RU2078326C1 - Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2078326C1 RU2078326C1 RU93054250A RU93054250A RU2078326C1 RU 2078326 C1 RU2078326 C1 RU 2078326C1 RU 93054250 A RU93054250 A RU 93054250A RU 93054250 A RU93054250 A RU 93054250A RU 2078326 C1 RU2078326 C1 RU 2078326C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- sample
- reaction vessel
- fractional composition
- vessel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Использование: для оценки качества нефтепродуктов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других областях промышленности для измерения фракционного состава углеводородных топлив. Сущность изобретения: устройство содержит реакционный сосуд (РС) для испытуемой жидкости, нагревательный элемент, датчик температуры и средство для определения фрикционного состава в виде трех волоконно-оптических световодов (C) и смонтированных в крышке PC оптического коммутатора, связанного с источником света и системой обработки сигналов. Один из C смонтирован у боковой поверхности PC и выполнен с разветвлением, концы которого соединены с оптическим коммутатором. Два других с установлены в средней части PC на расстоянии, соответствующем 2,5 диаметра сферического днища PC и связаны с оптическим коммутатором. РС выполнен в виде полого цилиндра, нижнее основание которого выполнено сферическим с нанесенным на его внутреннюю поверхность зеркальным слоем и в его верхней части выполнен отводной патрубок с запорным элементом и смонтированы крыша. Пробу топлива помещают в PC, измеряют интенсивность света с помощью волоконно-оптического датчика с внешней амплитудной модуляцией и измеряют первоначальный уровень жидкости H0. Нагревают пробу до температуры кипения и выдерживают ее. Затем измеряют интенсивность света и по величине изменения интенсивности света в волоконно-оптическом датчике определяют фракционный состав топлива. При выдерживании пробы при определенной температуре дополнительно измеряют уровень жидкости H1 и по разнице уровней жидкости H0 - H1 определяют давление насыщенных паров топлива. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к технике оценки качества нефтепродуктов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других областях промышленности для измерения фракционного состава углеводородных топлив.
Известен способ определения фракционного состава, заключающийся в том, что разгонкой 100 см3 в стандартных условиях определяют в углеводородном топливе содержание фракций, выкипающих в определенных температурных пределах (выражение в об.) [1]
Однако этот способ имеет низкие фракционные возможности, сложен и длителен при проведении анализа, имеет большую погрешность измерений.
Однако этот способ имеет низкие фракционные возможности, сложен и длителен при проведении анализа, имеет большую погрешность измерений.
Известен и другой способ определения фракционного состава углеводородных топлив, при котором помещают пробу топлива в реакционный сосуд, нагревают ее до температуры кипения и по значению измеряемого объема при температуре кипения определяют фракционный состав топлива, а также известно устройство для его осуществления, содержащее реакционный сосуд для испытуемой жидкости, нагревательный элемент, датчик температуры и средство для определения фракционного состава [2] При работе известного устройства в колбу наливают 100 см3 испытуемого углеводородного топлива. Начинают нагрев топлива. Температура паров измеряют термопарой, которая связана с блоком управления по температуре. Блок управления по температуре воздействует на привод барабана. Фотоследящая система, установленная на мерном цилиндре, с помощью блока регулирования поддерживает заданную скорость перегонки, воздействуя на нагреватель, и одновременно перемещается по вертикали с соответствии с выходом фракции, отмечая на диаграмме выход (об.) Прибор ЛАФС выдает результат в виде кривой в системе координат температура выход (об.).
Известный способ и устройство имеют низкие фракционные возможности, сложен и длителен процесс проведения анализа.
Техническим результатом изобретения является расширение его функциональных возможностей, сокращение времени и обеспечение возможности проведения анализа в полевых условиях.
Для достижения технического результата в способе определения фракционного состава углеводородных топлив, при котором помещают пробу топлива в реакционный сосуд, нагревают ее до температуры кипения и по значению измеряемого объема при температуре кипения определяют фракционный состав топлив, согласно изобретения, после помещения пробы в реакционный сосуд измеряют интенсивность света с помощью волоконно-оптического датчика с внешней амплитудой модуляцией, при этом одновременно измеряют первоначальный уровень жидкости H0, выдерживают пробу при определенной температуре, а после нагрева пробы топлива до температуры кипения вновь измеряют интенсивность света и по величине изменения интенсивности света в волоконно-оптическом датчике определяют фракционный состав топлива, причем при выдерживании пробы при определенной температуре дополнительно измеряют уровень жидкости H1 и по разнице уровней жидкости H0-H1 определяют давление насыщенных паров топлива.
Для достижения технического результата в устройстве для определения фракционного состава углеводородных топлив, содержащем реакционный сосуд для испытуемой жидкости, нагревательный элемент, датчик температуры и средство для определения фракционного состава, согласно изобретения, реакционный сосуд выполнен в виде полого цилиндра нижнее основание которого выполнено сферическим с нанесенным на его внутреннюю поверхность зеркальным слоем, и в его верхней части выполнен отводной патрубок с запорным элементом и смонтирована крышка, а средство для определения фракционного состава выполнено в виде трех волоконно-оптических световодов и смонтированных в крышке оптического коммутатора, связанного с источником света и системой обработки сигналов, причем один из световодов смонтирован у боковой поверхности цилиндра и выполнен с разветвлением, концы которого соединены с оптическим коммутатором, а два других световода установлены в средней части цилиндра на расстоянии, соответствующим 2,5 диаметра сферического днища и связаны с оптическим коммутатором.
На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.
Устройство для определения фракционного состава углеводородных топлив состоит из реакционного сосуда 1 в виде полой цилиндрической емкости со сферическим днищем 2, внешняя поверхность которого покрыта отражающим зеркальным слоем (например серебром или алюминием). В боковой стенке реакционного сосуда 1 выполнен отвод в виде полой трубки 3 с запорным элементом, а сам реакционный сосуд 1 установлен в цилиндрический нагреватель 4. Верхняя часть реакционного сосуда 1 герметично закрыта крышкой 5, в сквозные отверстия которой герметично установлены три волоконно-оптических световода 6, 7, 8. Световод 6, выполняющий роль датчика температуры, расположен у края крышки 5 и закреплен одним концом со сжатой капиллярной оболочкой внутри цилиндрической полой емкости 9 с жидкостью, имеющей характерную зависимость показателя преломления от температуры (например, минеральное масло). Второй конец световода 6 снабжен волоконным разветвлением, соединенным с оптическим коммутатором 10. Световоды 7 и 8 герметично установлены в середине крышки 5 на расстоянии, соответствующем 2,5 диаметра сферического зеркала от днища и на определенном (в зависимости от конструктивных размеров реакционного сосуда и характеристик световодов 7 и 8) расстоянии друг от друга, а их концы соединены с оптическим коммутатором 10 (например, шторочного типа), внутри которого установлены источник 11 и приемник 12 света, электрически соединенные с блоком питания 13 и схемой обработки сигнала в виде дифференциального усилителя 14, аналого-цифрового преобразователя 15 и индикатора 16.
Способ определения фракционного состава углеводородных топлив осуществляют на предполагаемом устройстве следующим образом.
Помещают пробу топлива (например, 30 мл) в реакционный сосуд 1, снимают показания световодом 3 (выполняющего роль оптоволоконного термометра), с одновременной регистрацией первоначального уровня H0 жидкости с помощью оптической схемы, которую образуют передающий (излучающий) торец световода 7, испытуемая жидкость, сферическое зеркало 2 и приемлемый торец световода 8.
Принцип работы оптической схемы заключается в том, что световой пучок выходящий из источника света 11 попадает на передающий световод 7, выходы из торца которого преломляется на поверхности жидкости, падает на сферическое зеркало 2, отражается от него, вторично преломляется на поверхности жидкости при выходе из нее и фокусируется на торце приемного световода 8. Далее световой пучок попадает на приемник света 12, и полученный сигнал попадает в схему обработки сигнала, состоящую из дифференциального усилителя 14 и аналого-цифрового преобразования 15, а затем выводится на индикатор 16, показания которого пропорциональны изменению уровня (а соответственно и объема) анализируемого топлива.
Доводят с помощью колбонагревателя 4 топливо до температуры ниже температуры кипения, измеряют уровень жидкости H1 и по разнице уровней жидкости H0-H1 определяют давление насыщенных паров углеводородного топлива, при этом отвод 3 с запорным элементом закрыт.
Измерение температуры в процессе осуществления способа проводится датчиком температуры по изменению интенсивности светового потока, функционально связанного с показателем преломления сердцевины световода 6 в зависимости от температуры жидкости, находящейся в цилиндрической полой емкости 9. Затем доводят топливо до температуры кипения, открывают запорный элемент, и по величине изменения интенсивности света в волоконно-оптическом в зависимости от уровня жидкости датчике при определенных температурах определяют фракционный состав.
Способ и устройство для его осуществления позволяют расширить функциональные возможности, сократить длительность проведения анализа и позволяет провести анализ в полевых условиях.
Claims (2)
1. Способ определения фракционного состава углеводородных топлив, при котором помещают пробу топлива в реакционный сосуд, нагревают ее до температуры кипения и по значению измеряемого объема при температуре кипения определяют фракционный состав топлива, отличающийся тем, что после помещения пробы в реакционный сосуд измеряют интенсивность света с помощью волоконно-оптического датчика с внешней амплитудной модуляцией, при этом одновременно измеряют первоначальный уровень жидкости Н0, выдерживают пробу при определенной температуре, а после нагрева пробы топлива до температуры кипения вновь измеряют интенсивность света и по величине изменения интенсивности света в волоконно-оптическом датчике определяют фракционный состав топлива, причем при выдерживании пробы при определенной температуре дополнительно измеряют уровень жидкости Н1 и по разнице уровней жидкости Н0 Н1 определяют давление насыщенных паров топлива.
2. Устройство для определения фракционного состава углеводородных топлив, содержащее реакционный сосуд для испытуемой жидкости, нагревательный элемент, датчик температуры и средство для определения фракционного состава, отличающееся тем, что реакционный сосуд выполнен в виде полого цилиндра, нижнее основание которого выполнено сферическим с нанесенным на его внутреннюю поверхность зеркальным слоем, и в его верхней части выполнен отводной патрубок с запорным элементом и смонтирована крышка, а средство для определения фракционного состава выполнено в виде трех волоконно-оптических световодов, смонтированных в крышке, и оптического коммутатора, связанного с источником света и системой обработки сигналов, причем один из световодов смонтирован у боковой поверхности цилиндра и выполнен с разветвлением, концы которого соединены с оптическим коммутатором, а два других световода установлены в средней части цилиндра на расстоянии, соответствующем 2,5 диаметра сферического днища и связаны с оптическим коммутатором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93054250A RU2078326C1 (ru) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93054250A RU2078326C1 (ru) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93054250A RU93054250A (ru) | 1995-10-20 |
RU2078326C1 true RU2078326C1 (ru) | 1997-04-27 |
Family
ID=20149962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93054250A RU2078326C1 (ru) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2078326C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115683731A (zh) * | 2023-01-04 | 2023-02-03 | 成都工业学院 | 一种利用脱硫灰处理钡渣的取样装置 |
-
1993
- 1993-12-02 RU RU93054250A patent/RU2078326C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Нефтепродукты: Методы испытаний, ч. 1. - М., Издательство стандартов, 1987, с. 287. 2. Боровая М.С., Нехаленкина Л.Г. Лаборант нефтяной и газовой лаборатоии. - М.: Недра, 1990, с. 57. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115683731A (zh) * | 2023-01-04 | 2023-02-03 | 成都工业学院 | 一种利用脱硫灰处理钡渣的取样装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4910402A (en) | Apparatus and method for measuring a property of a liquid | |
US4745293A (en) | Method and apparatus for optically measuring fluid levels | |
US5181082A (en) | On-line titration using colorimetric end point detection | |
US4373815A (en) | Method and apparatus for measuring leaks in liquid storage vessels | |
US5164608A (en) | Plural wavelength fiber optic liquid level sensor for multiple liquids | |
CN101718571B (zh) | 一种倾斜光纤光栅液位变化测量仪 | |
US20090153846A1 (en) | Fluid level indicator | |
Ronot-Trioli et al. | Monochromatic excitation of surface plasmon resonance in an optical-fibre refractive-index sensor | |
CN103196520A (zh) | 异芯结构透射式光纤液位传感器 | |
US5235179A (en) | Evanescent wave liquid level sensor with density compensation | |
ZA200508065B (en) | A fibre optic sensor for measurement of refractive index | |
US5422714A (en) | Device for comparing the refractive indices of an optical immersion liquid and a reference glass | |
US4254223A (en) | Apparatus for colorimetric determination | |
CN107907491B (zh) | 一种光纤传感器及其检测平台和方法 | |
RU2078326C1 (ru) | Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления | |
CN1258678C (zh) | 耦合式单模光纤渐逝波传感器 | |
US5367175A (en) | Method of measuring liquid level with a thermal interface detection | |
Yasin et al. | Detection of magnesium ion concentration using fiber coupler based displacement sensor with concave mirror target | |
US6480638B1 (en) | Single mode fiber optic evanescent wave refractometer | |
US1938544A (en) | Colorimeter | |
FI93396C (fi) | Optinen menetelmä nesteen pinnankorkeuden mittaamiseksi | |
Domanski et al. | Compact optical fiber refractive index differential sensor for salinity measurements | |
US5220180A (en) | Fiber optic fuel and liquid gauge having an open rigid "J" shaped tube | |
EP0062443A1 (en) | Sensitive optical fibres | |
RU2090871C1 (ru) | Устройство для оценки испаряемости углеводородных топлив по фракционному составу |