Спосіб вимірювання октанових та цетанових чисел рідких нафтових палив

Спосіб вимірювання оісганових та цетанових чисел рідких нафтових палив, що включає етапи градуювання та вимірювання частотної залежності згасання електромагнітних хвиль у вимірювально Винахід відноситься до методів контролю якісних характеристик нафтопродуктів та може використовуватися для контролю октанових та цетанових чисел моторних палив Контроль може здійснюватися не тільки для окремих зразків, але й у процесі руху палива по трубопроводу У сучасній практиці контролю рідких палив та їх компонентів використовується моторний метод визначення октанового чи цетанового чисел, що заснований на порівнянні детонаційної СТІЙКОСТІ палива, що випробується, з еталонним паливом, та використовує одноциліндричну установку УИТ65 (чи іншу) зі змінною ступінню стиснення у комплекті з електронним детонометром (див , наприклад, ГОСТ 511-82, ГОСТ 3122-67, патент SU №1416909 А1 кл G 01 N 33/22 від 07 07/86р , патент SU № 1416910 А1, кл G, 01 А/ 33/22 від 07 07 86р ) Також ВІДОМІ ХІМІЧНІ методи визначен ня детонаційної СТІЙКОСТІ бензинів шляхом їх окислення (див, наприклад, патент США № 3738810, кл 23-230, кл PC / G 01 N 33/22, опубл 1973, патент SU №1168856 А кл G 01 N 33/22 від 22 12 83р) З відомих способів вимірювання октанових та цетанових чисел палив ближче до заявленого за технічною сутністю є оптичний спосіб випробування рідких нафтових палив шляхом оцінки змісту му осередку, який відрізняється тим, що на етапі градуювання вимірюють відношення резонансних радіочастот та визначають їх дискретну залежність від октанових або цетанових чисел у вимірювальному осередку порожньому та заповненому зразками палив з відомими ВІДПОВІДНИМИ октановими або цетановими числами для ряду еталонних палив, потім дискретну залежність інтерполюють та одержують безперервну градуювальну залежність, на наступному етапі вимірюють відношення резонансних радіочастот у вимірювальному осередку порожньому та заповненому невідомим досліджуваним паливом і, використовуючи безперервну градуювальну залежність, визначають його октанове або цетанове число вуглеводень і в у компонентах суміші по оптичній густини, смуги поглинання (див , наприклад, патент SU № 972941 А, кл G 01N 33/22 від 20 03 81 р ) Недоліками цих способів в досить тривалий час отримання результатів, а також залежність результатів вимірювання від параметрів навколишнього середовища (температури, барометричного тиску, та ш) Задачею винаходу є спрощення та прискорення вимірювань октанових та цетанових чисел рідких нафтових палив, а також зменшення залежності результатів вимірювання від параметрів навколишнього середовища Ця задача вирішується радіофізичним способом, що заявляється Технічний результат досягається тім, що у способі, який базується на вимірюванні частотної залежності ослаблення електромагнітних хвиль у вимірювальному осередку, та включає етапи градуювання й вимірювання, згідно винаходу на етапі градуювання визначається діскретна залежність F відношення частот fо Гр/ fі гр від октанового (цетанового) числа Т, гр для ряду із N еталонних зразків палив у вигляді forp/f,rp=F(Tirp), 1 = 1,2, , N , де fo гр та f, гр - резонансні частоти вимірювального осередку, що заповнюється повітрям та ета О о> ю 52749 лонним і-тим зразком палива з відомим октановим (або цетановим)числом Т гр, ВІДПОВІДНО Отримана діскретна градуювальна залежність F інтерполюється для одержання безперервної градуювальної залежності G, на етапі вимірювання визначається відношення частот foB/ fjB, які вимірюються для осередку, заповненого повітрям та паливом, що досліджується, ВІДПОВІДНО Використовуючи отримане значення відношення частот та градуювальну залежність G, визначається октанове (або цетанове)число Т, в вимірювального палива (див фіг) На фіг показано приблизний вигляд градуювальної залежності G-(nmm), яка отримана інтерполяцією діскретної залежності F (крапки), та спосіб отримання цієї залежності й визначення невідомого октанового (цетанового)числа Т, в палива, що досліджується Інтерполяцію та одержання залежності G доцільно провести на комп'ютері, результаті інтерполяції внести у програму, яка по результатам вимірювання частотних характеристик осередку визначає октанове (цетанове) число палива, що досліджується Інший спосіб обробки результатів вимірювань - це використання графіка на "твердому носи", як показано на фіг та застосування мікрокалькулятора для визначення відношення частот У зв'язку з використанням відношення частот fо гр/ fі гр залежність результатів градуювання від впливу ЗОВНІШНІХ факторів оточуючого середовища зведена до мінімуму Таким чином, градуювання вимірювальної схеми, яка складається зі стандартного мікрохвильового приладу для вимірювання згасання електромагнітних хвиль у діапазоні частот та вимірювального осередку, можна проводити лише раз на рік після державної щорічної провірки мікрохвильового приладу Етап вимірювання у випадку контролю окремих зразків палива складається з наступних операцій підготовка мікрохвильового приладу до роботи згідно з його техничною документацією, вимірювання резонансної частоти fo B вимірювального осередку, заповненого повітрям, заповнення вимірювального осередку паливом, що досліджується (50-200мл , в залежності від діапазону частот, що використовується), вимірювання резонансної частоти f, B вимірювального осередку, заповненого паливом, визначення відношення частот foB/ f, в та знаходження октанового (цетанового)числа Т, в палива, використовуючи графік градуювальної залежності G (операція 5 може бути автоматизована), Таким чином, використання при вимірюванні відношення частот foB/ f,B зменшує залежність результатів вимірювання октанового(цетанового) числа від впливу оточуючого середовища Порівняльна характеристика заявленого способа з відомими методами приведена у таблиці нижче Таблиця Спосіб моторний ХІМІЧНИЙ оптичний спосіб, що заявляється Час оцінки якості палива, хв Залежність від оточуючого середовища 5 ЗО 15 5 є Такий чином спосіб, що заявляється, дозволяв здійснювати швидкий контроль не лише окремих зразків палив (об'єм яких не перевищує 200мл), але й безперервний контроль якості у процесі руху палива по трубопроводу При цьому контроль неруйнуючий, відсутні продукти окислення, шум та вібрації, вартість устаткування на порядок мень зменшена Тип контролю руйнуючий руйнуючий неруйнуючий неруйнуючий Вартість (відносна) висока мала середня середня ше, й ніж у моторного методу, при забезпеченні необхідної точності Заявлений спосіб випробовувався шляхом вимірювання октанових чисел автомобільних бензинів, а також дослідженням дизельних та реактивних палив 52749 Октанове І (цетановеіІ число Т Г\М,ГР Т: т,М^З.ГР Відношення частот Фіг. ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24