Изучение конструкции и принципов анализаторов жидкости

18.2. Цель занятия:познакомится с конструкцией и принципом работы анализатора упругости паров

18.3. Методические указания:

Анализаторы упругости паров.Упругость паров (давление насыщенных паров) является характеристикой качества светлых нефтепродуктов. Наиболее существенные требования предъявляются к упругости паров бензиновых фракций, так как этот параметр характеризует качество стабилизации бензинов, косвенно отражая содержание низкокипящих фракций в продукте.

Индикатор состава (типа ИС) предназначен для определения состава бинарных смесей в системах автоматического регулирования процессов ректификации. Он обеспечивает измерение разности между упругостью эталонной жидкости и абсолютным давлением в ректификационной колонне.

Датчик упругости паров (типа ДУ) предназначен для измерения упругости паров бензина и преобразования ее в унифицированный пневматический сигнал 0,2... 1 МПа.

Его основные технические характеристики:

Пределы измерения, Па................ …………………3,3-104...8,7-104

Основная допускаемая абсолютная

погрешность измерения, Па......... …………………±0,2-104

Бензин на входе в первичный преобразователь должен иметь следующие характеристики:

Температура, °С.................................... .……………До 105

Давление, МПа....................................... …………….6... 12

Расход, л/мин......................................... …………….0,8

В основу действия прибора положен принцип измерения вакуумметром динамического равновесия между вакуумом, образующемся в межсопловом пространстве струйного насоса, через который протекает анализируемый бензин, и давлением его паров при температуре термостатирования 38°С. Степень компенсации вакуума парами исследуемого бензина зависит от упругости его паров.

Конструкция первичного преобразователя прибора представлена на рисунке 18.3.1. Бензин, отбираемый с технологической установки на анализ, поступает в фильтр грубой очистки 1. Часть бензина проходит через фильтр, очищается от механических примесей и, предварительно охладившись, попадает в холодильник 6. Остальная (основная) часть бензина по трубопроводу 4 возвращается в технологическую линию. Пройдя через змеевик 5 холодильника, который омывается проточной водой, бензин охлаждается до температуры 25... 35ºС, попадает в фильтр тонкой очистки 7 и далее в термостат 15.

Пройдя по змеевику 13, помещенному в термостатную жидкость (антифриз), анализируемый бензин нагревается до температуры термостатирования +38°С и поступает в струйный насос 14. Струя бензина, проходя через сопло струйного насоса, создает около сопла разрежение (вакуум), которое заполняется парами бензина. Разрежение измеряется вакуумметром 19 и преобразуется им в пневматический выходной сигнал преобразователя. Из струйного насоса 14 бензин через сифонную трубку 12 самотеком поступает в приемный бак на утилизацию. Система термостатирова-ния, обеспечивающая необходимую температуру анализируемого бензина, состоит из термостата 15, ртутного контактного термометра 17, отсекающего пневматического клапана 22, блока реле 21 и блока электропитания 18. При изменении температуры термостатной жидкости контактный термометр замыкает или размыкает электрическую цепь питания якоря блока реле, который используется в качестве заслонки воздушного сопла. Таким образом, электрический сигнал от термоконтактора преобразуется в пневматический. Усиленный пневмосигнал от блока реле поступает на исполнительный пневмоклапан, который открывает или закрывает подачу теплоносителя в змеевик подогрева. Температура бензина после фильтра тонкой очистки и в термостате измеряется соответственно термометрами 8 и 16. Градуировка и поверка рассмотренного прибора осуществляются по результатам лабораторных анализов контрольных проб анализируемого вещества.

Конструкция первичного преобразователя упругости паров бензина ДУ-1М:

1 — фильтр грубой очистки; 2 — вентиль игольчатый; 3 — вентиль муфтовый; 4 — трубопровод; 5, 11 и 13 — змеевик; 6 — холодильник; 7 — фильтр тонкой очистки; 8 и 16— термометр; 9 — манометр; 10— барботажор; 12— сифонная трубка; 14 — струйный насос; 15 — термостат; 17— ртутный контактный термометр; 18— блок электропитания; 19 — вакуумметр; 20— фильтр-редуктор воздуха; 21 — блок реле; 22 — отсекающий пневматический клапан

Рисунок 18.3.1-Конструкция первичного преобразователя упругости паров бензина ДУ-1М

Ход занятия

18.4.1. Познакомится с конструкцией и принципом работы прибора

18.4.2. Выполнить функциональную схему прибора и дать описание

18.4.3. Ответить устно на вопросы:

1. В чем состоит основное назначение анализатора упругости паров?

2. Какие физические величины измеряются?

3. В чем состоит назначение термостата?

18.4.4. Сделать вывод по занятию

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ