eng
Выпуск #3/2016
И.Шиганов, Д. Мельников, М.Якимова
Оборудование и методики лазерного экспресс-анализа нефтепродуктов
Оборудование и методики лазерного экспресс-анализа нефтепродуктов
Просмотры: 3955
Российский рынок наполнен подделками нефтепродуктов – как масел, так и топлива – ситуация требует их оперативного выявления. Представлен новый комплексный метод лазерного фазового экспресс-анализа свойств и качества нефтепродуктов. В основе метода лежит анализ фазовых превращений в мутной жидкой технологической среде при ее охлаждении до застывания и последующем нагреве. На базе этого метода разработан и изготовлен автоматизированный измерительный комплекс для экспресс-анализа различных видов жидких нефтепродуктов.
Теги: optical measurements rapid analysis of the properties and the quality of petroleum pr оптические измерения экспресс-анализ свойств и качества нефтепродуктов
Качество и состав нефтепродуктов во многом определяют работоспособность машин и механизмов, в которых они используются. В наибольшей степени на эффективность и безопасность работы двигателей внутреннего сгорания, авиационных двигателей и газодинамических турбин оказывают влияние такие дефекты нефтепродуктов, как загрязнение, обводнение, изменение их состава и свойств в процессе эксплуатации. Загрязнение масла приводит к преждевременному износу двигателя и снижению его мощности вплоть до 30%, а также повышает токсичность выбросов. Превышение содержания воды в бензине и дизельных топливах может привести к аварии двигателя при пониженных температурах, что особенно важно для авиационных двигателей и работы машин в полярных условиях. Кроме этого, следует учитывать, что российский рынок наполнен подделками нефтепродуктов, среди них встречаются как технические масла, так и топливо. Интересы потребителей требуют оперативного выявления фальсификата.
Для оценки качества нефтепродуктов уже разработано достаточно большое количество методов и приборов [1–3]. Однако большинство признанных и сертифицированных методов контроля качества топлива – это лабораторные установки, не приспособленные для мобильного и оперативного контроля непосредственно около эксплуатируемого двигателя или хранилища топлива. Существующие методы экспресс-контроля определяют, как правило, не более одной или двух характеристик [4]. Часто для реализации этих методов требуется дорогостоящее оборудование, высококвалифицированный персонал и длительное время на проведение анализа – от нескольких часов до нескольких дней. Решить эти проблемы позволит разработка экспресс-метода и создание мобильного портативного оборудования для проведения анализа – измерительного прибора, характеризующегося малым весом, высоким быстродействием, удовлетворительным точностью, низкой стоимостью, простотой в обслуживании и возможностью измерять сразу несколько основных характеристик нефтепродукта.
Нами был разработан один из таких методов и создано соответствующее оборудование. Метод относится к области оптической диагностики состояния жидких технологических сред. Он получил название "лазерный фазовый анализ" (ЛФА) [5,6]. Метод ЛФА заключается в анализе жидких сред путем лазерного оптического контроля фазовых превращений, происходящих в мутной жидкой среде при ее охлаждении до момента застывания и последующем нагреве. Известно, что характер взаимодействия лазерного излучения с претерпевающим фазовые превращения веществом уникален не только для любого вещества, но и для разной концентрации его составляющих. Этот факт мы использовали для определения концентрации токсичных веществ.
Существующие методы фотометрии, основанные на просвечивании среды лазерным излучением, имеют ряд недостатков: 1) после застывания нефтепродукт сильно мутнеет, и для его просвечивания требуются достаточно мощные источники; 2) такие нефтепродукты, как моторное масло, являются непрозрачными и вообще могут не пропускать лазерное излучение.
Для повышения точности и корректности результатов было предложено использовать принцип зеркального отражения (рис.1). В этом случае лазерное излучение попадает на приемник излучения, не проходя сквозь среду, а отражаясь от ее поверхности.
Физическая сущность метода заключается в следующем. Низкотемпературные свойства нефтепродуктов преимущественно определяются содержанием парафиновых фракций. Их содержание существенно повышает вязкость топлива и температуру его замерзания. Главная причина такой проблемы состоит даже не в массовой доле парафиновой фракции, а в способности кристаллов парафинов значительно увеличиваться в объеме при понижении температуры. И если в нормальных условиях кристаллы парафинов образуют с основной массой коллоидные либо истинные растворы, то при охлаждении происходит образование геля, золя или схожих состояний. В технологии для исключения этого процесса используют депрессаторы в составе присадок к топливам и маслам. Такие депрессаторы не позволяют расти кристаллам парафинов, увеличивая количество зародышей кристаллизации. Изучению механизма их действия и условий применения посвящен ряд работ [7], но полной ясности в данном вопросе не достигнуто из-за большого количества трудно контролируемых факторов, влияющих на эффективность действия депрессатора. Нефть сама содержит природные депрессаторы в виде смол и асфальтенов и поэтому добавление синтетических депрессаторов в нефть часто не приводит к желаемым результатам.
Разработанная нами методика позволяет контролировать рост кристаллов парафина и на этой основе создавать методики оценки различных свойств нефтепродуктов.
Для реализации этой методики нами был разработан и изготовлен автоматизированный экспресс-анализатор состава сред жидких нефтепродуктов, получивший название "АСС-экспресс" (рис.2). Прибор позволяет за несколько минут давать информацию о температуре застывания, содержании воды, количестве механических примесей, концентрации инородного вещества, а также скорости потери текучести жидких веществ, таких как моторные топлива и масла, вода, нефть.
Прибор содержит охлаждающий элемент, осветитель, средство измерения, средство регистрации фазовых превращений. При этом осветитель выполнен в виде лазерного источника излучения с длиной волны 650 нм и фокусирующей системой, измерительное средство выполнено в виде цилиндрической кюветы, дно которой сильно рассеивает лазерное излучение, а средство регистрации отраженного от поверхности вещества лазерного излучения состоит из приемника отраженного луча и связанного с ним компьютера.
Использование лазерного источника излучения позволяет повысить точность метода, поскольку для монохроматического излучения уменьшается размытие вариаций коэффициента отражения материала при фазовых превращениях. В результате фазовых превращений, происходящих в материале при его охлаждении до температуры застывания под действием охлаждающего элемента, происходит изменение коэффициента отражения от поверхности материала. Зависимость изменения интенсивности зеркального отражения от температуры материала при его охлаждении уникальна для каждого материала.
Программное обеспечение позволяет определять количественную оценку происходящих в материале изменений, которая, в свою очередь, служит основанием для определения необходимых свойств материала.
Термостатический блок (рис.3) состоит из цилиндрической кюветы, дно которой выполнено с высокой шероховатостью, лазерного источника излучения и приемника отраженного лазерного излучения. Для оптимальной регистрации данных источник и приемник лазерного излучения расположены под взаимно обратными углами. Кювета с исследуемым материалом расположена на элементе Пельтье, который служит для преобразования электрической энергии в тепловую. Изменяя протекание электрического тока через элемент Пельтье, можно выполнять как охлаждение, так и нагревание материала в кювете. Между кюветой с материалом и элементом Пельтье расположена теплопроводящая пластина, назначение которой – более эффективная теплопередача от элемента Пельтье к материалу. Пластина, в свою очередь, установлена на элемент Пельтье с использованием тонкого слоя термопасты, которая обеспечивает повышение теплопередачи. Сигнал с фотоприемника передается на управляющий компьютер для дальнейшей обработки.
Устройство экспресс-анализа работает следующим образом. Жидкий образец, помещенный в кювету, охлаждается с фиксированной скоростью при помощи элемента Пельтье до заданной температуры охлаждения. Скорость охлаждения задается от управляющего компьютера. Лазерное излучение от источника попадает на поверхность образца и отражается от нее. После отражения излучение попадает на фотоприемник. По сигналу с фотоприемника определяют коэффициент отражения от поверхности материала. Так как коэффициент отражения изменяется в течение всего времени охлаждения, то по сигналу с фотоприемника программное обеспечение строит зависимость коэффициента отражения от температуры и выводит на экран характеристики, заданные оператором.
Для использования прибора "АСС-экспресс" было разработано несколько методик анлиза нефтепродуктов. Методика измерения температуры застывания жидких нефтепродуктов позволяет проводить измерения с точностью не менее 0,1°C в соответствии ГОСТ на эти материалы. Для проведения измерений образец, например дизельное топливо в количестве 3–4 г, помещается в небольшую кювету из теплопроводящего материала (алюминия), которая охлаждается при помощи термоэлектрического элемента. Задается скорость охлаждения в диапазоне от 7 до 11°C/мин, что обеспечивает равномерность застывания. В процессе застывания по отражению лазерного излучения измеряем коэффициент отражения поверхности образца. По изменению этого коэффициента во времени строим кривую охлаждения. На следующем этапе измерительной процедуры функция, описывающая изменение коэффициента отражения, дифференцируется. Пример такой кривой для летнего дизельного топлива (ГСО 8356–2003) показан на рис.4. Температура застывания определяется как минимум дифференциальной функции охлаждения. Точность измерения температуры составляет 0,1°С, время проведения анализа не превышает 10 минут.
Методика определения содержания воды в нефтепродуктах основана на сравнении значений, полученных на исследуемом образце, с эталонными значениями. Для этого проводится процедура построения кривых охлаждения по методике, рассмотренной выше, для эталонных и измеряемых нефтепродуктов. Например, для дизельного топлива готовят эталоны с содержанием воды в нем 1, 2 и 3% и строят для них и стандартного дизельного топлива кривые охлаждения, показанные на рис.5.
На следующем автоматизированном этапе с использованием специальных программ на компьютере проводят сравнения полученных данных. Определяется разница значений на кривых охлаждения для стандартного и обводненных образцов, затем строятся соответствующие зависимости (рис.6). Вычисляют площади под этими кривыми и по их значениям строят калибровочную зависимость (рис.7). Далее строим кривую охлаждения и кривую разницы значений для дизельного топлива с неизвестной концентрацией воды. Используя калибровочные кривые, программа выдает реальное содержание воды в исследуемом дизельном топливе. Точность измерения содержания воды составляет 0,01%, время анализа 10–15 мин.
Важным показателем топлива и масел является потеря текучести при понижении температуры эксплуатации. Была разработана специальная методика оценки потери текучести. Перед началом измерений образец, например дизельного топлива, помещают в кювету прибора и начинают охлаждать со скоростью, варьируемой в диапазоне 7–11°C/мин. В процессе застывания при помощи вспомогательного механизма производится покачивание содержимого кюветы, при этом постоянно измеряют коэффициент отражения поверхности образца. Отраженное лазерное излучение регистрируется на фотоприемнике, и сигнал от него передается на компьютер. По изменению этого коэффициента во времени строится кривая охлаждения. Кривая охлаждения имеет колебательный характер. Длина участка, соответствующего падению сигнала на фотоприемнике, соответствует степени текучести. Длины участков в начале кривой, когда температура соответствует комнатной, принимаются за 100% текучести, длины остальных участков снижения сигнала программа пропорционально переводит в проценты. Принимаем условие, что отсутствие дальнейшего снижения сигнала на фотоприемнике во времени соответствует полному отсутствию текучести при полном застывании образца. Затем по этим данным с помощью специальной программы на компьютере строится зависимость снижения текучести дизельного топлива от температуры (рис.8). При этом так же определяется температура полного застывания топлива – она соответствует прекращению колебательных изменений отраженного сигнала.
Для определения загрязненности нефтепродуктов твердыми частицами была разработана методика определения процентного содержания этих частиц в маслах и топливах. Методика основана на сравнении исследуемого материала с эталонами. В частности, для минерального масла определялось содержание металлических частиц со средним диаметром 300 нм. Жидкая проба с частицами подвергалась ультразвуковой гомогенизации. Затем пробу охлаждали и проводили измерения лазерного излучения, прошедшего сквозь пробу. На рис.8 показана относительная зависимость прошедшего сквозь пробу излучения от температуры пробы.
Наблюдается расхождение в ходе кривых для чистого образца и образцов с примесями металлических частиц. Разница становится заметной еще при довольно высоких температурах, не достигших температуры фазового перехода. Этот факт важен для практического применения, поскольку позволяет применять его для контроля чистоты топлива без глубокого охлаждения, что уменьшает затраты времени и энергии. В дальнейшем относительная интенсивность прямо прошедшего излучения для чистого образца снижается существенно медленнее, чем для загрязненных образцов, очевидно, вследствие меньшего коэффициента рассеяния. До температуры 0°C ход кривых для жидких образцов с различными концентрациями частиц практически совпадает. При дальнейшем охлаждении разница между значениями интенсивности становится более заметной, что позволяет обеспечить высокую разрешающую способность метода и определять концентрацию примесей с высокой точностью (рис.9). При этом оптимальными температурами для измерений являются температуры ниже, чем –8 °C. Точность измерений этого метода составляет от 5 до 8%, время проведения анализа 10–15 мин. Погрешность измерения значений концентрации, определенная для разных моментов времени, составляет около 2%.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, грант № 14–19-01216.
Литература
1. Никоноров Е.М. Методы анализа, исследований и испытаний нефти и нефтепродуктов. – М.: ВНИИ НП, 1998.
2. Скворцов Б.В. Электрофизические устройства контроля качества углеводородных топлив. – Самара: Самарский гос. аэрокосмич. ун-т им. акад. С.П. Королева, 2000.
3. Абрютина Н.Н. и др. Современные методы исследования нефтей. – Л.: Недра, 1984.
4. Шатохина Е.В. Устройство для экспресс-контроля качества масел. – Химия и технология топлив и масел, 2007, № 5, с. 46–48.
5. Шиганов И.Н., Мельников Д.М. Влияние скорости охлаждения образцов на показатели метода лазерного фазового анализа. Наукоемкие технологии в машиностроении, 2014, № 3, с.25–27.
6. Мельников Д.М. Шиганов И.Н. Определение низкотемпературных свойств дизельных топлив путем экспресс-анализа жидких нефтепродуктов. – Технология машиностроения, 2011, № 11, с.65–67.
7. Шишкин Ю.Л., Язынина И.В., Овчар Е.В. Исследование кристаллизации и плавления твердых парафинов фотометрическим и термическими методами. – Химия и технология топлив и масел, 2008, № 1, с.47–50.
Для оценки качества нефтепродуктов уже разработано достаточно большое количество методов и приборов [1–3]. Однако большинство признанных и сертифицированных методов контроля качества топлива – это лабораторные установки, не приспособленные для мобильного и оперативного контроля непосредственно около эксплуатируемого двигателя или хранилища топлива. Существующие методы экспресс-контроля определяют, как правило, не более одной или двух характеристик [4]. Часто для реализации этих методов требуется дорогостоящее оборудование, высококвалифицированный персонал и длительное время на проведение анализа – от нескольких часов до нескольких дней. Решить эти проблемы позволит разработка экспресс-метода и создание мобильного портативного оборудования для проведения анализа – измерительного прибора, характеризующегося малым весом, высоким быстродействием, удовлетворительным точностью, низкой стоимостью, простотой в обслуживании и возможностью измерять сразу несколько основных характеристик нефтепродукта.
Нами был разработан один из таких методов и создано соответствующее оборудование. Метод относится к области оптической диагностики состояния жидких технологических сред. Он получил название "лазерный фазовый анализ" (ЛФА) [5,6]. Метод ЛФА заключается в анализе жидких сред путем лазерного оптического контроля фазовых превращений, происходящих в мутной жидкой среде при ее охлаждении до момента застывания и последующем нагреве. Известно, что характер взаимодействия лазерного излучения с претерпевающим фазовые превращения веществом уникален не только для любого вещества, но и для разной концентрации его составляющих. Этот факт мы использовали для определения концентрации токсичных веществ.
Существующие методы фотометрии, основанные на просвечивании среды лазерным излучением, имеют ряд недостатков: 1) после застывания нефтепродукт сильно мутнеет, и для его просвечивания требуются достаточно мощные источники; 2) такие нефтепродукты, как моторное масло, являются непрозрачными и вообще могут не пропускать лазерное излучение.
Для повышения точности и корректности результатов было предложено использовать принцип зеркального отражения (рис.1). В этом случае лазерное излучение попадает на приемник излучения, не проходя сквозь среду, а отражаясь от ее поверхности.
Физическая сущность метода заключается в следующем. Низкотемпературные свойства нефтепродуктов преимущественно определяются содержанием парафиновых фракций. Их содержание существенно повышает вязкость топлива и температуру его замерзания. Главная причина такой проблемы состоит даже не в массовой доле парафиновой фракции, а в способности кристаллов парафинов значительно увеличиваться в объеме при понижении температуры. И если в нормальных условиях кристаллы парафинов образуют с основной массой коллоидные либо истинные растворы, то при охлаждении происходит образование геля, золя или схожих состояний. В технологии для исключения этого процесса используют депрессаторы в составе присадок к топливам и маслам. Такие депрессаторы не позволяют расти кристаллам парафинов, увеличивая количество зародышей кристаллизации. Изучению механизма их действия и условий применения посвящен ряд работ [7], но полной ясности в данном вопросе не достигнуто из-за большого количества трудно контролируемых факторов, влияющих на эффективность действия депрессатора. Нефть сама содержит природные депрессаторы в виде смол и асфальтенов и поэтому добавление синтетических депрессаторов в нефть часто не приводит к желаемым результатам.
Разработанная нами методика позволяет контролировать рост кристаллов парафина и на этой основе создавать методики оценки различных свойств нефтепродуктов.
Для реализации этой методики нами был разработан и изготовлен автоматизированный экспресс-анализатор состава сред жидких нефтепродуктов, получивший название "АСС-экспресс" (рис.2). Прибор позволяет за несколько минут давать информацию о температуре застывания, содержании воды, количестве механических примесей, концентрации инородного вещества, а также скорости потери текучести жидких веществ, таких как моторные топлива и масла, вода, нефть.
Прибор содержит охлаждающий элемент, осветитель, средство измерения, средство регистрации фазовых превращений. При этом осветитель выполнен в виде лазерного источника излучения с длиной волны 650 нм и фокусирующей системой, измерительное средство выполнено в виде цилиндрической кюветы, дно которой сильно рассеивает лазерное излучение, а средство регистрации отраженного от поверхности вещества лазерного излучения состоит из приемника отраженного луча и связанного с ним компьютера.
Использование лазерного источника излучения позволяет повысить точность метода, поскольку для монохроматического излучения уменьшается размытие вариаций коэффициента отражения материала при фазовых превращениях. В результате фазовых превращений, происходящих в материале при его охлаждении до температуры застывания под действием охлаждающего элемента, происходит изменение коэффициента отражения от поверхности материала. Зависимость изменения интенсивности зеркального отражения от температуры материала при его охлаждении уникальна для каждого материала.
Программное обеспечение позволяет определять количественную оценку происходящих в материале изменений, которая, в свою очередь, служит основанием для определения необходимых свойств материала.
Термостатический блок (рис.3) состоит из цилиндрической кюветы, дно которой выполнено с высокой шероховатостью, лазерного источника излучения и приемника отраженного лазерного излучения. Для оптимальной регистрации данных источник и приемник лазерного излучения расположены под взаимно обратными углами. Кювета с исследуемым материалом расположена на элементе Пельтье, который служит для преобразования электрической энергии в тепловую. Изменяя протекание электрического тока через элемент Пельтье, можно выполнять как охлаждение, так и нагревание материала в кювете. Между кюветой с материалом и элементом Пельтье расположена теплопроводящая пластина, назначение которой – более эффективная теплопередача от элемента Пельтье к материалу. Пластина, в свою очередь, установлена на элемент Пельтье с использованием тонкого слоя термопасты, которая обеспечивает повышение теплопередачи. Сигнал с фотоприемника передается на управляющий компьютер для дальнейшей обработки.
Устройство экспресс-анализа работает следующим образом. Жидкий образец, помещенный в кювету, охлаждается с фиксированной скоростью при помощи элемента Пельтье до заданной температуры охлаждения. Скорость охлаждения задается от управляющего компьютера. Лазерное излучение от источника попадает на поверхность образца и отражается от нее. После отражения излучение попадает на фотоприемник. По сигналу с фотоприемника определяют коэффициент отражения от поверхности материала. Так как коэффициент отражения изменяется в течение всего времени охлаждения, то по сигналу с фотоприемника программное обеспечение строит зависимость коэффициента отражения от температуры и выводит на экран характеристики, заданные оператором.
Для использования прибора "АСС-экспресс" было разработано несколько методик анлиза нефтепродуктов. Методика измерения температуры застывания жидких нефтепродуктов позволяет проводить измерения с точностью не менее 0,1°C в соответствии ГОСТ на эти материалы. Для проведения измерений образец, например дизельное топливо в количестве 3–4 г, помещается в небольшую кювету из теплопроводящего материала (алюминия), которая охлаждается при помощи термоэлектрического элемента. Задается скорость охлаждения в диапазоне от 7 до 11°C/мин, что обеспечивает равномерность застывания. В процессе застывания по отражению лазерного излучения измеряем коэффициент отражения поверхности образца. По изменению этого коэффициента во времени строим кривую охлаждения. На следующем этапе измерительной процедуры функция, описывающая изменение коэффициента отражения, дифференцируется. Пример такой кривой для летнего дизельного топлива (ГСО 8356–2003) показан на рис.4. Температура застывания определяется как минимум дифференциальной функции охлаждения. Точность измерения температуры составляет 0,1°С, время проведения анализа не превышает 10 минут.
Методика определения содержания воды в нефтепродуктах основана на сравнении значений, полученных на исследуемом образце, с эталонными значениями. Для этого проводится процедура построения кривых охлаждения по методике, рассмотренной выше, для эталонных и измеряемых нефтепродуктов. Например, для дизельного топлива готовят эталоны с содержанием воды в нем 1, 2 и 3% и строят для них и стандартного дизельного топлива кривые охлаждения, показанные на рис.5.
На следующем автоматизированном этапе с использованием специальных программ на компьютере проводят сравнения полученных данных. Определяется разница значений на кривых охлаждения для стандартного и обводненных образцов, затем строятся соответствующие зависимости (рис.6). Вычисляют площади под этими кривыми и по их значениям строят калибровочную зависимость (рис.7). Далее строим кривую охлаждения и кривую разницы значений для дизельного топлива с неизвестной концентрацией воды. Используя калибровочные кривые, программа выдает реальное содержание воды в исследуемом дизельном топливе. Точность измерения содержания воды составляет 0,01%, время анализа 10–15 мин.
Важным показателем топлива и масел является потеря текучести при понижении температуры эксплуатации. Была разработана специальная методика оценки потери текучести. Перед началом измерений образец, например дизельного топлива, помещают в кювету прибора и начинают охлаждать со скоростью, варьируемой в диапазоне 7–11°C/мин. В процессе застывания при помощи вспомогательного механизма производится покачивание содержимого кюветы, при этом постоянно измеряют коэффициент отражения поверхности образца. Отраженное лазерное излучение регистрируется на фотоприемнике, и сигнал от него передается на компьютер. По изменению этого коэффициента во времени строится кривая охлаждения. Кривая охлаждения имеет колебательный характер. Длина участка, соответствующего падению сигнала на фотоприемнике, соответствует степени текучести. Длины участков в начале кривой, когда температура соответствует комнатной, принимаются за 100% текучести, длины остальных участков снижения сигнала программа пропорционально переводит в проценты. Принимаем условие, что отсутствие дальнейшего снижения сигнала на фотоприемнике во времени соответствует полному отсутствию текучести при полном застывании образца. Затем по этим данным с помощью специальной программы на компьютере строится зависимость снижения текучести дизельного топлива от температуры (рис.8). При этом так же определяется температура полного застывания топлива – она соответствует прекращению колебательных изменений отраженного сигнала.
Для определения загрязненности нефтепродуктов твердыми частицами была разработана методика определения процентного содержания этих частиц в маслах и топливах. Методика основана на сравнении исследуемого материала с эталонами. В частности, для минерального масла определялось содержание металлических частиц со средним диаметром 300 нм. Жидкая проба с частицами подвергалась ультразвуковой гомогенизации. Затем пробу охлаждали и проводили измерения лазерного излучения, прошедшего сквозь пробу. На рис.8 показана относительная зависимость прошедшего сквозь пробу излучения от температуры пробы.
Наблюдается расхождение в ходе кривых для чистого образца и образцов с примесями металлических частиц. Разница становится заметной еще при довольно высоких температурах, не достигших температуры фазового перехода. Этот факт важен для практического применения, поскольку позволяет применять его для контроля чистоты топлива без глубокого охлаждения, что уменьшает затраты времени и энергии. В дальнейшем относительная интенсивность прямо прошедшего излучения для чистого образца снижается существенно медленнее, чем для загрязненных образцов, очевидно, вследствие меньшего коэффициента рассеяния. До температуры 0°C ход кривых для жидких образцов с различными концентрациями частиц практически совпадает. При дальнейшем охлаждении разница между значениями интенсивности становится более заметной, что позволяет обеспечить высокую разрешающую способность метода и определять концентрацию примесей с высокой точностью (рис.9). При этом оптимальными температурами для измерений являются температуры ниже, чем –8 °C. Точность измерений этого метода составляет от 5 до 8%, время проведения анализа 10–15 мин. Погрешность измерения значений концентрации, определенная для разных моментов времени, составляет около 2%.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда, грант № 14–19-01216.
Литература
1. Никоноров Е.М. Методы анализа, исследований и испытаний нефти и нефтепродуктов. – М.: ВНИИ НП, 1998.
2. Скворцов Б.В. Электрофизические устройства контроля качества углеводородных топлив. – Самара: Самарский гос. аэрокосмич. ун-т им. акад. С.П. Королева, 2000.
3. Абрютина Н.Н. и др. Современные методы исследования нефтей. – Л.: Недра, 1984.
4. Шатохина Е.В. Устройство для экспресс-контроля качества масел. – Химия и технология топлив и масел, 2007, № 5, с. 46–48.
5. Шиганов И.Н., Мельников Д.М. Влияние скорости охлаждения образцов на показатели метода лазерного фазового анализа. Наукоемкие технологии в машиностроении, 2014, № 3, с.25–27.
6. Мельников Д.М. Шиганов И.Н. Определение низкотемпературных свойств дизельных топлив путем экспресс-анализа жидких нефтепродуктов. – Технология машиностроения, 2011, № 11, с.65–67.
7. Шишкин Ю.Л., Язынина И.В., Овчар Е.В. Исследование кристаллизации и плавления твердых парафинов фотометрическим и термическими методами. – Химия и технология топлив и масел, 2008, № 1, с.47–50.
Отзывы читателей
