CN2809636Y - 一种切应力式分析器以及它的在线凝点分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种切应力式分析器以及它的在线凝点分析仪，切应力式分析器，主要由致冷元件3、冷芯4组成，其中冷芯是一个具有油品流动管路的芯体，使油品能从一端进入从另一端流出，进口与出口均可设置1个以上，将不用的端口可以封堵，油路成回廊式曲折状；冷芯外部包覆有致冷组件。装有该分析器的在线柴油凝点分析仪选用电差压传感器进行检测，工控机自动运行程序，进入仪表主控界面，在主控界面可观察分析器温度变化曲线，仪表运行状态，故障状态等，该分析仪运行可靠、测量精度高、基本不需拆卸维修，完全克服了油样泄漏的情况，任何情况下都不会发生油样的泄漏。

Description

一种切应力式分析器以及它的在线凝点分析仪

技术领域

本实用新型涉及一种在线分析仪器，特别是一种切应力式分析器以及它的在线凝点分析仪。

背景技术

在线凝点分析仪用分析器是主要用于分析柴油凝点的分析器。兰炼自动化研究院于七十年代末研制出了ZNGY型在线凝点分析仪，采用较精密的杠杆力平衡原理，通过测定油品的粘阻力而达到测定油品的凝点值(见图1)的目的。仪表分析器的设计针对润滑油、柴油等多种被测油品，但在分析柴油时暴露出可靠性差等问题。98年兰炼自动化研究院又新研制了“U”型管式柴油凝点分析仪分析器(见图2)，对柴油凝点检测效果比较好，但工业使用中发现，由于“U”型管式柴油凝点分析仪分析器不是密闭的，内部油品需要与大气相通，这就存在油气挥发，油品泄漏，尤其是当油品凝点值较高仪表排油不畅时，分析器泄漏较厉害，甚至不能正常分析。所以该技术在使用中也有其难以克服的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构简单、全密闭、维护量小、运行可靠的在线柴油凝点分析仪表用分析器以及它的在线凝点分析仪。

本实用新型公开了一种在线凝点分析仪用的切应力式分析器，主要由致冷元件3、冷芯4组成，其中冷芯是一个具有油品流动管路的芯体，使油品能从一端进入从另一端流出，进口与出口均可设置1个以上，将不用的端口可以封堵，油路成回廊式曲折状；冷芯外部包覆有致冷组件，如可以是半导体致冷组件。

本实用新型的在线凝点分析仪用切应力式分析器在油路进出口端还设有隔热块2；还可将隔热块2、致冷组件3、冷芯4构成的整体置于冷却水箱1中形成切应力式分析器；冷芯中还可设有测温孔，一般采用铂电阻测温。

本实用新型还提供一种含有该切应力式分析器的在线凝点分析仪，主要由切应力式分析器、控制组件组成，其特征在于：

(1)油路为：油样经脱水器进入进油泵后进入切应力式分析器，最后油样排出，在进油泵的进油端和出油端之间设有快速冲洗电磁阀，在冷芯的进油端和出油端设有电差压(7)传感器；

(2)仪表控制：包括有CPU板、数采板、调理板、接线端子、铂电阻变送器，输出电流转换器、电源滤波器、显示屏；各功能板插接在一个带板卡插槽和开关电源的工控机机箱上。

采用本实用新型的一种图3、图4所示切应力式分析器、在线凝点分析仪，其分析原理：

分析器冷芯结构为特殊结构的油品流动管路(见附图一)，柴油通过进样***(9)以恒定的流量进入分析器(10)，半导体致冷元件(3)不致冷时，油品未凝固，电差压(7)测得的油品的流动阻力很小，这时所测得的差压值作为凝点测试的基准值。在半导体致冷元件(3)开始致冷时，油品逐渐变冷，但仍能自由流动，只有达到凝点时，油品很快凝固，由于特殊的回廊式冷芯结构(见附图一)，当凝固的油品在恒定进油的推动下继续流动时，就会由于切应力破坏凝固的晶体结构而产生流动阻力急剧增大，当电差压(7)大于基准值以上一个设定的域值时，此时认为油品已凝固，铂电阻(5)所测到的温度经校正后即为该油品的凝点值。

本实用新型的在线凝点分析仪用切应力式分析器针对柴油凝固的特点，设计了特殊的分析器的冷芯结构(见附图3)；为便于拆装维护，分析器采用积木式设计结构，分析器组件与外面相接管线少，分析器拆装方便。

本实用新型在在线油品质量分析仪表上得到成功应用，装有该分析器的在线柴油凝点分析仪试用于炼油装置，实践证明分析仪运行可靠、测量精度高、基本不需拆卸维修，完全克服了油样泄漏的情况，任何情况下都不会发生油样的泄漏。

附图说明

图1为现有技术的杠杆式凝点分析器，图中11-电磁铁，12-杠杆，13-致冷元件，14-被测油样，15-检测环；

图2为现有技术的“U”型管式凝点分析器，图中16-光电检测，17-油样进入口，18-致冷组件，19-油样排出口；

图3本实用新型的在线凝点分析仪用切应力式分析器中冷芯结构图；

图4本实用新型的在线凝点分析仪用切应力式分析器的结构图，图中1-冷却水箱，2-隔热块，3-半导体致冷组件，4-冷芯；

图5使用本实用新型的切应力式分析器的在线凝点分析仪的分析原理图，图中5-铂电阻，6-制冷组件，7-微差压传感器，8-快速冲洗电磁阀，9-高精度进样***，10-分析器；

图6为仪表控制示意图。

具体实施方式

采用图3～6所示的本实用新型的在线凝点分析仪，在工控机中安装有仪表运行的必备文件。打开仪表总电源后，工控机自动运行程序，进入仪表主控界面，在主控界面可观察分析器温度变化曲线，仪表运行状态，故障状态等，并可以菜单方式查看参数设置界面和历史数据界面。仪表启动后，由减速电机和微型齿轮泵组成的进量***将油样打入冷芯，进油时间在“参数设定”中设定，进油时间的倒计时可从显示界面中看到。在进油冲洗程序段的中间，有快速冲洗和加热冲洗程序段，快速冲洗和加热冲洗的时间可在“参数设定”界面中设置。当进油冲洗程序结束后，程序进入“降温检测”程序段，根据“降温速率”参数的设定值，控制致冷电源的致冷电压。按照既定的降温斜率对油样进行程序降温，并同时检测差压信号值，当检测得的差压信号变化值大于设定的检测域值时，此时检测到的温度值即为该周期的凝点基值，检测到的凝点基值信号经软件修正后，经过电流隔离器输出4-20mA标准信号，送到记录仪或DCS等设备，同时在屏幕上显示经修正后的该油品凝点值。

凝点值在前一个周期凝点检测后保持至下一个周期。凝点值检测出来后，控制***控制制冷组件继续对油样进行制冷，为倾点的测定作准备。继续制冷的深度即深冷温度可在参数设定窗口进行设定，设定值应为负值。

深冷温度达到后，控制***转入自然升温程序段，停止制冷，进行自然升温，并对差压信号进行连续监测，当差压信号的减小量大于设定的检测域值时，油品已经达到熔点，该数据经修正后即为仪器测得的倾点值。在显示屏上进行显示，并保持到下一倾点值测出为止。检测到倾点后，程序控制冷芯加热器开始加热，仪表进入加热冲洗状态。加热冲洗使冷芯内油样排干净，以防止上次油品残留。冲洗时间可在“参数设定”窗口中设定。冲洗完毕，仪表进入下一周期的运行。

Claims (6)

1.一种切应力式分析器，主要由致冷元件(3)、冷芯(4)组成，其特征在于其中冷芯是一个具有油品流动管路的芯体，使油品能从一端进入从另一端出，进口与出口均可设置1个以上，将不用的端口可以封堵，油路成回廊式曲折状；冷芯外部包覆有致冷组件。

2.根据权利要求1所示的切应力式分析器，其特征在于致冷组件是半导体致冷组件。

3.根据权利要求1所示的切应力式分析器，其特征在于油路进出口端还设有隔热块(2)。

4.根据权利要求1所示的切应力式分析器，其特征在于将隔热块(2)、致冷组件(3)、冷芯(4)构成的整体置于冷却水箱(1)中形成切应力式分析器。

5.根据权利要求1所示的切应力式分析器，其特征在于冷芯中还设有测温孔。

6.一种含有权利要求1所示的切应力式分析器的在线凝点分析仪，主要由切应力式分析器、控制组件组成，其特征在于：

(1)油路为：油样经脱水器进入进油泵后进入切应力式分析器，最后油样排出，在进油泵的进油端和出油端之间设有快速冲洗电磁阀，在冷芯的进油端和出油端设有电差压(7)传感器；

(2)仪表控制：包括有CPU板、数采板、调理板、接线端子、铂电阻变送器，输出电流转换器、电源滤波器、显示屏；各功能板插接在一个带ISA插槽和开关电源的工控机机箱上。

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