автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.16, диссертация на тему:Аэрозольно-тепловые методы и средства автоматического аналитического контроля нефтепродуктов для информационно-измерительных систем нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности

азербайджанская государственная

нефтяная академия

На правах рукописи

АЗИМ-ЗАДЕ АРИФ ЮСУФОВИЧ

АЭРОЗОЛЬНО-ТЕПЛОВЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЧЕСКОГО АНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ ДЛЯ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ И НЕФТЕХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

05.11.16 — Информационно-измерительные системы (промышленность, наука и научное обслуживание).

а втор еф ерат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Баку — 1992

Работа выполнена на кафедре «Метрология, стандартизация и управление качеством» Азербайджанской государственное! нефтяной академии.

" Научный консультант:

доктор технических наук, профессор Н. Г. ФАРЗАНЕ

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор КАСИМОВ Р. М., доктор технических наук, профессор РУСИНОВ Л. А., доктор технических наук, профессор ЧЕБАРЕВ А. И.

Ведущая организация — НПО «Нефтсгазавтомат» (г. Сумгаит)^

Защита состоится «JlJr» ¿'Н^^"гУ , . 1992 г. в /У

час.

на заседании специализированного совета Д 054.02.04 в Азербайджан-скоп государственной нефтяной академии по адресу: 370010, г. Баку, пр. Азадлыг, 20.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Азербайджан-скоп государственной нефтяной академии.

Автореферат разослан «А^.-» . . . 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук

С. П. КРИВОШЕЕК

"ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В последние годы нефтеперерабатывающая и нефтехимическая отрасли промышленности претерпевают изменения, которые в значительной мере обусловлены снижением добычи нефти, ростом цен на нефть и ужесточением норм по охране окружающей средь с одновременным увеличением доли перерабатываемых сернистых и тяжелых нефтей.

ti этих условиях, при переходе к риночнш отношениям, ооу-бую значимость приобретают задачи повышения качества продукции а эффективности упрааяения.

Решение указанных задач возможно путем внедрения прогрессивных технологий и совершенных автоматизированных систем управления технологическим процессами (АСУ Ш). которые, как правило, включаят в свой состав, в качестве одной из подсистем, систему автоматического контроля качества сырья промежуточных и целевых продуктов. Работа этой подсистемы во многом определяет эффективность всей АСУ T1I, поскольку обеспечивает возможность проведения технологического процесса не по косвенным параметрам, а по целевым показателям качества, что упрощает проведение процесса, повышает качеотво продукции и позволяет, при необходимости, осуществить гибкий переход на заданный показатель качества в соответствии о требованием рынка.

Современная нефтеперерабатывакнцая отрасль промышленности вырабатывает широкую номенклатуру товарных продуктов, однако основной об"ем, более У0% перерабатываемой нефти, ориентирован на выпуск нефтяных тошшв - моторных, реактивных п дизельных топлив, мазута. На нуззды нефтехимической промшдаиноота используется 7-U?, добываемой нефти и газа, из которых 30% идет на производство низших олефинов и столько же - на производство бензола, толуола. Применение совершенных систем авто-:«атлчсокого контроля качества указанных нефтепродуктов прз управлении процессами их производства позволяет свести к минимуму прочахд, которые при общем обиеме добываемой нефти в 400h 500 млн.т. я больших единичных мощностях технологлческпх установок приводят к ощутимым потерям для народного хозяйства.

Л нефтеперерабатывающей промышленности существует более ^0 различных показателей качества и физако-химачеоких овойств сырья ч продуктов. Н большинстве случаев показатели качества - yo lowit--? ''арактеристика, единицы измерения которых ноопро-•"Г'оспгся строго я льтеряянлрояянянх по конструкции средствах

измерений и режимах их эксплуатации. К ним относятоя фракционный соотав, октановое число, цетановое число, температура вспышки, давление насыщенных паров, температура застшшния и др. Измерение показателей качества нефтепродуктов в основном осуществляется лабораторными методами, требующими значительных затрат времени, что исключает возможность использования результатов анализа для оперативного управления. Используемые автоматические анализаторы позволяют получать информацию только о некоторых показателях качества нефтяных топлив. К их числу относятоя анализаторы фракционного состагш, анализаторы температуры конца кипения, анализаторы температуры начала кипения, анализаторы температуры вспышки. Опыт эксплуатации указанных оредств аналитического контроля на технологических потоках показывает, что простая автоматизация лабораторных установок не позволяет создавать аналитические средства контроля и на их базе 1'1пС, отличающиеся оперативностью и надежностью функционирования. Тленно этим и обосновывается настоятельная необходимость разработки автоматических систем аналитического контроля нефтепродуктов, основанных на новых принципах. Не менее важной является и задача совершенствования лабораторных методов, так как они в заводской практике аналитического контроля все еще имеют решающее значение.

В нефтехимической промышленности контроль качества продукции, как правило, осуществляется путам измерения концентрации одного или нескольких ключевых компонентов во многош/лонент-ных анализируемых смесях, для этих целей используют методы анализу полного состава многокомпонентной смеси в из результатов анализа извлекает требуемую информацию о содержании ключевых компонентов, Основным средством получения информации о кл.у-човых компонентах являются промышленные хроматографы, которые, несмотря на свою универсальность, обладают неудовлетворительными динамическими характеристика'«! из-за процессов хромато-графического разделения.

Как следует из вышеизложенного, на сегодняшний день про-Xчлжает оставаться ситуация, при которой, с одно»: стороны, разработаны совершенные средства вычислительной техника, а с другой стороны.еще не разработаны многие первичиче измерительные преобразователи показателей качества, физико-химических свойств и состава нефтепродуктов. Технические и метрологические х.- .¡ктеристикн используем1 I средств аналитического контроля во многом неудовлртворительны. Результатом этого

является лишь частичное использование громадных возможностей средств ли чисяи тельной техники о точки зрения управления и, как следствие, невысокая эффективность существующие и вновь создаваемых АСУ Ш.

Все приведенные выше обстоятельства определяют актуальность проблемы разработки новых принципов аналитического контроля веществ и создания на пх ос ново высокоэффективных методов и средств автоматизации контроля качества нефтепродуктов.

Диссертационная работа выполнялась на кафедре "Метрология, стандартизация в управление качеством" Азербайджанской Государственной Нефтяной Академии в соответствии с планом развития народного хозяйства Азербайджанской ССР(постановления Cm Азерб.ССР № 348 от 02.11.76 и № 385 от Iii.Iii.85 г.), координационным планом НИР в области метрологии и стандартизации на г. г. Госкомитета по народному образованию СССР

(приказ ¡.шнвуза СССР Jfc 727 от 16.10.87 г.), координационным планом Академии наук СССР по проблеме "Хроматография, электрофорез" на Ido6-Iijbü г.г., с мелшузовокой программой НИР "Научные приборы" ШШ ВУЗа СССР 1у<?7 г.

Цель работы. Создание теоретических основ аэрозольно-теп-ловых методов и средств аналитического контроля веществ для ШС нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, разработка принципов их построения и методов раочета, а также решение с помощью этих средств-ряда актуальных задач автоматизации контроля качества веществ в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Научная новизна. Сформулирован и научно обоснован новый метод стоматического аналитического контроля веществ, названный аэроэольно-тепловнм, сущность которого состоят в получении измерительной информации о показателях качества и составе веществ путем преобразования исследуемого вещества в газожядко-стную дисперсную систему (аэрозоль) и измерении ее температуры в процессе формирования частиц аэрозоля пли при изменении фазового состояния этих частиц.

Создана теория газодинамического аэрозольно-теплозого аналитического контроля веществ на основе исследований процессов тепломассообмена в газотадхостнчх дисперсных системах и принципов формирования измерительной информации тепловыми преобразователями в указанных системах.

ha основе иссчг'чований кинетических закономерностей реакции озона с ве^пстмми, процессов тепломассообмена при

конденсаций продуктов указанной реакции я принципов формирования измерительной информации тепловыми преобразователями в га-еожидностной дисперсной системе разработана теория конденсационного аэрозольно-теплового аналитического контроля веществ.

Пайдели схемные и конструктивные решения аналитических измерительных устройств», являющихся основными узла'и газодинамических и конденсационных аэрозольно-тепловых аналитических приборов и НИО качества и составе нефтепродуктов.

Разработаны математические модели сигналов аэрозольно-тепловых аналитических измерительных устро11ств на основе совместных решений измерительных уравнений тепловых преобразователей с уравнениями: тепломассообмена при динамическом испарении жидкой дисперсной фазы; тепломассообмена при конденсации вещества дисперсной фазы; кинетики реакции озона с веществами и тепломассообмена при конденсации продуктов реакции.

Предложены и реализованы с помощью аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля методы получения измерительной информации о показателях качества, физико-химических свойствах и составе широкого класса нефтепродуктов.

Разработаны инженерные метода расчета режимных и основных конструктивных параметров аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля, базирующиеся на математических моделях сигналов аналитических измерительных устройств.

Найдены решения ряда актуальных задач контроля качества веществ в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности» обеспечивающие автоматизацию, экспрессность и возможность создания высокоэффективных Л10.

Результаты разработок по теме диссертации защищены п'ост-надттью авторскими свидетельствами на способы и устройства.

Практическая ценность работы. Использование принципов аэрозольно-теплового аналитического контроля в промышленности и научных исследованиях позволяет создавать средства автоматического аналитического контроля в на их основе ШС качества нефтепродуктов, обладающие лучшими технико-экономическими характеристиками, чем известные.

Раэрабо :анные математические модели аналитических измерительных устройств позволяют, о достаточной для практики аналитического приборостроения точноотыо, осуществлять проектирование аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля.

Созданные аэрозольно-тепловне аналитические измерительные

устройства могут быть использованы в качестве детекторов(сен-соров) в газовой и яидкоотноН хроматографии.

внедрение в нефтеперерабатываю,цую и нефтехимическую отрасли промышленности аэрозашю-тшмоянх средств аналитического контроля, отличающихся бнст^очействием, селгчтивностью и надежностью, позволяет сущ^стненно повысить объективность ШС качества и состава нефтепродуктов и успешно рейт о важную народнохозяйственную задачу - повышение качества продукции и эффективности управления.

Разработанные аэрозольно-тепловые средства аналитического контроля испытаны в промышленных условиях и внедрены со значительным экономическим эффектом на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Часть разработок передана проектно-конструкторским организациям по созданию средств аналитического контроля.

Полученные в работе результаты используются в лекционных курсах Азербайджанской Государственной Нефтяной Академии, предназначенных ;и:н студентов специальностей 1^.06, ,03 и для слушателей факультета повышения квалификации в области метрологии, стандартизации и управления качеством, а такта в учебной исследовательской работе студентов указанных специальностей.

Апробация работы. Основные положения проведенных исследований и результата внедрений доклад!,валиоь на следухадих научно-технических конференциях,, совещаниях » семинарах.

^есоюзннй семинар "применение газовых хроматографов в системах промышленного контроля И регулирования", г,Андижан, ШЬ.

Всесоюзная науччо-уехническая конференция Ш0-77,г.Баку.

Всесоюзная конференция по промышленной и препаративной хроматографии, г.Андижан, 1Ь80 г.

Всесоюзная конференция "Проблемы создания и опыт внедрения лСУ в нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимачеокой промышленности", г.Сумгаит, 1УЙ0 г.

Всесоюзный семинар "Применение автоматических хроматографов", г.Баку, ГавЗ г.

Всесоюзное совещание "Хроматографаческая аппаратура, методы I! средства метрологического обеспечения", г.Сумгаит, 1963г.

Всесоюзная научно-техническая конференция "Физико-хпми- . ческие методы и инженерно-технические реданпя в аналитическом приборостроении", г.Одесса, 1У84 г.

а

Всесоюзное совещание "Современные проблемы хроматографии и хроматографаческого приборостроения", г.Москва, ХУЬб г.

Всесоюзная научно-техническая конференция "Проблемы создания, опыт разработки, внедрения автоматизированных систем управления в нефтяной, газовой и нефтехимической промышлс ihoc-ти и об"ектах нефтеснабжения", г.Сумгаит, 1УУ0 г.

Научные конференции профессорско-преподавательского состава Азербайджанской Государственной Нефтяной Академии г.Баку, 1975-IbdO г. г. '

Технические разработки автора неоднократно демонстрировались на Всесоюзных и Республиканских выставках и были удостоены серебряной медали ДДНХ.

Публикации. Основное содержание работы раскрыто в 46 публикациях, в том числе в 2-х монографиях, 2-х брошюрах, статьях, 16 авторских свидетельствах, тезисах 7 докладов. Результаты теоретических и экспериментальных исследований включены в отчеты гообю.яетных работ кафедры "метрология,' стандартизация в управление качеством" Азербайджанской Государственной Нефтяной Академии "Разработка методов и средств автоматического аналитического контроля для АСУ ТО нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности" /й Гос.регистрации .0I8W00565I/ и "Разработка и исследование методов автоматического контроля состава и физико-химических свойств вещгств и создание на их основе новых рабочих средств измерений"/ Ü Гос.регистрации 01Ш00%аьЗ/, а также отражены в отчетах по научно-исследовательской теме "Разработка и исследование средств автоматического контроля показателей качества и состава нефтепродуктов на базе унифицированного газоанализатора" / # Гос,регистрации 0182008Ь967/, выполняемой на хоздоговорных началах.

Об"ем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, заключения, списка использованных источников и приложения. Об"ем работы: 2В6 страниц машинописного текст», 115 иллюстраций, 6 таблиц, 201 литературный источник ■ и приложение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

И первой главе на основе критического анализа существующих методов аналитического контроля веществ, выделены методы, характерным признаком которых является получение измерительной информации о качестве и составе ^еществ, когда последние находятся в виде газожидкостной дисперсной системы .(аэрозоля).

У

Отмеченные методы, названные автором аэрозольными, обладают высокой чувствительностью, селективностью и позволяют в раде случаев эффективно решать аналитические задачи. Поэтому с целью разработки теоретических основ и совершенствования указана ных методов проведена их классификация, выявлены информационные возможности и области их применения.

Рассмотрено состояние проблемы автоматизаци аналитического контроля веществ в нефтепереработке и нефтехимии. Акцентируется внимание на методах измерений показателей качества нефтяных топлив (фракционном составе, давлении насыщенных паров, температуре вспышка, октановом числе и др.) и состава газообразных и жидких нефтепродуктов. Указывается на ограниченные возможности известных аэрозольных и несовершенство традиционных методов при решении задач контроля качества нефтепродуктов и в этой связи обосновывается недостаточная эффективность существующих и вновь разрабатываемых ИКС качества нефтепродуктов. Сделан вывод о необходимости разработки принципиально нового метода аналитического контроля нефтепродуктов • ( в дальнейшем изложенные термины "аналитический контроль" и "анализ" используются как синонимы).

Излагаются принципиальные ооновы нового автоматического метода аналитического контроля веществ, названного автором ' аэрозольно-тепловым. Проводятся его сопоставление с известными аэрозольными методами и-методами, получившими распространение в практике аналитического контроля жидких и газообразных нефтепродуктов.

В соответствии с аэрозольно-тепловым методом, анализируемое вещзство преобразуется в газожидкостную дисперсную систему и измеряется ее температура в процессе формирования чаотяц аэрозоля иля при изменении фазового состояния этих частиц. По ■способу преобразования анализируемого вещества в газожидкост^ ную дисперсную систему аэрозольно-тепловыо методы классифицированы на газодинамические и конденсационные.

Газодинамический аэрозольно-тепловой анализ. При реализации этого метода преобразование анализируемого ;хидкого вещества в аэрозоль осуществляется газодинамическим распылением.

В зависимости от степени испарения дисперсной фазы, газодинамический аэрозольно-тепловой анализ предложено подразделять на анализ с частичнкм и полным испарением дисперсной фазы.

Ю

В соответствии с газодинамическим аэрдзольно-тепловто анализом с частичным испарением дисперсной Фазд (рис.а.,а), газодинамическим ^аопчяи^елеы осуществляет? рпспнление анализируемого жидкого нефтепродукта в испарите.": ную камеру, где дисперсная фаза частично испаряется, ¡¡еиопарившаяся часть ;шслерсной фазы, в результате динамического испарения, изменяет свою температуру, которгч термопреобрчзователем преобразуется в снгнал измерительно» информации, регистрируемый измеритедгным прибором. О целью интенсификации процесса испарения дисперсной фазы непосредственно в камеру подается дополнительный поток вс <духа. При непрерывном распылении анализируемого жидкого нефтепродукта форма сигнала, регистрируемого измерительным прибором, показана на рис. 1,6, а при дискретном - на рис Л,в, В последнем случае время цикла анализа 4-5 минут.

согласно газодинамическому аэтезольно-тепловому анализу с полнш испарением дисперсной фазы (рис.1,г), анализируемый нефтепродукт газодинамическим распшштелем преобразуется в дисперсную фазу, которая подается в циклон (газодинамический сепаратор). Здесь, благодаря процессам сепарация, создается аэрозоль со средним об"емно~поверхностным диаметром частиц диспер-сьой фазы менее одного микрона. С выхода циклона аэрозоль поступает в оптически прозрачную испарительную камеру, снабженную электрическим нагревателем. С помощью электрического наг-! Гзвателя и блока управления температуру испарительной камеры доводят до значений, обеспечивающих полное испарение дисперсной фазы. Интенсификация испарения достигается смешением аэрозоля о потоком воздуха, подаваемого непосредственно в испарительную камеру.

В момент времени, соответствующий полному вспареняю двс-перон.ой.фазы, измерит ель к да прибором регистрируется сигнал, формируемый теркопреобразователем, по которому судя? о температура конца кипения анализируемого нефтепродукта. Определение момента времени, соответствующего полному испарению дисперсной фазы, осуществляется по величине оптической плотности аэрозоля.

Газодинамический аэрозольно-твиловой метод с полнш испарении дисперсной фазы может быть реализован в непрерывном и дискретном режимах.' При непрерывном рокиме в испарительной каме-'ро поддерживается температура, пра которой обеспечивается заданная оптическая плотность аэрозоля. И этом режиме показания измерительного прибора являются непрерывной функцией времени СриоЛ.д). При дискретна« режиме осуществляется программируе-

йноли&ируемый несЬтепродик/п

и

и

(Л

_ЛШ1

ч>

з) г

1Ллл.

Рис.!. Схемы и результаты газолинамического

аэрозольно-теплопого анализа

1 - газодинамический распылитель; 2 - камера смешения;

о - измерительный блок; ч - измерительный прибор;

о - термолреобразователь; б - испарительная камера;

7 - сопло хил подачи нефтепродукта; о - шпион;

У - 4 отоэлемент; 10 - блок управления; и - электрический

нагреватель; - источник иидимого излучения; - штуцер

г. о дача дополнительного поток:« воздуха;

¿■1 - вентиль сброса отселчриронанчсй чсидкой '¡.азы.

и

мое изменение температуры испарительной камеры. При этом регистрация температуры в испарительной камере производится в момент времени, соответствующий достижению в ней заданной оптической плотности аэрозоля. Одновременно с регистрацией температура прекращается нагрев испарительной камеры, котори вновь повторяется при достижении температурой в испарительной камере значения, соответствующего нижнему пределу измерения. В этом режиме показг.лия измерительного прибора имеют вид, представленный на рис.1,е.-Рассматриваемым методом анализируются бензины, реактивные и дизельные топлива, индивидуальные углеводороды различных гомааогических рядов и их смеси. Время цикла анализа 4-о минут.

Конденсацврндн^ аэрозрльно-тепловоГС анализ. Особенностью этого метода аэрозольного аначиза является формирование дно-пероной фазы путем конденсация продуктов реакции озона с анализируемым веществам.

По степени преобразования анализируемого вещества в дисперсную фазу. кон.-еноационный аэрозольно-тепловой анализ предложено подразделить на анализ с частичнш и полным преобразованием анализируемого вещества.

В соответствии о конденсационным аэроэрльно-тепловым анализом с частичнш преобразованием анализируемого вещества в. дисперсную фазу (рис.2,а) в реакционную кямеру аналитического изыерительного устройства одновременно подается озоноодержащий воздух и поток газа-нооителя (азот или воздух), содержащий дозу анализируемого веи^ства. При ЕаанмодеС.атнии озона с ннали-аируешвл'веществом образуются продукты реакции, которые, конденсируясь, образуют диспе^нуп фазу и выделяют тепло конденсация, преобразуемое термопреобразоадтелем в сигнал измерительной информации. Регистрация сигнала осуществляется измерительным прибором. Па рис.2,б приведена форма.сигнала аналитического измерительного устройства при анализе бинарних и исев-добинарных газовых смесей. Рассматриваемым методом пчачиэгрую-тся ненасыщенные углеводороды, а также вещества, хгг нктерияую-щиеся большими значениями констант скорости реакций с озоном. Время .цикла анализа бинарных и поевдобинчрннх газовых смесей 1,5-3 минуты.

При анализе многокомпонентных вшцестп, ирпдпарате-ц.но разделенных на хроматограф«ческой к.',юкке - колонке <1,-з.'.полнен-'ной хроматографическим сорбентам ,а), аналитическое и?-

Ллс.г. Схемы и результаты конденсационного

аэрозольно-теплового анализа

1 - аналитическое измерительное устройство;

- термопреобразователь; У - реакционная камера; 4 - полая колонка; Ь - дозатор; О - генератор озона; 7 - измерительный блок; в - измерительный прибор.

мерительное устройство I формирует сигналы измерительной информации только о тех веществах, которые активно взаимодействуют с озоном. На рис.^.в показаны сигналы аналитического измерительного устройства вг режиме хроматографи чес кого детектора.

.Хроматографическае анализаторы, оснащенные конденсационным аналитическим измерительным устройством, позволяют осуществлять анализ многокомпонентных веществ в '¿-Ъ раза быстрее, чем хроматографическае анализаторы аналогичного назначения.

Принципиальное отличие конденсационного аэрозольно-тепло-вого анализа с полным преобразованием анализируемого вещества • в дисперсную фазу от рассмотренного ранее, состоит в условиях проведения анализа. Геализация метода осуществляется аналитическим измерительным устройством, изображенным на рис.2,г. Геометрические параметры реакционной камеры и режимы ее работы таковы, что за время прохождения через нее дозы анализируемого вещества последнее полностью вступает в реакцию с озоном. Выделявшееся. при этом тепло конденсации преобразуется термопре-обрагователямя, размещенными вдоль оси камеры, в сигнал измерительной информации, регистрируемый измерительным прибором.

На рис.2,д показано изменение температуры лТ термопреобразователя, обусловленное конденсацией продуктов реакции озона о веществами, обладающими константами скорости реакции с озоном %>к2>Кз » за время нахождения указанных анализируемых веществ в камере аналитического измерительного устройства(ин-тервал Тй-Т3 на рис.а.д).

Преобразование лТ в сигнал измерительной информации посредством термопреобразователей, размещенных вдоль оси камеры, о последующей обработкой их сигналов, формируемых за время

-Т4 » позволяет получить информацию о концентрации суммы ненасыщенных углеводородов, содержащихся в анализируемой смоси.

При подключении к измерительному блоку только тех термопреобразователей, для достижения которых необходимо время, равное времени, затрачиваемому на полное взаимодействие с озоном всех компонентов анализируемой смеси (интервал на рас.2,д), за исключением компонента с наименьшей константой скорости реакции Ку, сигнал аналитического измерительного устройства будет пропорционален концентрации в анализируемой яме-си компонента с наименьшей константой скорости ремк:у!:. В обоих случаях форла сигнала аналитического изм»«х-пт«лг.ного устройства, регистрируемого ^зиерг.тк.-п-нчм прибором, имеет вид, пред-

отваленный на рво.2»б.

Рассматриваемым метолом анализируются ненасыщенные углеводороды и вещества, актявно взаимодействующие о озоноь. Время цикла анализа 3-4 минуты.

Доступность процедур преобразований анализируемых веществ в дисперсную фазу и применение тергопреобразователей, отличающихся простотой и надежностью, определили э^спресонооть в надежность аэрозольно-тешювых методов анализа и, как следствие, возможность их полной автоматизации.

В свете изложенного выше офориулирована задача исследования, заключающаяся в разработке научных оонов аэрозольно-теп-ловых методов и средотв аналитического контроля вещеотв для ИИС нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, принципов их построения и методов расчета и решении при помощи указанных средств актуальных проблем автоматизации контроля качества веществ в нефтепереработке в нефтехимии.

Вторая глава посвящена теоретическим и экспериментальна! исследованиям аналитических измерительных устройств, являющихся основными узлами газодинамических аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля, при помощи которых получают измерительную информацию о качестве и составе анализируемых жидких веществ.

В соответствии с процессами мазсообмена, протекающими в камерах аналитических измерительных устройств, последние клао-сифицированн на испарительные и испарительно-конденсационниэ. Для испарительных аналитических измерительных устройств, реализующих газодинамический азрозольно-тепловой анализ о частичным испарением дисперсной фазы, определяющим является процеоо динамического испарения жидкой диоперсной фазы, а для аналитических измерительных устройств испарительно-конденсационно-го типа, при помощи которых осуществляется газодинамический азрозольно-тепловой анализ о полным испарением диоперсной фазы, определяющей является совокупность процессов, динамического испарения жидкой дисперсной фазы и конденсации образовавшихся паров.

На оонове современных представлений о процеооах динамического испарения и теплообмена в газожмдкостных диоперсных потоках и ряда теоретических предпосылок, предложена оиотеиа уравнений, описывающая указанные вышт процессы тепломаосооб-мена в камерах испарительных аналитических измерительных

уотройств, одедующагд веда:

$Q*rATr-r<\¿r . (ü)

dr ctsL«

щ \ U1

где Щ— - окороогь вопаренвя совокупноств капел* дисперсной фа&м; осГемнкй раоход аналиавруемой видное TBj-î1 > M , h - коэффвциент дв$фузии, молекулярная масса и теплота парообразования аяалвзяруемой шдхоатрг -об."емно-по-верхноотный диаметр (д»амвтр Заутера) капель дисперсной фааы)

к - универсальная гавовая пострянаая) ?* температура} • Tr , £ -»еиюратурц noBepxHocw jcaiwi щ обдувающего ре воздуха} ч Р* - давления насыщенных паров ала-лааяруемой жидкоотв на поверхности капель « s потоке воздуха, обдувающего кашш} - кассовое здоло Цуосельта^ Тг- температура кипения ваелввврувмоЯ гадкое« вдочЗарометрическом давлении; Г* • - щ><*ечг*ок бременя, в течете которого дво-персная фаза находится » «сосательной камере ; - тепловое число Нусоельта) Л ^ коэффициент теплопроводное тв воздуха j tir г. отжшяия Т* / 1~t и температуры распшширго гвза Тр » .

Поскольку т*$ор«ат«ваш1 параметром, по которому судят о качестве до ооставе аиаиацруеиой «идкоотв при реализации рассматрйваемого мМода ааалвза, является понвженяе температуру моядоде двнавддао^ом всвдре-нви, в работе &£ВВоД81Чя реаецве свотеми уравнений (1)43) относительно 4 ? в ввде • r.-V-'-.

Цокаэачо, чторелачввы Л/щ* Р*, ; » уравнен» j (Ь)

могут ' определяться ве внраденва

' j (6)

р * i QdL dffltt •' 2 tJf , (в)

гд9 Qr - об"емннЙ раскол газа, поступающего в иопарительнув ксмзру аналятаческого измерительного устройства; У - нормальный молярный об"ем»

3 тех случаях, когда возчпкют гаобходклооть определения ге?лтератур порояядкоотвого райпопеояя индвлядуяльиых углеводородов и их бинарных а тройных скедей, в двссортадзонной работе рзкомендувтоя использовать- ввраяеппв, получае?зоэ как рэ-зультат совместного рэсзияя уравнзкяЗ (4) л (5) слвдующяго виг ASLM.VUMPs ( Тк \ А'

_[ ллгльг >

гдо А -постоянная :;о;чТфп.пепт, Tg - ларатура поратйдксот-г:ого рагяовзопя апаляззрус:.:ой агдгезтя ща барсиэтрз^екеп давления Pj . ' ■ ; , ■ ■ -

Для гядаах угдсвадорс.ших сизсЯ, содэрэг?« дга а болао

::ст.иопзптоп,* автором татсе» щадясгопэ терагэязв

■ , {10)

гдз л 7] - раапсз*ь тсмцоралур» гспглтаггщя Оря попйроиив пзо~ лэрзсой $азц, йфдр.;яроЕ2пн6й аз. I -:аетоаса$а сг.газя) г ;.шъйгя лея» ^ -кс"!лозэяса

Полупэппоо теорэтпчеоет! пуг;п. гирггэпго (Ю) з послэ-дувцзе ого- зкспзрпмаптальяеа подггзр^аппо, дала соййЕалво автору оделять слгод сб одда'гагпйзта гсдзчЕпа лТ , восшв-.•екгай прз двиаягакиюм зспарзпса д-ггпоропоП «Хаеа» cjopap»-зшшох! аэ бя1;гфзнзс я гаоя&ииюгг.ти'з» пда ултггрдородйах с:дзосЗ. Г1?лаг;аясз' раязэ поззссетгсз ссс-Тз'л» посголяат отре-•го сйоояовзг.У йоррсктйоазр» ямугии^З лЛзгдагдавоА ERfopn* аяя о яогсттаяях йагсзтеа з acfttr-V г-попзтс^ясЕОпсггяс утло-"одороднйя й'"сс5й а аг^гяпгпс тсп'Г'л. ;Ь. сасогз. тсорзтачзского '.рл«1\П гггтлсф'-'эл^сз'лз ого.чогэ г' КЗ 'Трзгахзонл-

;crai!!n спящих кс^тсзрг'дуккй гтг? «го стгпзйртяой

?птоявпа rrpi\t.*a\"-?mj счрчязлять г-«т.г,г:п7 оеотллх псб-

■ тзппс.тугтоа. аг.зду>тп oCjnscM:

.U-: i t/fr' ' ■

где а/ - noCTOniiJIL'i! КОГф|,Г'!1-5ПХ5 рзг. для с^пзппзз 0,К?0, а

для реактивных топлив - 0,980; Т^д - температура кипения 50?6 фракции анализируемого нефтепродукта.

' Все разработанные математические модели (5),(9),(II) включают величины А/ит и А/ом , для нахождения которых необходима -нформацяя о скоростях и диаметрах капель дисперсной фазы. Поэтому в диссертационной работе рассмотрены теоретические аспекта создания математических моделей, позволяющих аналитическим путем раосчитать отмеченные выше параметры капель дисперсной фазы. Приводится обоснование целесообразности оценка диаметра капель, формируемых газодинамическим рьопыли-телем по среднему об"емно-поверхностному диаметру (диаметру Зеутера).

В результате совместного решения уравнений' (5),(9),(10), (II) о измерительными уравнениями термопреобразователой, которыми оснащаются испарительные аналитические измерительные устройства, получены их математические модели сигналов, представленные в таблице I.

Таблица I

ГШ Анализируемое вещество Модель

I Индивидуальные явдквв углеводороды

2 Бинарные в тройные смоое явдквх углэ-водородов Ос и,- г

3 Светлые нефтепродукты

рбозн^чения в таблице I: №т - число термоэлектрических преоб-разователейТГЯШ 77с - температура холодных спаев ТЗД; ■ & - ЛФЙфициент преобразования М1; Щ - сигнал испарительного , аналитического измерительного устройства при анализе I -компоненте смеси и рассчитанный по формулам, приведенным в строке I табл.I, Ротллъпчр оЛолнот'нгч пррроде-нн п пояснениях к уравнениям (1)-(11).

1а . ..

Большой раздел в главе посвящен теоретическим исследованиям испарителъно-коцденсационного аналитического измерительного устройства, сигнал которого формируется в зависимости от температуры, соответствующей переходу жидкой дисперсной фазы в парогазовое состояние. Теоретически обосновано а экспериментально подтверждено, что для жидкостей, хпрактериэ'тощихоя низким давлением насыщенных паров, обеспечить подобный фазовый переход при температурах, существенно меньших, - чек температура кипения анализируемой жидкости, можно путем уменьшения размера капель дисперсной фазы.

На основе анализа условии испарения дисперсной фазы в камере испарительно-конденсационного аналитического измерительного устройства.установлено, что испарение осуществляется в газовую фазу, насыщенную парами анализируемой жидкости. Для этих условий автором получены аналитические зависимости, позволяющие рассчитать температуру газа Тр , при которой имеет место полное иопаренае капли дисперсной фазы определенного размера.

Для индивидуальных углеводородов зависимости имеют вид:

¿¿'■У*' г** (12)

ддя бинарных жидких углеводородных смесей

<1Э>

для реактивных и.дизельных топляв

> - * г.*

Гг-В{.

т'р , (14)

где - начальный средний об"еыно-поверхностный диаметр капли; Я - универсальная газовая постоянная { Рр - барометрическое давление;.^, б* , М*., -2?* - плотнооть, по-верхноотное натяженио, молекулярная масса, коэффициент диф- • фузии в воздух анализируемой однономпонентной жидкоотя; Л , (¿4 , Мй , 2>а - плотность, поверхности,оо натяжение, молекулярная масса, коэффициент диффузии выоококипящэго компонента бинарной смеои; о1в - об"емная доля внсококипязцего компонента анализируемой бинарной смеси; ^вр , Ма* , 2)г? -- плотность, поверхностное натяжепьл, молекулярная маоса, коэффициент диМузии фракции анализируемого нефтепродукта;

Г/, - время полного испарения капли диаметром ; -температура кипения однокомионентной жидкости; - температура кипения внсококишБдего компонента анализируемой бинарной смеси; Г^ - температура кипения фракции анализируемого нефтепродукта; П ~ показатель степени, определяемый по зависимости п = Р(Тг/Г!) , предложенной автором; £ , - постоянные коэффициенты, принимающие значение в пределах 1,000* 1,130, в зависимости от параметров аналитического измерительного устройства.

В результате совместного решения уравнений (12)-(14) с измерительным уравнением термоэлектрического преобразователя, которым оснащается аналитическое измерительное устройство, получены модели сигналов, представленные в таблице 2.

Таблица 2

ы; гл Анализируемое вещество Модель

I Индивидуальны жидкие углеводорода

2 Бинарные и. тройные смеси жидких углеводородов

3 Ст-тлш нефтепродукты

Примечания: Обозначения в таблице 2 аналогичны обозначениям, приведенным в пояснениях к уравнениям (1'2)-(Д4) и к таблице I.

Для проверки адекватности полученных моделей, были созданы экспериментальные установки, позволяющие проводить иссле-дошишя испарительных и испарите чьно-конденсационных анолити-чьоких измерительных устройств, ^ксиериментачьная проверка ыо-¿е.'ЮИ ос^ще'Т'нлшась о использованием индивидуальных жидких

углеводородов различных гомологических рядов и их бинарных и тройных смесей светлых нефтепродуктов - бензинов, реактивных и дизельных топлив - при ргзличннх режимных и конструктивных параметрах аналитических измерительных устройств.

Установлено, что расхождения мезду экспериментально най~ донными значениями и значениями, полученными расчетным путем по моделям, лредстапленным в таблицах I и 2, не превышают ¿12%.

В третьей главе изложены результаты теоретических п экспериментальных исследований информационных возможностей газодинамических аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля.

Экспериментальные исследования свидетельствуют о том, что газодинамические аэрозольно-тепловые аналитические измерительные устройства позволяют получать информацию о ряде показателей качества нефтепродуктов без проведения процедур, связанных с азмереним об"емов выкипающих фракций, и при режимах, обеспечивающих температуру анализируемого нефтепродукта на Ю0-Я00°С ниже, чем температура, необходимая для проведения анадпзя известными средствами аналитического контроля анрюгичного назначения. Эти отличительные свойства газодинамических пг>розоль-но-тепловнх аналитических измерительных устройств определили целесообразность проведения настоящих исследований.

Разработаны экспериментальные установки, позволяющие осуществить исследования газодинамических аэрозольно-тепловых аналитических устройств в режимах измерения показателей качества и состава нефтепродуктов в соответствии с моделями, представленными в таблицах I и 2. Выявлена возможность экспрессного измерения концентрации одного нефтепродукта в другом.

Значительное внимание в работе уделено разработке методов расширения информационных возможностей газодинамических аэрозольно-тепловых анатитических измерительных устройств. Предложены схемные и конструктивные решения, позволяющие, в сочетании с операциями фракционирования анализируемого нефтепродукта, обеспечить расширение информационных возможностей газодинамического азрозольно-теплового анализа.

В соответствии со схемой, изображенной на рис.3,а,измеряется температура дисперсной фазы, формируемой газодин дал чес-ким распылителем 3, не' з фиксированной точкэ измерительной камеры 2, а по ее длине. Для этих цалеЯ используются термопреобразователи I, подключенные через коммутатор 4 к измеритель-

Аналищруембш í нефтепродукт

S il- JM2vx

йоздцсе

Лналаируьшй нефтепродукт

АяиЫирувмш 5¡nu0S Воздух

п

Воздух

3)

Рио.а. Схемные » конструктивные решения, обеспечивающие расширение информационных возможностей газодинамического аэрозально-теплового анализа.

ному прибору 5. За время движения дисперсной фазы в испарительной кимере имеет место фракционирование вещества дисперсной фазы, приводящее к обогащению ее высонокяпящими фракциями. В результате по длине камеры устанавливается распределение температуры. преобразуемое термопреобразочатчлями в сигнач О , предетавляемнЧ в виде кривых, изображенных на рио.3,6. Здеоь

- номер преобразователя: I - бензин; 2 - реактивное топливо.

Экспериментально установлена возможность получения информации о температурах выкипания фракций, лежащих в диапазоне 50-905», а такяа осуществления идентификация нефтепродуктов по виду зависимости и~Р(Л/г) .

В схеме, представленной на рис. 3,в,рао.лрение информационных возможностей достигается за счет повторного распыления жидкого оотатка, сформировавшегося из неиспарившейоя жидкой дисперсной фазы в камере 2. Измерение температуры в камерах 2 и 7 осуществляется термопряобразователдал I и 6, подключенными через масштабирующие блоки 3 п 5 к измерительному прибору 4.

О целью измерения температуры выкипания 10$ фракции боп-зянов, являющейся одним пз нормируемых его показателей качества, разработан метод (рис.3,г), согласно которому анализируемый нефтепродукт поступает в аналитическое всмэрательноо уст- < ройство температуры выкипания 5Ь% фракция 7"в проточную испарительную камеру I, где осуществляется фракционирование нефтепродукта. Пройдя через испарительпую камеру, нефтепродукт подеется в аналитическое пачерятельное устройство температуры выкипания 50$ фракция 6, Формврутягэ аналитическими измерительными устройства«! электрячеокио сигналы поступают на вход регулятора температуры б, предназначенного для поддержания температуры нефтепродукта в испарительной камере I на уровне, при котором из нефтепродукта отгоняются фракция, обеспечиваю-, щяе равенство сигналов аналитических а¿мерительных устройств 6 и 7. Выявлено, что уяазакаоэ равенство сигналов вмее? ыеото при температуре в попарательиоЯ камера,, равной температуре отгона 10$ фракции бензина. Измерение температуры в испарительной камере осуществляется измерзтельной овотеиоЗ, включающей термопреобразователь 2 а регистратор 3. Экспершэятальао установлено, что погрешность измерения тешературн отхона 1(^5 фракции бензинов ± 3°С.

Разработаны различные охеш подключения газодинамических аналитических измерительных устройств, испарительной камеры .

и регулятора. Выявлена возможность определения температуры выкипания фракций бензинов, лежащих в диапазоне 25-90$.

На основании большого числа экспериментов, с последующей о теистической обработкой полученных результатов, установлено, что температура выкипания Ь0% фракции авиабензинов тесно связана со отепеныо отгона при Ю0°С, явл-ющейся показателем качества авиабензина, по которому идет упраааение процессом его производства. Найдено уравнение регрессионной модели и осуществлена проверка ее адекватности. Показано, что получение указанной информации известным методом требует значительно больших затрат времени, Чем необходимо для реализации предложенного метода.

Теоретическим путем установлено, что при газодинамической испарении дисперсной фазы бензола ее тешература понижается до значений, при которых наступает кристаллизация. Выявленная закономерность была положена и основу автоматического метода аналитического контроля температуры кристаллизации - одного из нормируемых показателей качества бензола.

Согласно разработанному методу (рис.З.д) анализируемый иензол газодинамичсоким распылителем 4 подается в испарительную камеру 3 аналитического измерительного устройства 2. В результате испарения температура дисперсной фазы понижается до значений, при'которых наступает кристаллизация ее неиспарив-ше11оя части. Для фиксирования момента времени, соответствующего началу кристаллизации, по сеченяю камеры установлена метал-лвческая. сетка с размерами отверотий 0,5x0,5 ш. Гидравлическое сопротивление сетки минимально при обдувании ее газоалд-коствш дисперсным потоком. При кристаллизации бензола сопротивление сетки резко возрастает, что отражается на перепаде давления. Последний с помощью измерительной системы, включаю' щай дифманометр 5 и элоктроконтактшШ измерительный прибор 6, преобразуется в сигнал о начале кристаллизации. Б момент времени, соответствующий появлению указанного сигнала, регветрд-руючоя показания измерительного прибора 7, подключенного через неравновесный мост 8 к полупроводниковому термореаастору 9, По окончат'.и регистрации температура кристаллизации подача бензола на распыленно прекращается до восстановления исходного значения температуры в и о па; ительноЕ камере.

Форма сигналов, зарегистрированных на шкале измерительного прибора, имеет вид импульсов (см.рис.1,в), амплитуда

которых соответствует температуре кристаллизации.

Разработано аналитическое измерительное устройство температуры криоталлизациа бензола и проведены его теоретические и экспериментальные исследования. Установлено, что абсолютная погрешность измерения температуры кристаллизации бонзола *0,03°С. Время цикла анализа 4-5 минут.

Практическим результатом исследований данной главы (таблица 3) является установление возможности экспрессного автоматического измерения ряда показателей качества нефтяных тошшв и ценнейшего сырья для нефтехимического синтезг - бензола.

Четвертая глава посвящена теоретическим основам работы аналитических измерительных уотройств конденсационных аэро-зольно-тепловых средств аналитического контроля и результатом их экспериментальных исследований.

Рассмотрены существующие способы формирования конденсационного аэрозоля а обооновано применение в аэрозольно-тешю-вом анализе реакционного способа, предусматривающего Применение газообразного химического реагента.

На основе анализа кинетических и термохимических закономерностей реакция озона о веществами установлена возможность использования озона в качество газообразного химического реагента в аналитических целях и, в частности, в азрозолыю~теп-ловом аналитическом контроле. Определены клесоы веществ, анализ которых мояет бить осуществлен конденсационным аэрозольпо-тепловим методом.

По степоии преобразования анатизируемого вещества в дисперсную фазу в камерах аналитических измерительных устройств, последние предложено класоифнцировать на аналитические измеритель и но устройства с частачнц;.» преобразованием анализируемого вещества в дисперсную фазу а аналитические вптлерятзль-1Шо устройства о полни преобразованием анапйьируе:лого вещо-ства в диоперспую фазу.

Теоретическое рассмотрение кинетических п гврпохшачео-ких аспектов реакции озона о веществами, в условиях формирования конденсационного аэрозоля, позволило описать процэсс нагрева теркопреобразователей, котор.'гта оонсщгются кондзпев-ционные, аэрозольно-таплопь'о акалитячзекко исморатэльшэ устройства о частичным преобразованием анализируемого ез^зстел в дисперсную фазу, выражениями следа дцьго вида:

Таблица 3

т пп Измеряемый параметр Экспериментальная зависимость

I Температура выкипания 50$ фракции бензина и раактавш'х тошшв и-

г Степень отгона бензина пра 100°С 1>о + К¿,00

3 Температура выквпаная 10$ фракции бензина 1) «

4 Температура выкипания 90£ фракции бензина И'К^о

5 Температура конца капания реактивных а дизельных тошшв . и=0о + /г^л*

6 Объемный ооотав бинарной омеои

7 Ыольный соотав бинарной смеои С!* ио

а. Температура кристаллизации бензола

э Содержание одного нефтепродукта в другом 0* С!о

Обозначение у таблице 3: , » - температуры отгона, ооответотвенно, Ю, 50 в ЭОЛ фракций: <£<оо - отепень отгона пра ЮО°С| ¿г* -температуры конца квпеняя нефтепродукта; V - об"емная доля низкоквпя-щего компонента онеои; »(« - мольная доля низкокипящаго компонента; ¿*у> - температура жриоталлвэация бензола; К - коэффициент преобразования аналвмчеоких взивргтельных уотройотв; <7 - концентрация ншзкокипящего нефтепродукта. .

для термоэлектрическая преобразователей

i (16)

f¡i = л //Л/ erp [- к-, ac г] ; (16)

к __¿ _____. .

для термопреобразователэ® сопротввденая тапа вольфрамовой вата

ír-i. ~K*n¡C. ; (I8)

AHKiexp[-«ia.T] ; ' (19)

(20)

(21) (22)

^__ЛТХа\ ___ (23)

где П[ - физвко-хвмвческое свойство 1 -го компонента в пробег Со - концентрация / -го компонента» формаруемая в об"е-ме камеры аналитического измерительного устройства за оекун-ду после элюирования из колонка; &Н •«. тепловой эффект реакция озона с ешшзпруемымя веществами; ас - концентрация озона в камере аналитического измерзтельного устройства, в мольЛ/3; Г - время; Х~ 2,24^ об.^/моль; Л - мольная теплоемкость а теплопроводность воздуха; С/ - о (Темная концентрация воздуха в свгеси озон-воздух; К; - константа ско-роота реакции озона с / -компонентом в пробе, в ыР/моль*о;

- коэффициент теплоотдача прв конденсация паров продуктов реакции; <т<# - коэффициент теплоотдача в воздух;

Лт - коэффициент теплопроводности материала термаэлектро-

г _ лтХйо _

-—-;-:--

для полупровсГднвкового термопреобразователя ír-i0 = С* !

fli - a HK¿ ехр [- fc¡ а„ г] • •

дов (токоиодводов в уравнении (23J) ; Z» - радиус термоэлектродов /токоподводов в уравнении (23) /; 1Г - радиус чувствительного элемента термопреобразователч; £е - число Рейноль-доа; л Г«* F( VK/Q0i определяемая to графической зависимости; d/f, I)- диаметры нити и аналитической камера; V -коэффициент, учитывающий угол между осью нити и направлением потока обдувающего газа; И и С - функции числа РеЯнольдса, определяемые по эмпирическим зависимостям.

Для определения .чонцантрации анализируемого вещества, формируемой в камере аналитического измерительного устройства, в работе предложено выражение

^ЖТ^ТГ (24)

¿2// т4 flcp ,

где h^ - средняя но сечению камеры высота„ которой достигают молекулу исследуемого вещества за время <ft=^l с;

ТА - время элюирования дозы из колонки; - радиус аналитической камеры; Уд - об"ем пробы анализируемого вещества, введенной в поток газа-носителя.

8 результате совместных решений уравнений (15)—(24) о измерительными уравнениями термопреобразователей» которыми оснащаются авг-хатическае измерительные устройства, получена математические модели сигналов, представленные в таблице 4.

Теоретически обоснована возможность равночувствитедьао-Го анализа веществ, принадлежащих к углеводородам олеф"нового ряда. Для реализаций указанного режима осуществляется измерение температуры не в фиксированный момент времени, пооле подачи авализируемого вещеотва в аналитическую камеру, а в течение интервала времени, начиная с момента подачи анализируемого вещеотва в камеру аналитического измерительного устройства в до момента времени Tifi (см.рис.2ед)е когда заканчивается реакция озона с вещвством, обладающим наименьшей хоа-отаагой окорооти реакции. __

Математическая модель теплового аффекта S& „ формируемого sa враш прохождения дозы i -го анализируемого вещества через кодеру равночувстввтельного аналити ческого измерительного устройства, описывается сиотемой уравнений:

Jiii(t)dt ; (25)

г.

л i-t (Г) -л-г а НС* ti exp [-ft а0 т] ; (26)

^(Г) = / S¿ С г) dTA , (27)

где AT¡ - изменение температуры в реакционном об"ема аналитического измерительного устройства при взагсодействии /-вещества с озоном; Coi - концентрация i -вещаства, формируемая в об"еме камеры аналитического измерительного устройства за секунду после элюирования из колонка; - константа скорости реакции озона о / -веществом; T,¿ , Т^ - время начала и окончания элшрования дозы из колонки.

В результате совместного решения системы уравнений (25) -(27) .с измерительным уравнением батареи ТЭД получена модель сигнала равночувотвательного аналитического измерительного устройства, представленная в таблице 4. Теоретический анализ кинетических закономерностей реакции озона с веществами, состоящими из двух и более компонентов, различающихся константами скорости реакции, показывает, что начиная о определённого момента времени, в реакционном об"енз практически остается только тот компонент; который обладает наименьшей константой скорости реакции. Это послужило основой для разработка метода анализа, в соответствии с которым азиереагз теплового эффекта производятся о момента времени, когда все компоненты анализируемой cueca, за исключением компонента о наименьЕЗЙ копс-талтой скорости реакции, полностью прорзагяровадн с озоноа. Предложена система уравнений, описывающая тепловой эффект при взаииодейсгвЕЯ озона с /-компонентом емзеа на отрезке Т^-Тзр (см.рис.2,д) вида

Sti(t)- J üii(t)dt ; (28)

л i¡ (Г) HCci A'¿ exp [-¿íaír] ; (29)

Г*А

St,(T) = J St(T)dzA . . (30)

Математическая модель сигнала селективного аналитического измерительного устройства, получаемая как результат совместного решения измерительного уравнения батареи термоэлектрических преобразователей с системой уравнений (^tí)-(30), приведена в таблице 4.

Экспериментальная проверь адекватности моделей сигналов аналитических измерительных устройств ооущеотнлялась о

Та&пща 4

1» ли аналвигчяакого измерительно?© устройства £нд термо-дреобра- -говатагя Модель сигнала

I Конденсационное аэрозольво-теддовое Батарея ТЭД

Црзэолочный . териохв- зисгор

Падупрад-нтговый тер5кз резистор

2 РавлочувствЕтельное кондевсаци оваое аарозодьао-тепловое Батарея ТШ ° г^а.х&Ау

3 Селектаг-.ое конденсационное азрозольно тепловое - Батарея таг с _ П „ ■ ..........................................................

Обозначения к таблице 4: Л/-- число термоэлоктри носких преобразователей в батарее ТЭП; у. - коэффициент преобразования ТЭД; $ - температурный коэффициент материала терморезиотора; £ - отношение сопротивлений в смежных плечах моота; ¿^/-пал-ряжение питания моста; В - постоянный коэффициент, определяемый свойствами материала полупроводника; , ^ - сопротивления плеч неравновесного моота; ^ - коэффициент, учитывающий число ТЗП и их расположение относительно сопла; ^ .

время, соответствующее реагированию 95^ ^ -вещества, находящегося в смеси о /-веществом и обладающим константой скорости реакции о озоном /у , по величине наиболее близкой к константе скорости реакции / -вещеотва с озоном; - об"ем-ная доля определяемого I -го компонента; £ - об"емная доЛй углеводородов олефинового ряда в дозе анализируемого многокомпонентного вещества; ¥^=(/-6 ); 6 - постоянная времена термопреобразователя; ^ , , - постоянные коэффициенты, представленные Енраяеняями (17), (20)' и (23); Ом -ишлитуда сигнала аналитического измерительного устройства; площадь под кривой сигнала аналитического измерительного устройства -

прЕыенением углеводородов олефинового ряда. Установлено, что погрешность разработанных моделей не превышает * 14%.

Проведены исследования, направленные на определение статических и динамических свойств аналитических измерительных устройств и выявление оптимальных резамов их работы в составе НИС.

Пятая глава посвящена результатам исследований информационные возможностей конденсационных аэрозольпо-тепловых средств аналитического контроля.

Теоретические и экспериментальные исследования конденсационных азрозольно-тепловых методов анализа енядетельствупт о том, что они могут бить использованы для определения нопасц-щенных углеводородов в бинарных я псевдобапарних газовых сгэ-оях.

Для получения измерительной информация о состава ипого-компонентной смеои, содержащей ненасыщенные углеводороды, в работе рассматрзваогся применелио хроматсграфзческого метода. Отмечается, что его информационные возможности во многом определяются детектором - пзмерат&оьшш преобразователем какого-либо физико-химического свойства в электрачеокий сигнал.

Из числа разработанных конденсационных аэрозольпо-тепло-

вых аналитических взиервтельша устройств предложено аопольэо-ва?ь в качестве хроматографических детекторов аналитические измерительные устройства о чаотачным преобразованием анализируемого веществе в днаперсную фазу, оснащенные полупроводнико-уят терморезветораыи. Выбор этого вида аналитического вшерв-.тельного устройства обосновав его селективной а высокой чувства та льноотьс (50 из/ % об. со этилену на газе-коовтеле воздухе) в надой постоянной времена. Приводятся результата соследо-ваввй указаниах аныштаческвх взмаратольвих устройств в с ос таза хроматографачзского анализатора. Установлено, что осяащэнаа хрдаагографачесцого £надпзатора кондовсаадошцггв сэрозольпо-гешашддг аналдтвчеошаи взазрврелыша устройствами позволит CESCSB овзрацшз хро«атогра$ачсского разделения с ¡лглшдууу в sea саааа улучаить данами чосшш свойства хрсиатографичоскогр анализатора о .'цзлои, Ереыя, затрачиваемое ка сдаякз цпогсксг> аонзиткой сиеов, содзрзавдЗ ваяасыцзшш-э углезодорсяк, хромат-гографичаокш анализаторам, ссео^ниш; шиянсадзоышм capo- . зольяо-тенловим еналитвчоскЕа изаорвгея£Еаи устройств» о час-

шли прсобразсгайсгов аЕгикзгруеглого взисатЕа б двепзреяув фазу, в бссеолгйо раз шиша, пси срагм, необходима да psca-Ш1я акадогачлой задачи, со о вспсгяьзовагшеа детектора Ко ten-доароводасатг. З^сиорг^птаяьпо уокшовлипо, что чугсхЕЗтедь-асать дехекшроЕгяся одеонов аа гайопсойтела воздгхз по схе~ но ра'о.З,а (2е|шзареобразоват5ж,--ыйду1зросад1^:извц;з *'ср.;оГ/2-застор) Солее чт на корддок превагаа$ путтзкльЕла«. до tor.-sopa по тепдаароБодлооти в епслогсадах уолзваях, а ко схеггз р2о.4,о (ториоаязкеаг'«- xsoafpgrjosuS «даздрозгетор) - в два раса болкас, чем .чуйокватйлгвооиь дз?еш>ра ко ^аплопроводноО-52 в igz га уолаадях. ■

Проведет« коолвашшя ко$о|шарошшх сосшшовгоЗ жой-дааоадьошш* азрагодьво-^едлэшх аййлвточзокзх вгаоратешшх'-усзроНотв. Показано всЕольйовгшо углгепиш: аиаяЕтачйекзх шрмельадх yotpofiosB ops рсвенвв tssax ¿ажшк для всфгохвдг-чеоксх прс2к:одсгв авслатцчосках вада>1, как оарэделсшю :;ои-шмюрацев оукаа сесрхой s кгрогазо, опрзделзказ коацептравдв згалеай е пврэгааз, сиролалз1ш>» съйрояй t охалбтеяо. Ус-га-аовлено, что орг восоздюсавга 'укаатже ещадзгкчгсглх устройств в 5-Ю раз ссхрагдогся грс^я е&ишга, но орзвясйкь с ерг-аенса, ивоЛодша дга ппоеилзнвя додана взвоогшкг оредз капп шюлятичеокого ковтрояя.

.яц-югупы*

4з=г>,

Рио,4, С*е«и¥а щоАццщ, обворв^даав^я

ййфорйчадоввч* imasjo$WMíeü гац^да^онкррч •

i » 0до5 цодготоззд rasa-Biscaíawt 2,3 * двадммдшй з аг^'эрзтолядаЗ rtreejaWöfDpej 4

1н*еза*ор ошоя ь ------айаяагЛртоюга

Значительный раздел в диссертации посвящен теоретическому обоснованию и экспериментальным исследованиям возможностей измерения давления насыщенных паров реактивных и дизельных топ-лав при температуре 20°С и более конденсационным азрозольно-хеоловым аналитическим измерительным устройством.

Предложен метод (рис.4,б) измерения давления насыщенных паров реактивных а дизельных тошшв, основанный на зависимости концентрации озона от концентрации паров анализируемых нефтепродуктов в воздухе, поступающем непосредственно в синтезатор озона, в измерении концентрации озон», по которой судят о давлении насыщенных паров. Измерение концентрации озона в воздухе на выходе из синтезатора осуществляется аналитическим измерительный устройством о частичным преобразованием анализируемого вещества в дисперсную фазу, в которое одновременно о озон-аодержащнм воздухом подается газ-воаитель с дозой тестового вещества (пропилена). В результате реакции озона о тестовым веществом формируется тепловой эффект, преобразуемый терыопре-образователем в сигнал, регистрируемый измерительным прибором.

Разработана математическая модель сигнала конденсационного аэрозольно-теплового авалвтического измерительного устройства, эксплуатируемого в режиме измерения давления насыщенных паров нефтепродуктов, Адекватность модели подтверждена результатами анализов индивидуальных углеводородов, реактивных в дизельных теплив.

В соответствии с предложенным методом, разработан анализатор давления насыщенных паров светлых нефтепродуктов ипрове-дены его'исследования. Установлено, что относительная погреи-вооть измерения давления насыщенных паров не превышает -1%. Время цикла анализа 5-7 минут*

В диооертационной работе теоретически и экспериментально .обоснована возможность создания , на базе.разработанного ана- ' лизатора давленая насыщенных паров, автоматических анализаторов температуры вспышки нефтепродуктов и концентрации горючих веоготв в воздухе.

Практическим результатом настоящих исследований является (таблица 5) установление возможности экспресс«ого чвтоматичео-кого определения концентрации олефинов в бинарных в псевдобв-наршх газовых смесях, концентрации оуммы ненаоыаденных углеводородов в пирогазе, концентрата стирола в этвлбензоле, концентрации горючих веществ в воздухе, давления насыщенных петров реактивных и дизельных топлив при температурах окружающей .среды.

Таблица 5

ш пп Измеряемый параметр Аналитическая или экспериментальная зависимость

I Концентрация олефинов в бинарных и псевдобинарных газовых смесях 0~кХт г»

г Концентрация стирола в этилбензоле и - кХг *в

3 Концентрация горючих веществ в воздухе.

4 давление насыщенных паров реактивных и дизельных топлив 0=0,-¿¿А,

5 Концентрация суммы олефинов в пирогазе г.

6 Концентрация этилена в пирогазе Г.

Обозначения к таблице 5. X - концентрация определяемого вещества в анализируемой смеси; К - коэффициент преобразования аналитического измерительного устройства; Хг -концентрация суммы ненасыщенных углеводородов в псевдобинарной смеси; Т0-Т*- вреда элшрованая дозы из колонка; О, - сигнал аналитического измерительного устройства на чистый воздух;

К/> - постоянный коэффициент, определяемый параметрами емкости для насыщения, синтезатора и аналитического измерительного устройства; - давление насыщенных паров нефтепродукта при температуре емкости для насыщения; - постоянный коэффициент, определяемый параметрами синтезатора и аналитического изуеритнльного устройства.

В шестой главе сформулированы основные принципы построения аэрозольно-тепловых анализаторов. Приводятся структурные схемы промышленных анализаторов и описывается работа этих приборов.

При разработке аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля были учтены требования, пред"являемые к аналитическим приборам, эксплуатируемым в условиях взрывоопасных производств. Проанализированы возможности создания аэрозольно-тепловых анализаторов на базе серийных анализаторов, в том числе, к унифицированного газоанализатора, выпускаемого.НПО "Нефтегазавтомат" и созданного при непосредственном участии автора. Показано, что ряд технических операций и приемов в серийных прошииешшх анализаторах нефтепродуктов во многих случаях аналогичен техническим операциям и приемам, реализуемым аэрозольно-тешговыми анализаторами. Это позволяет создавать на ах основе аэрозольно-тепловые средства аналитического контроля, при условии замени аналитических измерительных устройств или аналитических блоков в укомплектования их дополнительными блоками, например, генератором озонсодержащего газа, блоком подготовке воздуха.

С учетом отруктуры средств аналвтаческого контроля, принятых за базовые, предложены структурные схемы промышленных аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля.

В таблице 6 приведены разработанные аэрозольно-тепловые оредатва аналитического контроля нефтепродуктов в иг основные характеристика. Средства измерений 1-8 реализуют газодинамические аэрозольно-тепловые, а 4-8 - конденсационные аэрозольно-тепловые методы анализа.

Разработанные газодинамические аэрозольно-тепловые. средства аналитического контроля не требуют проведения об"емиых измерений а обеспечивают получение измерительной информации в 5-10 раз быстрее а пра температурах на 100-200° ниже, чем известные. Погрешность измерения анализатора температуры выкипания 50£ фракция нефтепродукта ± 2,5°С, а погрешность измерения анализатора температуры конца кипения реактивных и дизельных топлив ±3°С.

Конденсационные аэрозольно-тепловые анализаторы отличаются селективностью к ненасыщенным углеводородам и позволяют осуществлять анализ парогазовых-смесей, содержащих ненасыщенные углеводороды,в Ь—ГО раз быстрее,чем приборы аналогичного

Таблица 6

да пг Аэрозольио-тепловое средство аналитического контроля' Измеряемый параметр Анализируемое вещество

I Промышленный анализатор температуры кнпо-ния 50% фракции нефтепродуктов Температура кипения 50,Г фракции, выкипае-иость при 100 С Бензины, рэактав-ные топлива

2 Промышленный анализатор температуры кристаллизации бензола Тешература кра-ссталазацаа Бензол

3 Промышленный анализатор температуры конца кипения нефтепродуктов Тешература конца кипения Реактивные и дизельные топлава

4 Иро.мншлйшшй анализатор ко]щентрации суммы ненасыщенных углеводородов в газовых смесях Об"еыная концац-трацая суша не-насвдзнаах угло-водородоа Парогаз а другие газы,содержащие ненасыцзнныэ углеводорода

5 Про-'шаленний анолйза-тор концентрации оле-фина в бинарной газовой смесз Об"емаал концентрация олефзнов Бапараыз а позвдо-бинарныа гаге зет стаси,содераащие олефяни

С Ирсмьшеннцй анализатор этилена в бинарных и псевдобвнарпых газовых смесях 0бпемнш1 концов-трацзя эталона Парогаз и другие газы,оодзрга^за олефзну

7 Цромывланннй анализатор концентрации стирола в эталбензоле Об"емная гаицон-трацая стирола Этнлбекзол

а Промышленный унифицированный газоанализатор . ..................... Состав, об"е«нал концентрация Езнарнкэ п ишго-келпопзнтшгэ газовав сизсп» содзрзащзе вена-сшг,зшше углеводороды .

назначения.

Акцентируется внимание на проблемах построения ШС качества в состава нефтепродуктов с применением аэрозольно-тепловых анализаторов. Приводятся схемы построения ШС и рассмотрены аналвтическве задачи0 решаемые этими системами. На рис.5 представлена обобщенная структурная схема ИИС качества нефтепродуктов.

В соответствии с действующей нормативно-технической документацией рассмотрены вопросы метрологического обеспечения аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля.

Разработанные аэрозольно-тепловые анализаторы внедрены в промышленность в соотаве ИИС„ а результаты проведенных по ним НИР переданы для выполнения ОКР проектно-конструкторским организациям, разрабатывающим ередства аналитического контроля. Экономический эффект от внедрения аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля - 300 тыс.рублей.

Седьмая глава посвящена методам расчета аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля. Отмечено, что основным узлом аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля являются аналитические измерительные устройства а в этой связи большая часть расчетов отводится атому узлу. Что касается остальных узлов, то в силу того, что методы их расчета известны и достаточно полно разработаны, они в диссертационной работе не рассматриваются.

Разработанные методы базируются на математических моделях сигналов аналитических измерительных устро тв и установленных в ходе их экспериментальных исследований зависимостей между режимными в конструктивными параметрами.

Проверка корректности разработанных методов осуществлялась путем сопоставления расчетных в экспериментальных значений параметров анализаторов.

Установлено, что погреиность разработанных ыетгюв расчета не превышает *

В приложении к работе представлены результаты экспериментальных проверок математических моделей сигналов аналитических измерительных устройств; методы и примеры расчета разработанных средств а"*иитического контроля; акта внедрения результатов работы и испытаний аэрозольно-тепловых ала^иаторо;* ь промышленных условиях, заключения, расчеты экономического лЭДек-та от внедрения разработанных цэрозольно-тепловы>: сродотн.

Peaxmtj&tûe тогшЛа

Рвс.5„ Структурная охема ИДО качзо^ва светлых нефтепродуктов установка первичной переработка кофта

tio. tso - температуры кипеыяя 10 и 50%-их фракций бенззна; ~t$o - тзкпзратура каленая 90,1 фракция рзактивкого топлива; теютература конца кикеняя

дизельного топлива.'

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Общим результатом работы является создание а научное обоснование новых методов и средств преобразований аналитической информации для ИИС нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Разработанные методы и средства основываются на процессах тепломассообмена в газохидкостных дисперсных системах и позволяют эффективно решать актуальную для народного хозяйства проблему автоматизации контроля показателей качества и состава нефтепродуктов при пониженных энергетических затратах и высоких скоростях получения аналитической измерительной информации.

В рамках решения данвой проблемы получены следующие основные результаты:

1. Сформулированы и научно обоснованы новые методы автоматического аналитического контроля веществ:

- газодинамический аэрозольно-тепловой, заключающийся в преобразовании газодинамическим способом анализируемого жидкого вещества в газожидкостную дисперсную систему и измерения ее температуры в процессе фазовых превращений вещества дисперсной фазы;

- конденсационный аэрозольно-тепловой, заключающийся в формировании газожидкостной дисперсной системы путем конденсации продуктов реакции анализируемого газообразного вещества с га-&ом-реагентом озоном и измерении температуры дисперсией фазы в процессе ее формирования.

2. На основе решений предложенных автором систем уравнений тепломассообмена в газожидкостных дисперсных системах н измерительных уравнений термопреобразователей получены математические годели аналитических измерительных устройств газодинамических аэрозольно-тепловых анализаторов, связывающие их сигналы

с физико-химическими свойствами анализируемых жидких веществ, с конструктивными и режимными параметрами аналитических, измерительных устройств.

3. Разработаны в экспериментально исследованы газодинамические аэрозольно-тепловнэ аналитические измерительные устройся испарительного и испарнтельно-конденсацаонного типов. Дня всех исследованных аналитических измерительных устройств выявлены оптимальные режимные и конструктивные параметры и определены их основные характеристики.

4. Разработаны и экспериментально исследованы методы получения с помощью газодинамических азрозольно-тепловых аналитических измерительных устройств испарительного типа информация

о температурах кипения ¡30$ фракций нефтяных топлив, равновесных температурах кипения бинарных и тройных углеводородных жидких смесей, мольном составе бинарных жидких смесей, об"ечном состава бинарных смесей светлых нефтепродуктов.

5. На основании теоретических и экспериментальных исследований впервые установлено, что возникающая при динамическом испарении дисперсной фазы гадких углеводородов и ух смесей разность температур обладает аддитивными свойствами, выявленное свойство позволяет строго обосновать корректность получаемой измерительной информации о показателях качества и составе многокомпонентных углеводородных жидких смесей в нефтяных топлив,

6. Предложены и экспериментально обоснованы методы расширения информационных возможностей газодинамического аэрозольно-теплового аналитического измерительного устройства испарительного типа. Показано, что применение этих методов позволяет решать задачу экспрессного измерения важнейших показателей качества бензинов - температур выкипания их 10% и фракций.

7. Предложен принцип построения газодинамических азрозольно-тепловых' аналитических измерительных устройств, основанный на ступенчатом распылении анализируемого нефтепродукта, доказано, что использование указанного принципа позволяет создавать аналитические измерительные устройства, формирующие сигнал измерительной информации о температуре выкипания любой фракции бензина, лежащей в интервале 50-50? фракций.

8. Экспериментально установлено, что при испарении диспер сной фазы, сформированной из светлых нефтепродуктов, имеет мее то фракционирование вещества дисперсной фазы и обогащение ней-спарившейоя ее части высококипящицв фракциями при температурах, значительно меньших (на 200-240°С), чем реальная температура кипения этих фракций. Выявленная закономерность имеет важное практическое значение, так как она положена в основу работы нового класса низкотемпературных анализаторов высоко-кипящих нефтепродуктов - реактивных в дизельных тошшв, масел и других, высококипящих нефтяных фракций.

У. Теоретически обосновано в экспериментально подтверждено применение газодинамического аэрозольао-теилового аналвти-ческого контроля жидких веществ для определения одного из важ-

ыейдах показателей качества бензола - температуры кристаллизации. Разработано аналитическое измерительное устройство температуры криоталлазации бензола, получены математические модели сигнала этого аналитического измерительного устройства и экспериментально выявлены его оптимальные режимное и конструктивные параметры,

£0. ¿Экспериментально подтверждена возко. аость применения озона в сиотемах автоматического аналитического контроля и, в частнооти, в азрозодьно-тепловам анализе в качестве газа-реагента, .

11, На основе решений предложенных автором систем уравнений, опионвающих тепломассообмен в камерах аналитических измерительных устройств конденсационных аэрозольно-тенловых ашиш-заторов, кинетику реакции озона о веществами и работу термопреобразователей, разработаны математические модели, связывающие сигнал» анализаторов о физико-химическими свойствами анализируемых веществ, конструктивными параметрами аналитических измерительных устройогч и режимами их работы.

12, Разработаны, теоретически и экспериментально исоледо-врчы конденсационные аэрозольно-тепловне аналитические измерительные уатройотва о частичным преобразованием анализируемого вещеотва в дисперсную фазу и конденсационные аэрозолъно-тедло-вые аналитические измерительные устройства о полным преобразованием анализируемого вещества в дисперсную фазу.

13, Предложен метод расширения информационных возможностей конде незаконных аэрозольно-тапловых средств аналитического кон-»ролл, базирующийся на зависимости концентрации озона, формируемо! синтезатором озона, от концентрации паров анализируемых нефтепродуктов в воздухе, подаваемом непосредственно в синтезатор озона. Цодучены математические модели, связывающие сигнал конденсационного аэрозольно-теоловогб аналитического измерительного устройства о Чаотичным преобразованием анализируемого вещеотва в дисперсную фазу с давлением насыщенных паров реактивных и дизельных топлвв при температурах 20°С и ба'ее. Обоснована возможность получения измерительной информации о температура вспышки указанных нефтепродуктов,

14» Экспериментально установлено, что конденсационные аэроэольно-тепловые анализаторы позволяют получать информацию в 5-Ю раз быстрее оущеотвующих о^едотв аналитического контроля аналогичного назначения, не требуя сложного аппаратурного офррмлейия.

15. Разработаны методы расчета аэрозольно-тепловых средств аналитического контроля, в основу которых полонены созданные математические модели и результаты экспериментальных исследований.

16. На основе предложенных методов расчета и блочно-ыо-дульного принципа построения разработаны промышленные анализаторы: температур кипения характерных точек фракционного состава светлых нефтепродуктов; температуры кристаллизации бензола; содержания олефинов в бинарных и псевдобанарных газовых а жидких смесях; содержания стирола в этнлбензоле; суммарного содержания ненасыщенных углеводородов в пирогазе; содержания этилена в пирогазе.

Большинство разработанных анализаторов испытано в заводских и лабораторных условиях и внедрено на предприятиях нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслей промышленности в составе ИИС о существенным экономический эффектом. Часть разработок передана проекгно-консгрукторским организациям.

Основные результаты диссертации изложена в следующих публикациях:

1. Азим-заде А.Ю., Илясов Л.В., Фарзане Н.Г. Новые метода и технические средства автоматического аналвтического контроля (аэрозольные методы).-ЩШИТЭНефтехим," 1982.-65 с.

2. Фарзане Н.Г.,Илясов Л.В.,Азим-заде А.Ю. Автоматизадия аналитического контроля газов п жидкостей о помощью дэтеяторов.-М.: НИИТЭХШ, iaai, вып5.-72 с.

3. Фарзане Н.Г..Илясов Л.В.,Азим-заде А.Ю. Автоматические детекторы газов в жидкоетеЙ.-М.: Энергоиздат, I983.-96 с.

4. Фарглне Н.Г..Илясов Л.В.,Азим-заде А.Ю. Технологические измерения и приборы.Учебн.для студ.Вузов по спец. "Автоматизация технологических процессов и производств".-М.:Высш.шк. 19©.-456 с.

5. A.C. 504136(СССР) Автоматический анализатор фракционного соотава нефтопродуктов/Н.Г.Фарзане,Л.В.Илясов,А.Ю.Азим-заде, С.М.Папаев-огуб. в Б.И., 1976, й 7.

6. А.С.562771(СССР) Анализатор фракционного соотава нефтепро-. дуктов/А.Ю.Азим-заде,Н.Г.Фарзане,Л.В.Илясов,С.М.Пашаев-

опуб.в Б.И.,1977, № 23.

7. А.С.682817(СССР) Автоматический анализатор плсапаемости нефти и нефтепродуктов/А.Ю.Азиы-заде.НЛ'.Фарзане, Л.В.Илясов, С.М.Нашаев-ояуб.в Б.И., 1979, Ä 32.

8. А.С.637668(СССР) Распылительный детектор для жидкостной хроматографа? 'А.Ю.Азвы-заде,Л. В.Ллясов,Н.Г.Фарзане- опуб.в

Б.И.,1978, Ж 46.

9. А.С.693169(СССР) Колориметрический анализатор жидкостей /Н.Г.Фарзане,А.Ю.Азим-заде, Л,¿.Илясов- опуб,вБ.И.,19795й39.

10. А.С.103236КСССР) Способ автоматического анализа фракционного состава моторных топлив/ А.Ю.Азим-заде, Н.Г.Фарзане, Л.В.Илясов-опуб- в Б.И. 1983, * 28.

11. А.С.9С0608(СССР) Способ детектирования непредельных органических вещаств/А.Ю.Азии-заде,Н.Г.ФарааневД.В.Илясов,

Р.Ф.Султанов-опуб. в Б.И.1982, » 35.

12. А.С.П03134(СССР) Термохимический детектор/А.Ю.Азим-заде, Н.Г.Фарзане, Л.Б.Илясов, Р.Ф.Султанов-опуб. в Б.И,1984,*26.

13. а .С. 1Ю4404(СССР) Споооб определения температуры выкипания фракций/А.Ю„Аэвы-заде,Н.Г.Фарзане-оцуб.в Б.И.,1984, & 27.

14. А.С.1247719(СССР) Способ определения температуры кипения фракций нефтепродуктов.Ю. А зим-задв ,Н. Г. Фарзане-опуб. в Б.И.,1УШ, й 28.

15. А.С.1272173(СССР) Автоматический анализатор температур выкипания фракций не?тепродуктов/А.Ю.Азим-задв,Н.Г.Фарзане,-олуб. в З.И.Д986, « 43.

16. А.С„1430844(СССР). Способ автоматического определения тем-аэратуры начала кристаллизации бензола/А.Е.Азиы-заде, Н.Г. Фарзане.-опуб. в Б.И. ,1988, Л 38.

17. А.С.15И637(СССР) Способ определения температур кипения фракций/А.Ю.Азим-заде.Н.Г.Фарзане, В.Н.Мвхалкин,-опуб.в Б.ИЛ989, » 36.

18. Решение о выдаче А.С.(СССР) по заявке 4819290/25 от "4.90. Датчик концентрации паров углеводородных топллв/А.Ю. Азим-заде,Н.Г.Фарзане.Д.й.Илясов, Г.М.Мамедов.

19. Решение о выдаче А.0.(СССР) по заявке 4838374/25 с приоритетом от II.06.90.Способ определения октанового числа /А.Ю.Азим-заде,Н.Г.Фарзане, Л.В.Плясов,Г.М.Мамедов.

20. А.С.1315&78(СССР). Способ определения температуры конца кипения нефтепродуктов/А.к).Азим-заде,Р Г.Фарзане- опуб. в Б.И.,191.7, № 21.

21. Фарзаве Н.Г., Илясов Л.В., Пашаев С.М.,Азим-заде А.К),

О критериях разгонки для автоматических анализаторов фракционного состава.Нг^з.вузов."Нефть и газ",1976,Ж5.-с.У1-95.

22. Фарзане Н.Г.,Илясов л.ó. .Нашаев С.М.,Азим-заде A.Li. Лабораторные автоматические анализаторы фракционного состава //Лашя и технологи^ топлив и масел.1976,.№12.-с..09-42.

23. Фарзане Н.Г..Илясов Л.¡i. ,Азим-заде А.Ю. Определение диксмп-ческих характеристик газовых детекторов путем импульсного ввода анализируемого газа в поток газ -носителя.//Заводская лаборатория, 1977, № 9, с.1057-1061.

24. Фарзане Н.Г..Илясов л.ь. ,Азш-заде A.U. Лабораторный анализатор молекулярной массы микроколичеотва веществ//ЗавоД-ская лаборатория, 1977, № 3.-с.283-284.

25. Азим-заде A.D. .Фарзане Н.Г. ,!1лясов Л.Б. Исследование ипфор-мационных возможностей психрометрического аэрозольного из- ; тода анализа вйи£Отн.//Изв. вузов "Нефть и газ",1973,.''5.~ j

с.77-83. ' i

i

26. Фарзане Н.Г., Азии-заде А.Ю. Измерателышй преобразователь i поверхностного натяетния жидкостей.//Изв.вузовпНефть л газ", ; 1980, Ä 8,-0.76-02.

27. Фарзане Н.Г., Азим-эада A.U.,Илясов Л.Б..Султанов Р.Ф. Исследованяо термохимического измерительного прообразога-теля концентрации олефпнов.//Изв.вузопнНе$ть а газ", 1981, В 7,-с. 81-85.

28. Фарзане Н.Г.,Илясов Л.Б.,Азии-заде A.D. Автскатичеокай азрозольпо-псахромэтрлчоскай анализатор качества бзлгяпвв. //Автоматизация а КИП в цефтепорзрабатнвшздей и нефтехимической прсмшаденноати, 1У7Э, Д 3,-0.31-33,

2-J, Азкм-заде А.Ю. Определение испаряемости еяд их углеводородов методом психрометрического аэрозольного анализа.// Изв.вузбв"х!е$ть и газ", 1У83, № 9,-0.67-71.

30. Азам-заде А.Ю. Квопросу определения температуры ивпавпя жидких углеводородов психроыатричеоккм аэрозолышм ¡.;агодом.//Изв. Бузсв"Неф?ь а газ", 1983, tó II,-о, 77-82„

31. Азии-заде A.W.,Фарзане Н.Г, Применение аэрозольного; яОвх-рсмзтрлческого кзтода аиаляза веществ для оперативного управления процессии нефтепереработка.//Сб.трудов АзШФШИМ, г.Баку, 1983,-с.46-50.

o¿. Азам-заде А.Ю. .Фарзане Н.Г. Определение•температур выка-пания фракций ;.:отор;шх топив аэрозольным г.;отодом,//Сб. научн. трудов АзИийФТйАЩ, г.Баку, 1984,-с.69-73.

jj. Азш-заде А.Ю. .Фарзане Н.Г. .Султанов Р.Ф. Ковдукто?лзтрс-ческий метод детектирования ненаанщенних углеводородов.// Изв.вузов"Нефть и газ", 1985, & 4, -с.77-80

34. Азим-заде А.Ю. Применение аэрозольно-психрометраческого метода анализа для определения фракционного соотава моторных топлив.//Иэв.вузов"Не£ть и газ", 1987, Ji 7,-с87-90.

35. Фарзане И.Г.,лзим-заде л.Ю..Илясов Л.Б. .Султанов Р.Ф. Детектор, оонованннй*на тепловом эффекте реакции озоно"И-за// Нурнал аналитической химии, 19Б1, И 4,-c.80t>-8I0.

36. Азим-заде А.Ю. Применение газодинамического аэрозольно-теплоаого измерительного преобразователя для количественного анализа бинарнах жидких смесей.//Сб.научных трудов АзИЩФИЛМ, г.Баку, 1988.-е. 8-1^.

L/. Азам-заде А.Ю. Исследование работы газодинамического распылителя с экекторной подачей распыляемой жидкости.//Химическое и нефтяное машиностроение. Статья депонирована в ВИНИТИ, U.:1987, J* Щ1УЗ).

38. Азим-заде A.B. Анализатор температуры выкипания ЬОЦ фракции нефтепродуктов.//Иьф.листок Н^НХ СССР, 1988.

39. Азим-заде А.Ю., Фарзане Н.Г. Об одном методе кондуктомет-рического ангтиза жидкостей.//Изв.вузов "Нефть и газ", 1988, Л 4- с. 83-87.

40. Фарзане Н.Г., Азим-э'аде A.1J. ,Илясов Л.8. Применение газовых детекторов для автоматического измерения фракционного соотава и молекулярной массы светлых нефтепродуктов.// Тез,докл.Вс. научно-технического семинара по применению газовых хроматографов в оистемах промышленного контроля

и регулирования. Андижан, 1975,- с.24-25.

41. Фарзане Н.Г., Азим-заде А.Ю. Новые методы определения динамических характеристик первичных измерительных преобразователей физико-химических свойств и состава веществ. //Тез.докл.Вс.конф. по инфоршщионно-изкерительиш системам. Баку, 1977.-о.I3I-I32.

■ 42. Азим-заде А.Ю. Использование аэрозольно-нсихрсмотричйско-го метода анализа для построения датчиков качества гадких углеводородных топлив в АСУ TU производств жидких углеводородных топляв. //Вс.копф. "Проблемв создания и опы'=? внедрения АСУ в нефтяной, кефкшзрерабатыагздей и нефтехимической проиытленноотв". Ы.: ШИИТЗДриборостроенае, 1980, выи.3.-0.65-86.

43. Азам-заде А.Ю., Султылоа Р.<5. Натодц дотйкмрованая газов, осыоьашше на форшрева .ив конденсационных аэрозолей ерц реакциях с озоном.// Тез.докл. üc.научао-техн.конф.