SU682817A1

SU682817A1 - Automatic apparatus for analyzing boiling out of oil and oil products

Info

Publication number: SU682817A1
Application number: SU762395005A
Authority: SU
Inventors: Надир Гасанович Фарзане; Леонид Владимирович Илясов; Самид Мамед Таги Оглы Пашаев; Ариф Юсуфович Азим-Заде
Original assignee: Farzane Nadir G; Ilyasov Leonid V; Pashaev Samid M; Azim Zade Arif Yu
Priority date: 1976-08-11
Filing date: 1976-08-11
Publication date: 1979-08-30

Description

1one

Изобретение касаетс автоматического контрол качества нефтей и нефтепродуктов на технологических потоках и может быть использовано дл экспрессного лабораторного определени выкипаемости нефтей и нефтепродуктов в исследовательских и заводских лаборатори х отраслей промышленности , св занных с добычей, транспортом , хранением и переработкой нефтей и нефтепродуктов.The invention relates to the automatic control of the quality of oils and petroleum products on process streams and can be used for the rapid laboratory determination of boiling off of petroleum and petroleum products in research and production laboratories of industries related to the extraction, transportation, storage and processing of petroleum and petroleum products.

Известны анализаторы выкипаемости (количество фракций анализируемого вещества , выкипевших при заданной температуре ) нефтей и нефтепродуктов, в которых она определ етс либо путем разгонки анализируемого Беп;ества методом Энглера, либо путем однократного испарени веш ,ества при заданной температуре 1.Known boil-off analyzers (the number of fractions of the analyte boiling away at a given temperature) of oils and petroleum products are known, in which it is determined either by distillation of the analyzed Bent, by the Engler method, or by single evaporation at a given temperature of 1.

Иа-иболее близким по технической сушности к предлагаемому вл етс автоматический анализатор выкипаемости нефтей и нефтепродуктов, содержаш,ий емкость дл разгонки анализируемого веш;ества, снабженную нагревателем, автоматический дозатор с мембранным приводом, размешенный в термостате и включаюший верхнюю и :нижнюю неподвижные и среднюю подвижную пластины с отверсти ми, систему измерени количества выкипаюш,их фракций с равночувствительным детектором, командный прибор, регистратор, управл емые клапаны, соединительные трубки, линию газа-носител , причем автоматически дозатор через емкость дл разгонки сообш ,ен с измерительной системой и регистратором 2.The one closest in technical sushi to the proposed is an automatic analyzer of boil-off oil and petroleum products, containing a vessel for the distillation of the analyzed substance, equipped with a heater, automatic metering device with a membrane drive, placed in a thermostat and including the upper and: lower stationary and middle movable plates with holes, a system for measuring the amount of boils, their fractions with an equally sensitive detector, a command device, a recorder, control valves, connecting tubes, iniyu carrier gas, wherein the automatic dispenser through the vessel for distillation soobsh, ene with the measuring system 2 and the registrar.

Цель изобретени - увеличение скорости анализа.The purpose of the invention is to increase the speed of analysis.

Это достигаетс тем, что емкость дл This is achieved in that the capacity for

разгонки нефтепродуктов расположена в подвижной пластине дозатора, отверстие в верхней неподвижной пластине в средней своей части сообщено через управл емый клапан с линией газа-носител , а в верхней - с трубкой, соединенной через управл емый клапан с детектором и атмосферой , а нагреватель размещен под отверстием в верхней неподвижной пластине. На чертеже показана схема анализатора . Анализатор содержит датчик 1, панель 2 подготовки анализируемого вещества п газг-носител , неравновесный электрический мост 3 с источником питани , автоматический электронный потенциометр 4,The distillation of petroleum products is located in the movable plate of the dispenser, the opening in the upper fixed plate in its middle part is communicated through a controlled valve with a carrier gas line, and in the upper one - with a tube connected through a controlled valve to the detector and the atmosphere, and the heater is placed under the hole in the upper fixed plate. The drawing shows a diagram of the analyzer. The analyzer contains sensor 1, panel 2 preparation of the analyte n gas carrier, non-equilibrium electric bridge 3 with a power source, automatic electronic potentiometer 4,

двухпозиционный электрический регул тор 5, командный электропневматический прибор 6, стабилизатор напр жени 7, верхнюю 8 и нижнюю 9 неподвижные пластины дозатора п подвижную пластину 10 дозатора , котора соединена механически соштоком мембранного писпматического привода 11, отпсрстпе 12, которое при крайнем нравом ноложени 1ласГ 1ны 10 сопме.набте с отверст1 ем 13 в верхней неподвнжнор пластнНе, а нри крайнем левом положен и совмещаетс е отверсти ми 14, елужаишми дл нротока аналнзнруемого ъещеетва, нагреватель 15, который питаете от етабнлизатора напр жени 7, трубку 16, служащую дл ебора иенарнзшнхе фракций, управл емые нневматнчеекие клапаны 17 и 18, управл емый клапан 19, штуцер 20, дозатор 21, состо щий из двух каналов - измерительного 22 н сравнительного 23, на выходе которых размещены капилл ры 24 и 25, а на входе - проволочные малоннерционные измерительный 26 и сравнительный 27 терморезиеторы , посто нный дроссель 28, управл емый кланан 29, посто нные дроеселн 30 н 31, контактный термометр 32 и нагреватель 33, вход п ие в систему регулировани температуры термостата.two-position electric regulator 5, command electropneumatic device 6, voltage stabilizer 7, upper 8 and lower 9 stationary plates of the dispenser and movable plate 10 of the dispenser, which are connected mechanically with the solenoid diaphragm actuator 11, outgoing 12, which is extremely long Connect with hole 13 at the top of the plate and not at the leftmost position and align with holes 14, which are fitted for analog flow, heater 15, which is powered by the tab voltage lysator 7, tube 16, used for ebore ennection fractions, controllable valves 17 and 18, control valve 19, fitting 20, dispenser 21 consisting of two channels - measuring 22 n comparative 23, at the output of which are placed capillaries 24 and 25, and at the entrance - low-energy wire measuring 26 and comparative 27 thermoresitors, constant choke 28, controlled clanan 29, fixed drousel 30 n 31, contact thermometer 32 and heater 33, entrance to the thermostat temperature control system .

Анализатор работает следующим образом .The analyzer works as follows.

В режиме «подготовка по сигналам командпого прибора 6 закрываютс клананы 17 н 19 и открываютс клаианы 18 и 29. Ввиду того, что через каннлл ры 24 и 25 протекают одинаковые расходы газа-носител , сигнал детектора равен нулю, так как давлени в точках А и Б одинаковы. При этом терморезисторы 26 и 27 одинаковую температуру.In the mode "preparation by signals from the command device 6, clans 17 and 19 are closed and the clauses 18 and 29 are opened. Since the flow rates of the carrier gas flow through the canisters 24 and 25, the detector signal is zero because the pressure at points A and B are the same. In this case, thermistors 26 and 27 are the same temperature.

Регистратор записывает нулевой сигпал детектора.The recorder records a zero sigpal detector.

По истечении определенного отрезка времени , доетаточного дл отбора представительной пробы анализируемого вещества, начННаете режим работы «анализ.After a certain period of time, enough for the selection of a representative sample of the analyte, start “the analysis.

По сигналу командного ирибора мембранный привод переводит пластину 10 в крайнее правое положение и отверстие 12 совмеи аетс с отверстием 13. Таким образом , создаетс емкость дл разгонкн анализируемого вещества. Таккак нагреватель 15 все врем включен, а сам дозатор находитс в термостате ири температуре, равной заданной, при которой измер ете выкипаемость анализируемого вещества, сразу же после перемещени пластины 10 начинаетс испаренпе анализируемого вещества .At the signal of the command iribor, the membrane actuator moves the plate 10 to the extreme right position and the hole 12 is combined with the hole 13. Thus, a container is created to disperse the analyte. Since the heater 15 is turned on all the time, and the dispenser itself is in a thermostat and a temperature equal to the set point at which the boiling point of the analyte is measured, immediately after moving the plate 10, evaporation of the analyte begins.

Испар ющиес фракции поступают в трубку 16 и вытесн ют из нее газ-носитель через открытый клапан 18 в атмоеферу. The evaporating fractions enter the tube 16 and force the carrier gas out of it through the open valve 18 into the atmosphere hopper.

Объем трубкн 16 подобран таким, чтобы помещались все выкипающие фракции. Испарение проиеходит до тех нор, пока анализируемое Вещество не достигнет температуры термостата. При этом из пробы испар ютс все выкипающие при заданной температуре фракции. Врем , необходимое дл испарени пробы вещества, подбираетс при настройке анализатора. В период испарени анализируемой пробы сигпал детектора равеп нулю. После занерщени исиаре1и по сигналу кпмандиого прибора 6 ила , iO переводите-, р, крайнее левое иоложеиис, отверстие 12 созмен1аетс с отг.ерстнем 14 и анализируемое BCHiecTBO начинает иромывать отверстие 12 от остатков нробы. В трубке 16 остаютс в парообразном состо ннн все нспарнвщиес фракции аналнзнруемого вещеетва. Затем по сигналу командного прибора 6 закрываютс клаианы 29 н 18 и открываютс клапаны 17 и 19. Газ-носитель поступает через открытый клапан 19 и щтуцер 20 в трубку 16 с тем же расходом, с каким он поступал ранее в детектор через Клапан 29. Газ-носнтель выталкивает нсиарнвщиес фракции через открытый кланан 17 в нзмернтельный канал 22 детектора.The volume of the pipe 16 is chosen so that all boiling fractions are placed. Evaporation occurs as long as the Substance being analyzed reaches the thermostat temperature. At the same time, all the fractions boiling off at a given temperature are evaporated from the sample. The time required for the sample to evaporate is adjusted when the analyzer is set up. During the evaporation period of the sample being analyzed, the sigpal of the detector is Ravép Zero. After scaling up with a signal from the instrumental device 6 sludge, iO translate, p, leftmost ioloje, the hole 12 is retracted from the pulse 14 and the analyzed BCHiecTBO begins to tear the hole 12 from the remnant remnants. In the tube 16, all the known fractions of the analogue substance remain in the vapor state. Then, according to the signal from the command device 6, clauses 29 and 18 are closed and valves 17 and 19 open. The carrier gas enters through the open valve 19 and valve 20 into the tube 16 with the same flow rate as it previously entered the detector through Valve 29. The gas The nosnel pushes the nsaryn fraction through the open clanan 17 into the neutral channel 22 of the detector.

Так как в зкоеть фракцнй аналнзируе.мого вещества, наход щихс в парообразном состо нии, отличаетс от в зкости газа-носител , скорость истечени смеси этих фракций с газом-носителем через каннлл р 24 отличаетс от скорости истечени чистого газа-ноеител . Поэтому давление в точке А отличаетс от давлени в точке Б. Еели в качестве газа-носнтел используетс воздух , то давление в точке А при протекании смесн газа-носител е нефт ными фракци ми уменьщаете , так как в зкость нефт ных паров меньше в зкости воздуха, т. е. при нротеканнн через капилл р 24 нефт ных паров его гндравличеекое сопротивление уменьщаете . Это вызывает увеличение расхода газа-носител через канал 22. Сопротивление терморезистора 26 прн этом уменьщаете , так как его омывает больщий расход газа-носнтел и отвод тепла от него увелнчнваетс , в то врем , как еопротивление терморезпстора 27 не измен етс . Различие сопротивлений терморезисторов вызывает разбаланс неравновесного моста 3, который регистрируетс в виде пика. Высота пика определ ет колнчество выкиневщих фракций. Па этом заканчиваетс режим работы «анализ.Since the vapor fraction of the analogous substance in the vapor state differs from the viscosity of the carrier gas, the flow rate of the mixture of these fractions with the carrier gas through cannll 24 differs from the flow rate of the pure carrier gas. Therefore, the pressure at point A differs from the pressure at point B. Eel. Air is used as the carrier gas, and the pressure at point A decreases when the mixed carrier gas flows through oil fractions because the viscosity of the oil vapor is lower than that of air. i.e., when nrotecannn through a capillary 24 of oil vapors, its general electrical resistance decreases. This causes an increase in the flow rate of the carrier gas through the channel 22. The resistance of the thermistor 26 decreases this, as it is washed by the greater flow of the nasnal gas and the heat removal from it increases, while the resistance of the thermistor 21 does not change. The difference in resistance of the thermistors causes an imbalance in the non-equilibrium bridge 3, which is recorded as a peak. The height of the peak determines the quality of the void fractions. This completes the mode of analysis.

В следующем цикле вее оиерацни повтор ютс .In the next cycle, the patterns will be repeated.

Форм у л а и зобретенн Formula is also invented

Автоматический анализатор выкипаемости нефти и нефтепродуктов, содержащий емкость дл разгонки анализируемого вещества , снабженную нагревателем, автоматический дозатор с мембранны.м приводом, размещенный в термостате и включающий верхнюю и нижнюю «еподвижные и среднюю подвижную пластины с отверсти ми, систему измерени количества выкипающих фракций с детектором, командный црибор, регистратор, )правл емые клапаны, соединительные трубки, линию газа-носител , нрнчем автоматический дозатор через емAutomatic analyzer of boil-off oil and petroleum products, containing a container for the distillation of an analyte, equipped with a heater, an automatic metering device with a membrane drive, placed in a thermostat and including upper and lower movable and middle movable plates with holes, a system for measuring the number of boiling fractions with a detector , command tank, recorder,) controlled valves, connecting pipes, carrier gas line, automatic dispenser through it