Установка для определения давления насыщенных паров нефти

 

(.. ., О П 4ф,Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

ijr пцт,эч

ЛИ

Союз Советскик

Социалистическими

Респубпмк (779860

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 10.11.78(2() 2683923/23-26 (51)М. Кл.

G01 М 7/00 с присоединением заявки РЙ—

Гасударстееннмй комитет (23) Приоритет

Опубликовано 15. 11.80. Бюллетень p 42 во делам иэобретеиий и открытий (5З ) УД К 543. 27 1 (088.8) Дата опубликования описания 17.11 80, (72) Авторы изобретения

Г. А. Васильев и В. H. Шапочкин

Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

НАСЫЩЕННЫХ ПАРОВ НЕФТИ

Изобретение относится к области измерений и может быть использовано для определения давления насыщенных паров нефти в лабораторных условиях.

Известно устройство для определения давления насыщенных паров нефти (1), состоящее из бомбы Рейда, выполненной из двух цилиндров — верхнего и нижнего, соединенных между собой вентилем, причем верхний цилиндр бомбы соединен с манометром, а нижний — с резервуаром

10 нефти.

Недостатком устройства является наличие вентиля между верхним и нижним цилиндрами бомбы, обладающего значительным сопротивлением даже в момент цол

< ного его открытия, а это препятстует установлению равновесия между жидкой и газовой фазами в бомбе. В результате анализ длится несколько часов, точ20 ность анализа низка. Кроме того, многократные извлечения из термостата и встря. хивания бомбы Рейда очень неудобны в .эксплуатационном отношении. После кажлого анализа установку необходимо разбирать и тщательно промывать.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является установка (2), состоящая из бомбы, насоса, поршневого разделителя, сепаратора напорного бачка и двух маноме1ров. В бомбу помещен поршень с выведенным через крышку цилиндра штоком, внутри которого помещена мешалка, приводимая в движение электромагнитом. В нижней части бомбы помещен измерительный поршень, имеющий сечение меньше, чем верхний поршень.

Недостатком данной установки является отсутствие жесткой кинематической связи между нижним и верхним поршнями, что затрудняет возможность поддерживать постоянство объемов жидкой и газовой фаз. Кроме .того, возможность утечки масла через уплотнейия в бомбе в исследуемую жидкость является недопустимым так как будет изменяться состав продук3 7798 та, а следовательно, будет наблюдаться искажение результатов анализа.

Целью настоящего изобретения является повышение точности определения давления паров нефти, а также поддержание постоянного соотношения объемов жидкой и газовой фаз в бомбе при определении давлени я паров.

Указанная цель достигается тем, что установка, включающая бомбу с размещен- 1О ной в ней мешалкой, привод мешалки и соединенные с бомбой, контейнер для неф= ти и манометр, снабжена емкостью для воды, регулятором объема, содержащим два соосно размещенные цилинда, один иэ KDTophlx подключен к емкости для воды и нижней части бомбы, а другой — к контейнеру и верхней части бомбы, и плунжер, установленный в цилиндрах подвижно в осевом направлении, а также индикатором

20 уровня, подключенным к манометру, и ниж° В ней части бомбы, и компенсирующим прессом, соединенным с индикатором и манометром.

На чертеже представлена схема установки, выполненная согласно данному изобретению, Установка для определения давления насыщенных паров нефти содержит бомбу

1 с размещенной в ней мешалкой 2 с элек30 тромагнитным приводом 3, регулятор объема 4, состоящий из двух соосно расположенных цилиндров 5 и 6, жестко закрепленных на общей раме 7, внутри которых с помощью винтовой пары 8 в осевом направлении перемещается плунжер 9, кон-З тейнер для нефти 10, емкость 11 для запитывания системы водой, индикатор уровня 12, представляющий собой прозрачную камеру, например, из оргстекла:

QQ в которой фиксируется положение границы раздела масло-вода относительно неподвижной риски, манометр 13, компенсирующчй пресс 14 и воронку 15, заполненные трансформаторным маслом, Верхняя часть бомбы 1 через вентиль 4

16 может соединяться с окружающей средой или с.воздушным; компрессором .

Низ бомбы 1 через вентиль;17 соединен с нижним цилиндром 5 регулятора объема

4, который, в свою очередь, подключен к емкости для воды 11. Через вентиль

18 верхняя часть бомбы 1 соединена с верхним цилиндром 6 регулятора объема

4, который, в свою очередь, через вентиль 19 подключен к контейнеру 10, в который через вентиль 20 подают воду для .вытеснения нефти, Через вентили 21 и. 22 нижняя часть бомбы 1 соединена

60 4 соответственно с емкостью для воды 11 и индикатором уровня 12, который, в свою очередь, подключен к манометру 13 и через вентиль 23 к воронке 15. Компенсирующий пресс 14, соединенный с индикатором уровня 12 и манометром 13, служит для компенсации количества масла в индикаторе 12, заполнившего трубку

Бурдона манометра 13. Вентили 24 и

25 необходимы для продувки соединительных трубок. Все соединения в системе выполнены герметично.

Установка работает следующим образом.

Бомбу 1 помещают в термостат (на черте <е не показан), открывают вентиль

21 и при помощи винтовой пары 8 перемещают плунжер 9 вверх до упора. При этом вода из емкости 1 1 поступает в цилиндр 5, а из цилиндра 6 через вентиль

25 плунжером 9 вытесняется воздух. Затем вентиль 21 закрывают, открывают вентиль 20 и под давлением выше давления газонасыщения нефти подают воду в контейнер 10, после чего открывают вентиль 19 и медленно вентиль 25, выпуская наружу небольшое количество нефти из контейнера 10, следя за тем, чтобы давление в контейнере 10 не понижалось ниже давления газонасыщения нефти. Таким образом осуществляют промывку соединительных трубок от воздуха и предыдущей пробы. Закрыв вентиль 25, открывают вентили 16 и 17 и, опуская плунжер

9 вниз до упора, выдавливают воду из цилиндра 5 в бомбу 1, при этом воздух иэ бомбы 1 вытесняется в атмосферу через вентиль 16, а в цилиндр 6 иэ контейнера 10 поступает нефть. После этого вентили 16, 19 и 20 закрывают, открывают вентиль 18, плунжер 9 перемещают вверх до упора, при этом нефть из цилиндра 6 синхронно замещает воду в бомбе

1 равным ей по объему количеством, Внутренняя поверхность бомбы оказывается предварительно увлажненной, а соотношение жидкой и воздушной фаэ составит

1:4 при атмосферном давлении, что и требуется по ГОСТ 1756-53 для проведения анализа.

Подготовив таким образом установку, начинают непбсредственное осуществление измерения давления газонасыщенных паров нефти.

Закрыв вентиль 18, открывают вентиль 22, тем самым соединяя бомбу 1 с измерительной системой. Затем, включив термостат и мешалку, производят интенсивное перемещивание нефти, в резуль7798 тате чего происходит насыщение воздушного пространства в бомбе 1 парами нефти. Давление насыщенных паров в воздушном пространстве через слой нефти в бомбе 1, воду и масло в индикаторе уровня 5

12 передается на манометр 13. При росте давления, т.е. по мере выделеция легких фракций нефти в воздушное пространство бомбы, уровень нефти в бомбе может понизиться вследствие того, что под действием давления газовой фазы нефть вытесняет масло из индикатора 12 в трубку Бурдона манометра 13. B резуль,тате повысится уровень границы вода-масло в индикаторе 12. Изменение соотноше-1S ния объема жидкой и газовой фаз в бомбе . недопустимо, так как это ведет к искажению результатов анализа. Для ликвидации создавшегося положения передвигают tiopшень компенсирующего пресса 14 и, по- 20 давая масло в индикатор уровня 12, до биваются возвращения границы вода-мас.ло в индикаторе 12 в исходное положение.

После стабилизации положения этой ,границы анализ считается законченным 25 .производится запись показаний на мано- метре 13. Общее время анализа после заправки бомбы нефтью составляет около

20 минут.

После окончания анализа бомбу 1, ци- 30 линдр 6 регулятора объема 4 промывают легким углеводородом и продувают воздухом. Установку не разбирают, а для про- ведения анализа другой пробы нефти производят замену контейнера 10.

60 6

Положительный эффект при использова« нии данной установки заключается в повышении точности определения давления паров нефти.

Формула изобретения

1. Установка для определения давления насьпценн ых паров нефт и, включающая бомбу с размещенной в ней мешалкой, привод мешалки и соединенные с бомбой контейнер для нефти и манометр, о т л и,чаю щаяся тем,что, сцельюповышения точности определения давления паров нефти, она снабжена емкостью для воды, регулятором обьема, содержащим два соосно размещенные цилиндра, один иэ которых подключен к емкости для во ды и нижней части бомбы, а другой — K контейнеру и веркней- части бомбы, и плунжер, установленный в цилиндрах подвижно в осевом направлении.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью поддержания постоянного соотношения объемов жидкой и газовой фаз в бомбе при определении давления паров, она снабжена индикатором уровня, подключенным к манометру и нижней части бомбы, и компенсирующим прессом, соединенным с индикатором и манометром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ 1756-52.

2. Авторское свидетельство СССР

Nÿ 112277007711, кл. С 01 М 7/00. 07.07.59.

779860 1

Составитель В. Тыняная

Редактор M. Кузнецова Техред H.Ìàmoðîù Корректор E.

Заказ 9315/8 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035; Москва, Ж=35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП *"Патент", "г.Ужгород, ул. Проектная, 4