RU2088908C1 - 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 PDF

Info

Publication number
RU2088908C1
RU2088908C1 RU95113365A RU95113365A RU2088908C1 RU 2088908 C1 RU2088908 C1 RU 2088908C1 RU 95113365 A RU95113365 A RU 95113365A RU 95113365 A RU95113365 A RU 95113365A RU 2088908 C1 RU2088908 C1 RU 2088908C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensitive element
temperature detector
analyte
heat
input
Prior art date
Application number
RU95113365A
Other languages
English (en)
Other versions
RU95113365A (ru
Inventor
Е.И. Алаторцев
С.А. Марталов
Б.А. Соломин
И.В. Чечкенев
О.В. Чечкенев
А.А. Широков
Original Assignee
Ульяновский филиал института радиотехники и электроники РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ульяновский филиал института радиотехники и электроники РАН filed Critical Ульяновский филиал института радиотехники и электроники РАН
Priority to RU95113365A priority Critical patent/RU2088908C1/ru
Publication of RU95113365A publication Critical patent/RU95113365A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2088908C1 publication Critical patent/RU2088908C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технике оценки качества нефтепродуктов и может быть использовано для определения фракционного состава углеводородных топлив. Сущность: анализируемое вещество размещают на термочувствительном элементе, например, путем кратковременного погружения термочувствительного элемента в анализируемое вещество, затем термочувствительный элемент нагревают до полного испарения вещества и измеряют зависимость температуры термочувствительного элемента от времени испарения, по которой судят о фракционном составе анализируемого вещества. Устройство для осуществления заявленного способа содержит реакционный сосуд для размещения анализируемого вещества, нагревательный элемент, термочувствительный элемент, например, в виде нити накала, устройство управления, вычислительное устройство, вход которого соединен с выходом термочувствительного элемента, а выход вычислительного устройства соединен с входом индикатора. Средство для нагрева может быть выполнено в виде управляемого стабилизатора тока, соединенного с входом термочувствительного элемента, или в виде управляемого стабилизатора тока, соединенного с входом нагревательного элемента, расположенного в непосредственной близости от поверхности термочувствительного элемента. Реакционный сосуд и термочувствительный элемент размещены в корпусе устройства с возможностью перемещения относительно друг друга, например, посредством электропривода. 2 с.и., 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

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 определения фракционного состава углеводородных топлив.
Известен способ определения фракционного состава [1] заключающийся в том, что перегонкой 100 см3 в стандартных условиях определяют в углеводородных топливах содержание фракций, выкипающих в определенных температурных пределах (выражаемое в об.).
Недостатками данного способа является длительность проведения испытаний и большой объем топлива, требуемого для анализа.
Наиболее близким к предлагаемому является способ определения фракционного состава [2] в котором пробу топлива, подготовленную для анализа, помещают в реакционный сосуд и начинают нагрев. В процессе разделения анализируемого вещества путем перегонки пары выкипающих фракций подхватываются газом-носителем, поступающим с постоянным объемным расходом в трубку из блока подготовки газа-носителя, и транспортируются в денситометрический газовый детектор, размещенный в термостате, температура которого поддерживается большей температуры конденсации паров наиболее тяжелых фракций анализируемого топлива. Сигнал денситометрического детектора, пропорциональный массовому расходу паров выкипающих фракций, и сигнал термоэлектрического чувствительного элемента поступают в вычислительное устройство. Последнее интегрирует сигнал детектора в процессе всего анализа, определяет температуры выкипания, соответствующие анализируемым фракциям, и обеспечивает представление информации в виде кривой фракционного состава на диаграмме электронного потенциометра. После измерения электронагреватель отводится из-под реакционного сосуда посредством привода. Фракционный состав определяется по количеству фракций, выкипающих в единицу времени при определенной температуре кипения.
Недостатками известного способа являются большое время проведения анализа, большой расход основного вещества и вспомогательных материалов.
Устройство для определения фракционного состава по известному способу реализовано на эвапорографическом анализаторе.
Известное устройство содержит реакционный сосуд с трубкой, отводящей пары анализируемого вещества, блок подготовки газа-носителя, обеспечивающий заданный расход газа-носителя, измерительный преобразователь в виде денситометрического газового детектора, размещенный в термостате, температура которого задается больше температуры конденсации паров наиболее тяжелых фракций анализируемого вещества. Патрубки для подвода вещества и слива его излишков снабжены электроуправляемыми клапанами, входы которых соединены с выходом устройства управления, другие выходы последнего подключены к приводу для перемещения электронагревателя и к индикатору фракционного состава. Выходы вычислительного устройства соединены с выходами термочувствительного элемента, измерительного преобразователя (детектора), а выход вычислительного устройства соединен с входом индикатора.
Недостатком известного устройства для определения фракционного состава многокомпонентных смесей является большое время проведения анализа, расход большого объема пробы и вспомогательных материалов, необходимых для анализа.
Цель изобретения уменьшение времени анализа и сокращение расхода материалов.
Цель достигается тем, что при осуществлении способа определения фракционного состава углеводородных топлив, включающего разделение анализируемого вещества путем перегонки и измерение температуры, согласно заявляемому способу анализируемое вещество размещают на термочувствительном элементе, например, путем кратковременного погружения термочувствительного элемента в анализируемое вещество, затем термочувствительный элемент нагревают до полного испарения вещества и измеряют зависимость температуры термочувствительного элемента от времени испарения, по которой судят о фракционном составе анализируемого вещества.
Устройство для осуществления заявляемого способа содержит реакционный сосуд для размещения анализируемого вещества, нагревательный элемент, термочувствительный элемент, устройство управления, вычислительное устройство, вход которого соединен с выходом термочувствительного элемента, а выход вычислительного устройства соединен с входом индикатора. В отличие от прототипа в заявляемом устройстве термочувствительный элемент снабжен средством для удержания анализируемого вещества на своей поверхности, например термочувствительный элемент выполнен в виде нити накала. Средство для нагрева может быть выполнено в виде управляемого стабилизатора тока, соединенного с входом термочувствительного элемента, или в виде управляемого стабилизатора тока, соединенного с входом нагревательного элемента, расположенного в непосредственной близости от поверхности термочувствительного элемента, а также может использовать иные принципы разогрева. Реакционный сосуд и термочувствительный элемент размещены в корпусе устройства с возможностью перемещения относительно друг друга, например, посредством электропривода.
На фиг. 1 и 2 представлены схемы устройства для осуществления способа определения фракционного состава углеводородных топлив.
Устройство для определения фракционного состава углеводородных топлив состоит из корпуса 1, в верхней части которого размещен термочувствительный элемент 2, например резистивный, который соединен с входом вычислительного устройства 3, выход которого в свою очередь соединен с входом индикатора 4. В качестве индикатора может быть выбран, например, самопишущий потенциометр КСП-4А, компьютер и т.п. Нагревательный элемент 5, расположенный в непосредственной близости от поверхности термочувствительного элемента 2, соединен с выходом управляемого стабилизатора тока 6. Выходы устройства управления 7 соединены с входами управляемого стабилизатора тока 6, вычислительного устройства 3 и индикатора 4. В нижней части корпуса 1 установлен реакционный сосуд 8 для размещения анализируемого вещества 9. Корпус снабжен средством для перемещения термочувствительного элемента и сосуда 8 с анализируемым веществом относительно друг друга. Например, термочувствительный элемент 2 (или сосуд 8) связан с электроприводом 10, который установлен в корпусе 1 и вход которого также соединен с выходом устройства управления 7.
Способ определения фракционного состава углеводородных топлив осуществляется на предлагаемом устройстве следующим образом.
При подготовке к проведению анализа термочувствительный элемент нагревают до температуры около 350oC, т.е. выше температуры конденсации паров наиболее тяжелых фракций анализируемого вещества для удаления остатков топлива от предыдущего анализа, и охлаждают до температуры окружающей среды.
В реакционный сосуд 8 помещают некоторый объем топлива 9. По сигналу устройства управления 7 осуществляют забор пробы. Для этого термочувствительный элемент 2 посредством электропривода 10 погружают в топливо и поднимают в исходное положение. Исполнение термочувствительного элемента 2 соответствует требованию удержания на своей поверхности капельных доз анализируемого вещества, например, в виде вольфрамовой нити; сетчатое; капиллярное; пластинчатое и т. п. Затем термочувствительный элемент нагревают с помощью нагревательного элемента 5. Нагрев осуществляют до определенной температуры, например, до 350oC. Сигнал с термочувствительного элемента 2 поступает в вычислительное устройство 3, которое накапливает сигнал термочувствительного элемента в процессе всего анализа, определяет температуры выкипания, соответствующие анализируемым фракциям и обеспечивает представление информации в виде кривой фракционного состава на индикаторе 4. Последняя определяется на основании корреляционной зависимости между функциями
Т(V) и Т(tисп)
где Т температура термочувствительного элемента;
V объем фракций топлива, удаляемый перегонкой;
tисп время перегонки фракции топлива.
Аналогичные измерения могут быть осуществлены, если термочувствительный элемент выполнить нагревательным. В этом случае выход управляемого стабилизатора тока 6 подключают к резистивному термочувствительному элементу 2, как показано на фиг.2. Достоверность и высокая точность результатов подтверждены экспериментально, что представлено в таблице.
В соответствии с заявляемым способом и устройством определения фракционного состава топлив, например, при использовании в качестве термочувствительного элемента вольфрамовой нити накала, цикл измерения сокращается в 5 раз и расход пробы уменьшается более чем в 10 раз по сравнению с прототипом. Также отсутствует расход вспомогательных материалов, устройство просто в изготовлении и эксплуатации, т. к. не требует создания и поддержания отдельных особых условий (многоступенчатая стабилизация температуры, подача газа-носителя с постоянным расходом), что имеет место в прототипе).

Claims (8)

1. Способ определения фракционного состава углеводородных топлив, включающий разделение анализируемого вещества путем перегонки и измерение температуры, отличающийся тем, что анализируемое вещество размещают на термочувствительном элементе, затем термочувствительный элемент нагревают до полного испарения вещества и измеряют зависимость температуры термочувствительного элемента от времени испарения, по которой судят о фракционном составе анализируемого вещества.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализируемое вещество размещают на термочувствительном элементе путем кратковременного погружения термочувствительного элемента в анализируемое вещество.
3. Устройство для определения фракционного состава углеводородных топлив, содержащее реакционный сосуд для размещения анализируемого вещества, средство для нагрева, соединенное с входом нагревательного элемента, термочувствительный элемент, устройство управления, вычислительное устройство, вход которого соединен с выходом термочувствительного элемента, а выход вычислительного устройства соединен с входом индикатора, отличающееся тем, что термочувствительный элемент снабжен средством для удержания анализируемого вещества на своей поверхности.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что термочувствительный элемент выполнен в виде нити накала.
5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что термочувствительный элемент одновременно является нагревательным элементом.
6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что средство для нагрева выполнено в виде управляемого стабилизатора тока, соединенного с входом нагревательного элемента.
7. Устройство по п.3, отличающееся тем, что реакционный сосуд и термочувствительный элемент размещены в корпусе устройства с возможностью перемещения относительно друг друга.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что реакционный сосуд и термочувствительный элемент размещены в корпусе устройства с возможностью перемещения относительно друг друга, например, посредством электропривода.
RU95113365A 1995-07-27 1995-07-27 Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления RU2088908C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95113365A RU2088908C1 (ru) 1995-07-27 1995-07-27 Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95113365A RU2088908C1 (ru) 1995-07-27 1995-07-27 Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95113365A RU95113365A (ru) 1997-08-20
RU2088908C1 true RU2088908C1 (ru) 1997-08-27

Family

ID=20170716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95113365A RU2088908C1 (ru) 1995-07-27 1995-07-27 Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2088908C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. ГОСИ 2177-82. Нефтепродукты. Методы испытаний. 2. Фарзане Н.Г., Илясов Л.В., Азим-заде А.Ю. Технологические измерения и приборы. - М.: Высшая школа, 1989, с. 385. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dimbat et al. Apparatus requirements for quantitative applications
EP0347571B1 (en) Method of determining the thermal conduction coefficient of a material, and instrument for the measurement of same
US3364731A (en) Condensate level responsive batch distillation
US4992384A (en) Measuring apparatus and method of use for analyzing a gas mixture
US4675596A (en) Digital fluid analyzer using capacitive sensing
JP4081141B2 (ja) 水分分析器
Tydén-Ericsson A new pyrolyzer with improved control of pyrolysis conditions
KR960029782A (ko) 담점과 유동점 분석기
RU2125262C1 (ru) Способ определения теплотворной способности горючего газа, способ определения индекса воббе природного газа и устройства для осуществления способов
RU2088908C1 (ru) Способ определения фракционного состава углеводородных топлив и устройство для его осуществления
US3738810A (en) Octane analyzer
US4120659A (en) Sulfur analysis
US4114421A (en) Apparatus for measuring the concentration of impurities within a substance
US4227398A (en) Piezoelectric gum measurement device
Jupille et al. Programmed Multiple Development: Independence of Spot Placement and Size From Spotting Technique
US3960690A (en) Electrochemical detector for lead alkyls
US3498113A (en) Method and apparatus for determining solute concentrations
US4262520A (en) Supplemental weight percent analysis for chromatography
Gough et al. Techniques in gas chromatography. Part III. Choice of detectors. A review
Lugg Diffusion cell for the production of a constant vapor concentration
EP0076103A1 (en) Optical analyzing method and system
SU562771A1 (ru) Анализатор франкционного состава нефтепродуктов
SU682817A1 (ru) Автоматический анализатор выкипаемости нефти и нефтепродуктов
SU1476363A1 (ru) Способ исследовани органических веществ и устройство дл его осуществлени
RU2627197C1 (ru) Устройство по экспресс оценке качества нефтехимических жидкостей и способ его реализации