-12, Operational Amplifier,
Typ 6.368,gekoppelt mit zwei Amplifier Networks, Typ
12.782, hergestellt.
Das Ausgangssignal des Analog-Addier-Teils (31) entspricht
der Watson-Nelson-Kennzahi, K, gemäss der- Stammanmeldung Nr.P
2055195.5.- Dieses Signal wird auf ein geeignetes Sichtgerät
(37)1 beispielsweise ein Blattschreiber oder ein Oszillograph,
gegeben, wo das Signal beobachtet oder aufgezeichnet werden kann. Das Kennzahlsignal wird ebenfalls auf ein Paar
Analog-Multiplizierer (40) und (41), siehe Zeichnung 2, gemäss. Pfeil (44) in den Zeichnungen 1 und 2, übertragen.
Die Analog-Multiplizierer (40) und (41) können, wie bereits beim Multiplizierer (25) erwähnt, einfache Gleichstromverstärker
sein, welche in den Eückkopplungskreisen manuell·· einstellbare Verstärkungsmöglichkeiten, wie Potentiometer,
besitzen. Durch manuelle Einstellung der Potentiometer können die Multiplizierer so eingeregelt werden, dass sie den
richtigen Wert der Konstanten b und d, die bevorzugte Werte, wie weiter unten ausgeführt, darstellen, verwenden.
Die so erzeugten Produktsignale werden auf ein Paar üblicher Analog-Addierer (47) und (48) gegeben, wo die Addition der
Produktsignale zu den Konstanten a bzw. c erfolgt. Diese
Analogaddierer (47) und (48) sind von ähnlicher Bauart wie die Addierer (17) und (26) und haben manuelle Eingabevorrichtungen
für die Eingabe der Zahlenwerte a und c, welche, wie weiter unten ausgeführt, bevorzugte Werte darstellen.
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Das Kennzahlsignal, K, wird nach Multiplikation und Addition in die Analoggeräte (51) und (52) gegeben. (51) und (52)
stellen in der Analogrechentechnik gebräuchliche Funktionsgeber, welche die Ausdrücke (a + bK) und (c + dK) in die
e-Funktionen ea + und ec + umwandeln, dar. (51) und
(52) werden beispielsweise von der Electronics Associates
Inc. oder den Wang Laboratories Inc. hergestellt.
Diese in (51) und (52) erzeugten Signale stellen e^a+ '
und e^c+ ' der Gleichung (l) dar und werden im Analogaddierer
(55) addiert, und das Ausgangssignal des Analogaddierers (55) entspricht der Summe der Einzelsignale. Die Durchführung
in einem geeigneten Gerät kann mit einem unter der Handelsbezeichnung "Pace" hergestellten Gerät der Electronics
Associates Inc. erfolgen.
Das Summensignal von (55) wird in die Analogeinheit C56)
gegeben, wo der Logarithmus, loge, der Summe gebildet wird.
Auch hier kann ein Gerät üblicher Bauart verwendet werden, beispielsweise verschiedene Wang-Elektronikrechner, hergestellt
in den Wang Laboratories, Inc. of Tewfebury, Massachusetts.
Das log_-Signal tritt in den Analog-Addierer (59) ein, weleher
einen weiteren bereits erwähnten Eingang aufweist. (59) ist ein Addierer üblicher Ausführung.
Das Ausgangssignal des Substraktors (28), siehe Zeichnung 1,
wird ebenfalls, aber über einen anderen Weg, Linie 62 (Zeichnungen 1 und 2), auf den Eingang des Analog-Substraktors (63)
gegeben. Dieses Eingangssignal, G, stellt die API-Dichte der
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Kohlenwasserstoffmischung dar.. Der Substraktor (63) ist in
der Lage, die Konstante 30 vom Dichtesignal zu substrahieren,
wobei ein vom Eingangssignal abweichendes Ausgangssignal bei (63) auftritt.
Das Ausgangssignal an (63) stellt den Ausdruck (G-30) der
Gleichung (l) dar und wird auf den Analog-Multiplizierer (66) gegeben. Ein geeignetes Gerät entspricht den Multiplizierern
(25) oder (30). Hier erfolgt die Multiplikation von (G-30) mit der Konstanten m und erzeugt ein entsprechendes Produktsignal·..'
Dieses Produktsignal ist m (G-30) der Gleichung (1) und wird auf den Analog-Addierer (59) gegeben.
Das Ausgangssignal an (59) entspricht dem Ausdruck
LOGe [ ea + bK + ea + bK ] + m(G^O)
der Gleichung (l) und verbindet die Watson-Nelson-Kennzahl,
K, mit der API-Dichte G. Das Ausgangssignal an (59) wird auf die Einheit (68) geführt. (68) stellt, wie (51) und (52),
einen Funktionsgeber dar und bildet aus:
LOGe [ ea + bK + ea + bK] + m(G~30) die Funktion
eLOGe [ ea + it + ec+dK
Auch (68) ist ein Gerät üblicher Bauart.
Das Ausgangssignal an (68) entspricht dem Molekulargewicht, MW, des Kohlenwasserstoffstroms gemäss Gleichung (l). Dieses
Signal wird auf ein geeignetes Sichtgerät (70), z.B. ein
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Blattschreiber oder ein Oszillograph, gegeben, wo das Signal
beobachtet oder registriert werden kann. Das MW-Signal kann auch auf Upstream - Prozessgeräte für Kontrollzwecke
übertragen werden. .
Dem Fachmann ist es geläufig, auch andere den Analogrechenelementen
äquivalente Rechenelemente zu verwenden, beispielsweise solche in pneumatischer Bauweise, um zu einem entsprechenden
Verfahrenssystem zu gelangen. Ferner ist es dem Fachmann geläufig, einen Digitalrechner zur Durchführung der
verschiedenen Rechenoperationen einzusetzen. In diesem Fall werden die Werte der Konstanten A, B, C, R, W und M sowie
die der Konstanten a, b, c, d und m im Rechner vorprogrammiert, und die Kohlenwasserstofftemperaturinformation würde
dem Rechner eingegeben werden. Die Messgeräte (11) und (13) würden derart ausgerüstet sein, dass sie ihre Mess-Signale
in digitaler Form abgeben können. Die Vorteile eines Digitalrechners sind seine Genauigkeit und Geschwindigkeit.
Die Rechenoperationen können anstatt mit Napier1 sehen Logarithmen
auch mit gewöhnlichen Logarithmen durchgeführt werden. Es sind hierbei nur geringfügige Änderungen vorzunehmen.
Es wurde gefunden, dass die Ergebnisse der Molekulargewichtsbestimmung
gemäss Gleichung (l) in guter Übereinstimmung mit der graphischen Korrelation in folgenden Bereichen stehen:
0° < G ^ 35° API 10,0 4, K 4 12,75
10 0 < MW < 550
10 0 < MW < 550
Man kann hieraus entnehmen, dass die Bereiche schwere Erdöl-
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fraktionell, wie frische paraffinhaltige Destillate, raffinierte
Destillate, Extrakte, frische naphthenische Destillate-,
und Mischungen derselben einschliessen.
Die in der Gleichung (1) verwendeten Konstanten haben folgende bevorzugte Wertes
a = -2,353 b = 0,677 c « -30,052 d = 2,7726
m = -0,042
Diese Werte können in den folgenden Bereichen etwas variieren:
| -2,5 4 | a | < | - 2,0 |
| 0,60 < | b | 0,70 | |
| -31,000« | C | -29,000 | |
| 2,500« | d | < | 3,000 |
| -0,050·^ | m | - 0,030 | |
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Claims (2)
- T 71 032Patentansprüche(l.)/Verfahren zur fortlaufenden Messung des Molekularge- **" wichtes eines Kohlenwasserstoffgemisches anhand der Watson-Nelson-Kennzahl; indem man zur fortlaufenden Bestimmung des Paraffinanteils des Kohlenwasserstoffgemisches nach Patent Nr (Patentanmeldung -Aktenzeichen P 20 55 195-5)a) die Dichte des Gemisches misst und ein erstes Signal für den Dichtewert erzeugt;b) die Viskosität des Gemisches misst und ein zweites Signal für diesen Viskositätswert erzeugt; undc) ein drittes Signal für die Watson-Nelson-Kennzahl erzeugt, indem man das erste und zweite Signal anhand einer vorbestimmten empirischen Gleichung, die die Kennzahl mit Viskosität und Dichte des Gemisches verknüpft, vereinigt,dadurch gekennzeichnet, dassanschliessend ein viertes Signal für das Molekulargewicht erzeugt wird, indem man das erste und das dritte Signal anhand einer vorbestimmten empirischen Gleichung, die das Molekulargewicht mit der Kennzahl und der Dichte des Kohlenwasserstoffgemisches verknüpft, vereinigt.209824/0547
- 2.) Verfahren nach Anspruch 1, indem für die Erzeugmmg des ersten Signals die Viskosität des Gemischs in "Saybolt Universal Seconds" (SUS) und für die Erzeugung des zweiten Signals die API-Dichte des Gemischs gemessen wird und beide Signale zu dem dritten Signal anhand der folgenden Gleichung vereinigt werden:K = A + BG + £■ ,
vsin derK = die Watson-Nelson-Kennzahl des Kohlenwasserstoffgemischs,V8= die Viskosität des Gemischs in SUS,G = die API-Dichte des Gemischs ist undA, B und C vorbestimmte, von der Temperatur des Kohlenwasserstoffgemischs abhängige Konstanten sind, dadurch gekennzeichnet, dassein viertes Signal für das Molekulargewicht erzeugt wird, indem man das erste und das dritte Signal anhand der folgenden Gleichung vereinigt:MW = exp j In [exp (a + bK) + exp (c+dK)] + m (G-30)/in derMW = Molekulargewicht des Kohlenwasserstoffgemischs,K = die Watson-Nelson-Kennzahl des KohlenwasserstoffgemischsG = die API-Dichte des Gemischs ist 209824/0547und
a, B, c, d, m vorbestimmte. 3Constant en sind.3·) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch und 2, mit folgenden Einrichtungen:a) eine mit der Kohlenwasserstoffquelle verbundene erste Einrichtung zum Messen der Dichte des Kohlenwasserstoffgemische und zur Erzeugung eines dieser Dichte entsprechenden ersten Signals; "b) eine mit der Kohlenwasserstoffquelle verbundene zweite Einrichtung zur Messung der Viskosität des Kohlen-• wasserstoffgemischs und zur Erzeugung eines dieser Viskosität entsprechenden zweiten Signals;c) eine mit der ersten und zweiten Einrichtung verbundene dritte Einrichtung zur Erzeugung eines dritten Signals für die Watson-Nelson-Kennzahl durch Vereinigung der ersten und zweiten Signale anhand der vorbestimmten empirischen Beziehung zwischen der Kennzahl, der Vis- g kosität und der Dichte des Kohlenwasserstoffgemische,gekennzeichnet durcheine mit der ersten und dritten verbundene vierte Einrichtung zur Erzeugung eines vierten Signals für das Molekulargewicht durch Vereinigung der ersten und dritten Signale anhand der vorbestimmten empirischen Beziehung zwischen dem Molekulargewicht, der Kennzahl und der Dichte- des Kohlenwasserstoffgemisches.209824/0547
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