Устройство для автоматического определения концентрации серы в потоке нефтепродуктов
ОПИ Ъ1Е изоы итиния
Союз Советских
Социалистичес!!их
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства № 240127
М. Кл. G Oln 23. 06
G 01n 23/20
Заявлено 07.1.1971 (№ 1608731. 26-25) с присоединением заявки ¹
Приор!итет
Опубликовано 05.IV.1973. Бюллетень № 17
Дата опубликования описания 23Х11.1973
Комитет по делам изобретений и открытий орн Совете Министров
СССР
УДК 550.839(088.8) Авторы изобретения А. М. Дробиз, Ю. Г. Хачатуров, Р. Б. Золотарев, Х. Н. Салахов, В. В, Чернецов, Г. С. Грицевский, В. Ю.. Розанов, Я. С. Погуляевский и В. С. Дергачев
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ
КОНЦЕНТРАЦИИ СЕРЫ В ПОТОКЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ
Изобретение относится к автоматическим анализаторам состава жидкости, в основе действия которых лежит процесс взаимодействия радиоактивных излучений с анализируемым веществом, и может быть использовано для анализа серы в нефтепродуктах с переменным отношением весовых концентраций углерода и водорода С/Н и переменной плотностью S.
Известное устройство для определения концентрации серы в нефтепродуктах по основному авт. св. № 240127 содержит три измерительных канала и один сравнительный.
В каждом измерительном канале имеются источник радиоактивного излучения, кювета с анализируемой жидкостью и детектор излучения. В сравнительном канале имеются два источника радиоактивного излучения разных типов (бета- и гамма-излучения) и детектор получения.
В измерительных каналах определяются степень ослабления потока мягкого гаммаизлучения и бета-излучения и степень отражения потока бета-излучения анализируемой средой. Сравнительный канал служит для устранения смещения нулевой точки прибора, обусловленного различием периодов полураспада источников мягкого гамма-излучения и бета-излучения.
Мерой интенсивности излучения после взаимодействия его с анализируемой жидкостью служит ток ионизационных камер. явлшощихся детекторами излучения. Концентрация серы определяется независимо от изменений
5 плотности и углеродоводородного состава алгебраическим суммированием ионизационных токов при определенном соотношении интенсивностей излучений и измерительнь(х каналах, обеспечиваемом при помощи регут0 лировочных заслонок.
Алгебраическое суммирование ионизационных токов осуществляется путем выбора соответствующей полярности включения камер: полярность включения камер каналов мягко15 го гамма-излучения и отражения бета-излучения одинакова, полярность включения камер каналов ослабления бета-излучения и сравнительного канала также Одинакова, !!О противоположна полярности включения ка20 мер в первых двух каналах. В этих условиях изменение суммарного ионизациоппого тока камер пропорционально изменению концентрации серы.
Однако в известном устройстве экспопеп25 циальная зависимость поглощения бета- и гамма-излучений от плотности нефтепродукта линеаризуется, и независимость определе ния серы от изменений плотности нефтепро. дукта достигается лишь в orðÿr!è÷åííoì диа3Q пазоне изменений плотности.
11оэтому предлагае .ое устройство не обеспечивает неооходимои точности при определении концентрации серы в заводских лабораториях нефтеперераоатывающих заводов, где для оольшого круга нефтенроду ктов диапазон изменения плотностеи в 2 — 3 раза шире, чем для конкретного вида не1ртепродукта на технологическом потоке. Ы этом случае заьиси IocTb интенсивности пучков гамма- и о;та-излучений, прошедших через продукт, от плотности продукта уже не может быть линеаризована.
1дель изобретения — определение концентрации серы в широком круге не1ртепродуктов, существенно отличающихся IIQ плотности один от другого и имеющих значителы1ые диапазоны изменения плотности.
;1то достигается тем, что в предлагаемом устроистве для ликвидации су1цественной зависимости результатов определения концентрации серы от плотности анализируемых негртепродуктов применены кюветы, ооеспечивающие точный подбор соотношения толщин ослабляющих слоев анализируемой жидкости в каналах ослабления гамма- и бета-излучении и содержащие ре1улировочные прокладки, которые позволяют изменять ширину кюветы для каждого конкретного нефтепродукта такие образом, что она становится обратно пропорционалы,ои коэффициенту ослабления излучения в данном нефтепродукте.
На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — показана кювета каналов ослабления гамма- и бета-излучений в разрезе.
Сигналы канала ослабле ия гамма-излучениЯ, ooP3 30BHHHQI о HcToiIHHI Анализируемая жидкость поступает в кюветы, расположенные в каналах ослабления гамма- и бета-излучения, проходя через кюветы между двумя бериллиевыми пластинами 12, расстояние между которыми подбирается точно в соответствии с соотношением ll —— =1*4 при помощи регулировочных Р1 пластин 18. Для уплотнения кювет применены нажимные фланцы 14 и уплотняющие прокладки l5. Нажимные фланцы 14 прижимают бериллиевые пластины 12, регулировочные пластины И и уплотняющие прокладки 15 к корпусу 1б кювет посредством винтов 17. Поскольку в процессе алгебраического сложения сигналы вычитаются, то равные по 351464 величине вклады сигналов взаимно уничтожаются, т. е. зависимость суммарного сигнала от плоти ости устраняется. Если обозначить вклад от изменения плотности в сигнал канала ослабления гамма-излучения Л1-,, а вклад от изменения плотности в сигнал канала ослабления бета-излучения Л1, то Лl 1 l p l Üð, Л1;; = lo> l * р,1,Лр, 10 где Лр — изменение плотности; р11 — среднее значение плотности; l1 и 4 — ширина кювет соответственно в каналах ослабления гамма- и бета-излучений; pi u pz — коэффициенты ослабления соответственно гамма- и бета-излучений чистым нефтепроду ктом (без серы); Io,, и 1, — сигналы каналов ослабления гамма- и бета-излучений при отсутствии в кювете анализируемого продукта. Условие равенства вкладов I-iII — — Л1, Ip, l " " р,1 kp Ip; 1 * р аlàliÐ 20 выполняется, если 1pI — 1о,; и р,1, = рйlÄ ра т. e.— = —. la p i Равенства I,, = I,; достигают регулировкой с помощью заслонки в канале ослабления бета-излучения. Равенства pill — — p l> достигают точным выбором соотношения ширин кювет: l> — — — l„ Pt Рг 40 где li — — (l выбирают из соображений Р "o обеспечения максимальной чувствительности и минимальной погрешности определения серы). 1 Р.а Соблюдение соотношения — = — являет г Р1 ся необходимым для реализации предлагаемого устройства, так как только в этом слу50 чае суммарный сигнал не зависит от плотности анализируемого продукта. Предмет изобретения Устройство для автоматического определе55 ния концентрации серы в потоке нефтепродуктов по авт, св, № 240127, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения серы, кюветы, в которых измеряют ослабление потоков ионизирующего излуче60 ния, содержат регулировочные прокладки, позволяющие изменять ширину кюветы для каждого конкретного нефтепроду кта таким образом, чтобы î1а была обратно пропорциональна коэффициенту ослабления излучения 65 в данном нефтепродукте, 351464 Фиг. 2 Составитель С. Лихтеров Техред Т. Курилко Корректор Н. Прокуратова Редактор И. Орлова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1987/1 Изд. № 456 Тираж 755 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
