一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀的製作方法

2023-10-16 22:01:44

專利名稱：一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，尤其涉及ー種對在線調和汽油進行測試的雷德飽和蒸汽壓在線測定儀。
背景技術：
石油產品飽和蒸汽壓是表示油品揮發性能、啟動性能、生成氣阻的傾向及貯運時損失輕餾分多少的重要指標之一。飽和蒸汽壓越大，揮發性越強，形成氣阻的傾向越大，貯存時的蒸發損失也越大。飽和蒸汽壓過低則會影響油料啟動性能，並使油料燃燒性能下降。我國現行的蒸汽壓測量標準GB/T 257和GB/T8017均採用雷德法，雷德法為傳統的手動操作，測試時間長，影響因素多，誤差較大。隨著石油產品在線調和エ藝的發展，傳統的雷德測 試法由於測試時間過長，已經不能滿足在線調和エ藝的測試需求。因此，發展ー種新的自動 測試儀表，準確並且快速地測定石油產品的飽和蒸汽壓對於新エ藝下石油產品質量監測非常重要。目前國外有PSD雷德監視器，國內有ZXZ-II型智能式汽油蒸汽壓在線分析儀。前者是建立在複雜的機械系統和計量泵的基礎上，部分地模擬人工分析法進行檢測的。後者通過兩端裝有差壓傳感器的特殊節流元件，向測量室注入一定量的被測試樣，然後進行測試。但是以上二者還存在著以下不足前者由於設置了複雜的機械傳動和精密的浮球式調節系統，不但成本高，而且維護困難。後者由於採用了結構較為複雜的進樣裝置，成本高且難以保證進樣體積的準確性。
發明內容為了實現石油產品飽和蒸汽壓的快速準確的測定，本實用新型提供了ー種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，該測定儀既要遵循蒸汽壓測量標準雷德法的基本要求，又要能夠在線採集石油產品並自動進行測試。本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案是ー種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，由樣品採集部分、壓カ測定部分和執行控制系統三部分組成；樣品採集部分由樣品罐、定量室、回油閥、樣品罐進油閥、樣品罐放空閥、定量室進油閥、定量室放空閥、落油閥和聯通閥組成；壓力測定部分由恆溫浴槽、測壓室、攪拌電機、循環泵、液位傳感器、加熱裝置、恆溫浴槽溫度傳感器、測壓室溫度傳感器、壓カ傳感器、放空閥、排油閥、進氣閥和循環閥組成；所述樣品罐上方連接有回油閥和樣品罐放空閥，樣品罐下方安裝有樣品罐進油閥，樣品罐下方通過定量室進油閥與定量室相連；所述的定量室上方連接有定量室放空閥和聯通閥，分別與大氣和測壓室聯通，定量室下方通過落油閥與測壓室相連。進ー步地，所述的樣品罐的安裝位置高於定量室，定量室的安裝位置高於測壓室。進ー步地，所述的恆溫浴槽內安裝有液位傳感器、加熱裝置、恆溫浴槽溫度傳感器；恆溫浴槽外部與循環泵相連接。進ー步地，所述的測壓室置於恆溫浴槽中，測壓室上方固定有攪拌電機，攪拌電機與攪拌軸相聯接，攪拌軸伸入測壓室中，攪拌軸通過螺紋聯接固定在測壓室上，攪拌槳通過螺紋聯接在攪拌軸底部；測壓室上還安裝有測壓室溫度傳感器和壓カ傳感器；測壓室上方通過放空閥與大氣聯通，下方與排油閥和進氣閥相聯接。進ー步地，所述的執行控制系統分別與回油閥、樣品罐進油閥、樣品罐放空閥、定量室進油閥、定量室放空閥、落油閥、聯通閥、攪拌電機、循環泵、液位傳感器、加熱裝置、恆溫浴槽溫度傳感器、測壓室溫度傳感器、壓カ傳感器、放空閥、排油閥、進氣閥和循環閥相連。進ー步地，所述的測壓室與定量室體積比為5 :1。本實用新型的有益效果是I、在線定量採集樣品並自動測試，提高測試效率、準確性以及重複性，減少測試影響因素，降低勞動強度。2、測試遵循雷德法的基本要求，可直接測得雷德飽和蒸汽壓，測試結果不需經過複雜的修正。3、測試儀結構簡單，無複雜機械結構，成本低，可靠性高，易於維護。

圖I為本實用新型雷德飽和蒸汽壓在線測定儀的結構示意圖；圖2為執行控制系統控制流程示意圖；圖中，樣品採集部分I、樣品罐2、定量室3、回油閥4、樣品罐進油閥5、樣品罐放空閥6、定量室進油閥7、定量室放空閥8、落油閥9、聯通閥10、壓カ測試部分11、恆溫浴槽12、測壓室13、攪拌電機14、攪拌軸15、攪拌槳16、循環泵17、液位傳感器18、加熱裝置19、恆溫浴槽溫度傳感器20、測壓室溫度傳感器21、壓カ傳感器22、放空閥23、排油閥24、進氣閥25、循環閥26、執行控制系統27。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例進ー步說明本實用新型，本實用新型的目的和效果將變得更加明顯。圖I為本實用新型雷德飽和蒸汽壓在線測定儀的結構示意圖。如圖I所示的雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，由樣品採集部分I、壓カ測定部分11和執行控制系統27三部分組成。樣品採集部分I與壓カ測定部分11相連，樣品採集部分I和壓カ測定部分11分別與執行控制系統27相連。其中，樣品採集部分I主要由樣品罐2、定量室3、回油閥4、樣品罐進油閥5、樣品罐放空閥6、定量室進油閥7、定量室放空閥8、落油閥9和聯通閥10組成；壓力測定部分11主要由恆溫浴槽12、測壓室13、攪拌電機14、攪拌軸15、攪拌槳16、循環泵17、液位傳感器18、加熱裝置19、恆溫浴槽溫度傳感器20、測壓室溫度傳感器21、壓カ傳感器22、放空閥23、排油閥24、進氣閥25和循環閥26組成。樣品罐2通過樣品罐進油閥5及回油閥4和在線油品(圖中未畫出)保持聯通，樣品罐2上方安裝有樣品罐放空閥6與大氣聯通，樣品罐2下方通過定量室進油閥7與定量室3相連；定量室3上方安裝有定量室放空閥8和聯通閥10分別與大氣和測壓室13聯通，定量室3下方通過落油閥9與測壓室13相連。樣品罐2的安裝位置高於定量室3，定量室3的安裝位置高於測壓室13，樣品依靠重力由樣品罐2落入定量室3，測試時再落入測壓室13。所述的各部分的安裝固定裝置圖中未畫出。恆溫浴槽12內溫度維持在37. 8±0. 2°C，浴槽內介質根據現場環境採用水浴或油浴；恆溫浴槽12內安裝有液位傳感器18、加熱裝置19、恆溫浴槽溫度傳感器20，分別用來監測液位、加熱液體、監測液體溫度；恆溫浴槽12外部安裝有循環泵17，用來加速浴槽內液體的流動，平衡浴槽內各點溫度。測壓室13置於恆溫浴槽12中，測壓室13上方安裝有攪拌電機14，攪拌電機14與攪拌軸15相聯接，攪拌軸15伸入測壓室13中，攪拌槳16通過螺紋聯接在攪拌軸15底部，攪拌軸15通過螺紋聯接固定在測壓室13上，聯接處應保證密封良好；測壓室13上還安裝
有測壓室溫度傳感器21和壓カ傳感器22分別用來測量測壓室內氣相溫度和壓カ；測壓室13上方通過放空閥23與大氣聯通，下方安裝有排油閥24和進氣閥25，測試完成後樣品經排油閥24排出；進氣閥25與壓縮空氣(圖中未畫出)相連，壓縮空氣在兩次測量之間對測壓室進行吹掃。執行控制系統27分別與回油閥4、樣品罐進油閥5、樣品罐放空閥6、定量室進油閥7、定量室放空閥8、落油閥9、聯通閥10、攪拌電機14、循環泵17、液位傳感器18、加熱裝置19、恆溫浴槽溫度傳感器20、測壓室溫度傳感器21、壓カ傳感器22、放空閥23、排油閥24、進氣閥25和循環閥26相連，控制各閥的順序執行，監測各傳感器數值，並控制攪拌電機
14、循環泵17及加熱裝置19的開啟或關閉。執行控制系統27可以採用單片機、DSP、PLC中的ー種與計算機相連組成，本實用新型採用PLC與計算機相連建立執行控制系統27。如圖2所示，計算機與PLC相連，將程序下載到PLC上，並讀取PLC中的數據；PLC —方面讀取恆溫浴槽溫度傳感器20、測壓室溫度傳感器21、壓カ傳感器22數值；另一方面PLC根據程序發送指令，根據所測得數值判斷並控制測試按圖2中所示順序執行。測壓室13與定量室3體積比為5 :1。各控制閥通過不鏽鋼管(圖中未標出)以螺紋聯接方式與其他部分相聯接，各聯接接頭處應密封良好，為保證測壓室13與定量室3體積比，不鏽鋼管直徑不宣過大。本實施例的工作過程為樣品罐2在線實時地採集樣品，當定量室3、測壓室13以及管道內殘餘樣品被吹掃乾淨後打開定量室進油閥7和定量室放空閥8，樣品充滿定量室3後關閉定量室進油閥7和定量室放空閥8。測壓室13放在恆溫浴槽12內，放空閥23打開，恆溫浴槽12在加熱裝置19、循環泵17、恆溫浴槽溫度傳感器20的共同作用下維持在37. 8±0. 2°C。當測壓室13內溫度穩定在37. 8°C時打開落油閥9及聯通閥10，同時關閉放空閥23，樣品由定量室3落入測壓室13之後關閉落油閥9及聯通閥10，開啟攪拌電機14，當測壓室13溫度再次穩定在37. 8°C，通過壓カ傳感器22讀取穩定後的壓カ值即該樣品的雷德飽和蒸汽壓。測得飽和蒸汽壓之後，打開排油閥24及放空閥23排出測壓室13內樣品，樣品排出後，關閉排油閥24，打開進氣閥25、落油閥9以及聯通閥10，通入壓縮空氣對測壓室13、定量室3以及管道進行吹掃，清除殘餘樣品，避免對下一次測試的影響。吹掃完成後關閉進氣閥25、落油閥9及聯通閥10，為下一次進樣測量做好準備。
權利要求1.一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，由樣品採集部分(I)、壓力測定部分(11)和執行控制系統(27)三部分組成；其特徵在於樣品採集部分(I)由樣品罐(2)、定量室(3)、回油閥(4)、樣品罐進油閥(5)、樣品罐放空閥(6)、定量室進油閥(7)、定量室放空閥(8)、落油閥(9)和聯通閥(10)組成；壓力測定部分(11)由恆溫浴槽(12)、測壓室(13)、攪拌電機(14)、循環泵(17)、液位傳感器(18)、加熱裝置(19)、恆溫浴槽溫度傳感器(20)、測壓室溫度傳感器(21)、壓力傳感器(22)、放空閥(23)、排油閥(24)、進氣閥(25)和循環閥(26)組成；所述樣品罐(2)上方連接有回油閥(4)和樣品罐放空閥(6)，樣品罐(2)下方安裝有樣品罐進油閥(5)，樣品罐(2)下方通過定量室進油閥(7)與定量室(3)相連；所述的定量室(3)上方連接有定量室放空閥(8)和聯通閥(10)，分別與大氣和測壓室(13)聯通，定量室(3)下方通過落油閥(9)與測壓室(13)相連。
2.根據權利要求I所述的一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，其特徵在於所述的樣品罐(2)的安裝位置高於定量室(3)，定量室(3)的安裝位置高於測壓室(13)。
3.根據權利要求I所述的一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，其特徵在於所述的恆溫浴槽(12)內安裝有液位傳感器(18)、加熱裝置(19)、恆溫浴槽溫度傳感器(20);恆溫浴槽(12)外部與循環泵(17)相連接。
4.根據權利要求I所述的一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，其特徵在於所述的測壓室(13)置於恆溫浴槽(12)中，測壓室(13)上方固定有攪拌電機(14)，攪拌電機(14)與攪拌軸(15)相聯接，攪拌軸(15)伸入測壓室(13)中，攪拌軸(15)通過螺紋聯接固定在測壓室(13)上，攪拌槳(16)通過螺紋聯接在攪拌軸(15)底部；測壓室(13)上還安裝有測壓室溫度傳感器(21)和壓力傳感器(22);測壓室(13)上方通過放空閥(23)與大氣聯通，下方與排油閥(24)和進氣閥(25)相聯接。
5.根據權利要求I所述的一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，其特徵在於所述的執行控制系統(27)分別與回油閥(4)、樣品罐進油閥(5)、樣品罐放空閥(6)、定量室進油閥(7)、定量室放空閥(8)、落油閥(9)、聯通閥(10)、攪拌電機(14)、循環泵(17)、液位傳感器(18)、加熱裝置(19)、恆溫浴槽溫度傳感器(20)、測壓室溫度傳感器(21)、壓力傳感器(22)、放空閥(23)、排油閥(24)、進氣閥(25)和循環閥(26)相連。
6.根據權利要求I所述的一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，其特徵在於所述的測壓室(13)與定量室(3)體積比為5 :1。
專利摘要本實用新型公開了一種雷德飽和蒸汽壓在線測定儀，由樣品採集部分、壓力測定部分和執行控制系統三部分組成；樣品採集部分由樣品罐、定量室、回油閥、樣品罐進油閥、樣品罐放空閥、定量室進油閥、定量室放空閥、落油閥和聯通閥組成；壓力測定部分由恆溫浴槽、測壓室、攪拌電機、循環泵、液位傳感器、加熱裝置、恆溫浴槽溫度傳感器、測壓室溫度傳感器、壓力傳感器、放空閥、排油閥、進氣閥和循環閥組成；樣品罐上方連接有回油閥和樣品罐放空閥，下方通過定量室進油閥與定量室相連；定量室上方連接有定量室放空閥和聯通閥，分別與大氣和測壓室聯通，下方通過落油閥與測壓室相連；本實用新型可實時監測產品的雷德飽和蒸汽壓。
文檔編號G01N7/00GK202548030SQ20112045766
公開日2012年11月21日 申請日期2011年11月18日 優先權日2011年11月18日
發明者劉淑蓮, 劉通, 張猛, 戴連奎, 鄭水英, 顧超華 申請人:浙江大學