[實(shí)用新型]一種基于近紅外光技術(shù)的重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720284204.1
• 申請(qǐng)日: 2017-03-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206638583U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈風(fēng)光;李方翠;于利民;孫洪源;丁剛;宋磊;楊卓懿;許娜;焦培剛;秦軍超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東交通學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N21/359
• 分類號(hào): G01N21/359;G01N21/3577
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于油品穩(wěn)定性檢測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于近紅外光技術(shù)的重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，可用于快速、準(zhǔn)確、可靠地檢測(cè)重質(zhì)燃料油的穩(wěn)定性。

背景技術(shù)

重質(zhì)燃料油的穩(wěn)定性問(wèn)題普遍存在于交通運(yùn)輸、發(fā)電、化工、冶金、輕工業(yè)等行業(yè)，已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。目前，亟需一種準(zhǔn)確可靠的方法對(duì)重質(zhì)燃料油的穩(wěn)定性進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，為相關(guān)行業(yè)提供技術(shù)支持。

重質(zhì)燃料油的不穩(wěn)定主要是由瀝青質(zhì)的絮凝沉淀所導(dǎo)致的，而瀝青質(zhì)則是重質(zhì)燃料油中極性最強(qiáng)、相對(duì)分子質(zhì)量最大的組分。瀝青質(zhì)的絮凝沉淀會(huì)改變重質(zhì)燃料油的性質(zhì)并堵塞管道、過(guò)濾器、燃燒噴油嘴等，已嚴(yán)重影響了其生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)運(yùn)和使用。因此，采油站、煉油廠、船舶以及重質(zhì)燃料油使用單位等均需經(jīng)常測(cè)試油品的穩(wěn)定性，以便改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率，安全運(yùn)輸與使用。由于瀝青質(zhì)的不穩(wěn)定所造成的間接損失，使得相關(guān)行業(yè)每年都要消耗大量的人力物力用于投放化學(xué)試劑和使輸油管道保持一定的溫度，帶來(lái)了高達(dá)幾十億美元的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)化學(xué)試劑的投放會(huì)產(chǎn)生一系列的附加問(wèn)題，諸如設(shè)備腐蝕和燃料油燃燒質(zhì)量變差等。

目前對(duì)重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性的檢測(cè)主要是基于瀝青質(zhì)沉淀點(diǎn)或基于瀝青質(zhì)沉淀量的檢測(cè)，但是并沒(méi)有對(duì)瀝青質(zhì)的沉淀起始點(diǎn)、絮凝過(guò)程、沉淀終止點(diǎn)以及燃料油穩(wěn)定性與絮凝沉淀速度映射關(guān)系的研究，然而這正是評(píng)價(jià)重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性的關(guān)鍵。

近紅外光技術(shù)是采用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)物理方法在近紅外光譜區(qū)提取被檢測(cè)物質(zhì)的相關(guān)信息，并對(duì)檢測(cè)物質(zhì)進(jìn)行定量或定性分析的一種技術(shù)。利用近紅外光對(duì)發(fā)生瀝青質(zhì)絮凝沉淀的重質(zhì)燃料油進(jìn)行掃描，建立瀝青質(zhì)絮凝沉淀過(guò)程與透光度變化的映射關(guān)系，并利用多次掃描過(guò)程平均透光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差值實(shí)現(xiàn)重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性的量化評(píng)定。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)的問(wèn)題，提出一種基于近紅外光技術(shù)的重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)快速、準(zhǔn)確、可靠地評(píng)價(jià)重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性的功能。

基于近紅外光技術(shù)的重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)裝置是在參考ASTM D7061-06標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的，為了實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型提供了一種基于近紅外光技術(shù)的重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，包括至少一透光度感應(yīng)掃描裝置、至少一透光度感應(yīng)掃描裝置工作平臺(tái)和至少一透光度感應(yīng)掃描裝置控制系統(tǒng)，所述透光度感應(yīng)掃描裝置包括至少一近紅外光光源、至少一紅外光感應(yīng)接收器、至少一掃描試管和至少一步進(jìn)電機(jī)，所述透光度感應(yīng)掃描裝置工作平臺(tái)包括至少一臺(tái)架、至少一夾具、至少一掃描托盤(pán)和至少一臺(tái)座，所述透光度感應(yīng)掃描裝置控制系統(tǒng)包括至少一限位器、至少一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備、至少一控制器、至少一信號(hào)發(fā)生器、至少一數(shù)據(jù)采集卡、至少一啟動(dòng)開(kāi)關(guān)和至少一計(jì)算機(jī)。

在一些實(shí)施例中，所述的夾具起到夾持掃描試管的作用，保證掃描試管在空間上具有良好的垂直度；所述的近紅外光光源和紅外光接收器置于掃描托盤(pán)兩端，其跟隨掃描托盤(pán)進(jìn)行上下掃描，保證掃描過(guò)程中透射光光強(qiáng)采集的連續(xù)性；所述的步進(jìn)電機(jī)固定于臺(tái)架下方，步進(jìn)電機(jī)的絲桿與掃描托盤(pán)通過(guò)螺栓連接，保證步進(jìn)電機(jī)絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)可以轉(zhuǎn)化為掃描托盤(pán)的上下運(yùn)動(dòng)；所述的臺(tái)座與臺(tái)架連接，作為整個(gè)透光度感應(yīng)掃描裝置工作平臺(tái)的底座。

在一些實(shí)施例中，所述的限位器的作用是控制所述掃描裝置的掃描距離，所述的控制器的作用是通過(guò)編程控制所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向和啟停，從而控制掃描次數(shù)，所述的信號(hào)發(fā)生器通過(guò)輸出頻率的改變，使得所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速得到控制，從而控制單次掃描時(shí)間，所述的數(shù)據(jù)采集卡的作用是記錄掃描過(guò)程中采集到的透光度光強(qiáng)值，并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸給所述的計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)通過(guò)串口調(diào)試軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后輸出透光度曲線，并對(duì)透光度曲線和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算多次掃描過(guò)程平均透光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差值，從而量化評(píng)定重質(zhì)燃料油的穩(wěn)定性。

在一些實(shí)施例中，所述的近紅外光光源是近紅外光波長(zhǎng)為850nm的發(fā)光二極管，紅外光接收器是與近紅外光光源相匹配的接收二極管。

在一些實(shí)施例中，所述的步進(jìn)電機(jī)為絲桿驅(qū)動(dòng)型步進(jìn)電機(jī)。

在一些實(shí)施例中，所述的掃描試管為螺口試管。

在一些實(shí)施例中，所述掃描試管與至少一試管帽搭配，并被懸掛于所述臺(tái)架上，從而和所述夾具一起保證了所述掃描試管的垂直度。

本實(shí)用新型的有益效果是設(shè)計(jì)了一種基于近紅外光技術(shù)的重質(zhì)燃料油穩(wěn)定性檢測(cè)裝置，相比于傳統(tǒng)的測(cè)量方法，基于近紅外光檢測(cè)評(píng)定瀝青質(zhì)穩(wěn)定性的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。

（1）精確性高。在同樣操作者和設(shè)備的情況下，該方法的重復(fù)性誤差小于0.5%。