Устройство учета вязких нефтепродуктов

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО УЧЕТА ВЯЗКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт технической акустики Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Царенко Юрий Валентинович Бобров Виктор Петрович Телепнев Сергей Николаевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт технической акустики Национальной академии наук Беларуси(57) Устройство учета вязких нефтепродуктов, содержащее стакан, установленный в резервуаре и соединенный импульсной линией с манометром избыточного давления, блок обработки данных, отличающееся тем, что в стакане размещен нагреватель, выполненный из нагревостойкого кабеля, соединенного с блоком питания, импульсная линия заполнена жидкостью с температурой застывания более низкой, чем у контролируемого нефтепродукта, и установлена на уровне мертвой полости резервуара, датчик температуры соединен с блоком обработки данных. Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использована для учета количества вязких нефтепродуктов в нефтеперерабатывающей промышленности и теплоэлектроэнергетике. 75432011.08.30 Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является устройство 1, содержащее манометр избыточного давления, соединенный импульсной линией с резервуаром на уровне мертвой полости, блок обработки данных, стакан, установленный в резервуаре и заполненный жидкостью с температурой застывания более низкой, чем у контролируемого нефтепродукта, при этом верхняя граница жидкости в стакане и высота установки манометра находятся на уровне мертвой полости резервуара. Недостатком данного устройства является вымывание потоками разогретого нефтепродукта жидкости (тосола), которой заполнен стакан, установленный в резервуаре, в частности в процессе рециркуляции нефтепродукта. Это приводит к уменьшению точности измерения массы нефтепродукта и снижению надежности работы устройства учета. Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание устройства,обеспечивающего повышение точности измерения массы нефтепродукта и надежности работы. Задача решается за счет того, что при использовании существенных признаков, характеризующих известное устройство для учета вязких нефтепродуктов, содержащее стакан,установленный в резервуаре и соединенный импульсной линией с манометром избыточного давления, блок обработки данных, в соответствии с полезной моделью в стакане размещен нагреватель, выполненный из нагревостойкого кабеля, соединенного с блоком питания, импульсная линия заполнена жидкостью с температурой застывания более низкой, чем у контролируемого нефтепродукта, и установлена на уровне мертвой полости резервуара, датчик температуры соединен с блоком обработки данных. Сопоставительный анализ показывает, что предлагаемое устройство отличается от прототипа наличием стакана с нагревателем, выполненным из нагревостойкого кабеля, и датчика температуры соединенного с блоком обработки данных, способом установки импульсной линии, что свидетельствует о наличии признаков, отличающих заявленную полезную модель от прототипа. В данном случае использование в стакане нагревателя, соединенного с блоком питания, датчика температуры, обеспечивающего управление блоком питания нагревателя,обеспечивает повышение точности измерения массы нефтепродукта и надежности работы устройства учета. Техническая сущность полезной модели поясняется прилагаемым чертежом, где на фиг. 1 представлена схема предлагаемого устройства для вентилируемых резервуаров. Устройство состоит из цилиндрического резервуара 1, заполненного нефтепродуктом,стакана 2, подставки 3, нагревателя 4, манометра избыточного давления 5, импульсной линии 6, блока обработки данных 7, датчика температуры 8, блока питания 9,- высота мертвой полости резервуара в соответствии с градуировочной таблицей. Устройство работает следующим образом. Резервуар заполняют нефтепродуктом. Столб нефтепродукта оказывает давление на нефтепродукт, находящийся в стакане 2, который установлен внутри резервуара 1 на подставке 3. Импульсная линия 6 обеспечивает передачу избыточного давления, создаваемого на поперечном сечении стакана 2 столбом нефтепродукта, на манометр избыточного давления 5. Площадь поперечного сечения стакана 2 во много раз превосходит площадь сечения импульсной линии 6. Стакан 2 при этом заполнен нефтепродуктом, а импульсная линия 6 заполнена жидкостью с температурой застывания более низкой, чем у контролируемого нефтепродукта, например тосолом или водой. Нагреватель 4, расположенный в стакане 2, обеспечивает подогрев нефтепродукта до температуры жидкого (текучего) состояния. Например, для мазута достаточно нагрева до температуры 40-45 С. Температура нагрева нефтепродукта контролируется датчиком температуры 8, соединенным с блоком обработки данных 7. По управляющему сигналу,которого происходит включение или выключение блока питания 9 нагревателя 4. В качестве нагревателя 4 использовали нагревостойкий кабель типа , который выполнен в виде композиционного изделия с оболочкой из коррозионностойкой стали и токопрово 2 75432011.08.30 дящей жилой из нихрома, изолированной от оболочки изоляцией из оксида магния. Импульсная линия 6 расположена строго горизонтально на уровне мертвой полости резервуара . Расчет массы продукта производится блоком обработки данных 7. Когда контролируемый нефтепродукт находится в резервуаре в жидком (разогретом) состоянии, вымывание нефтепродукта в стакане в процессе перемешивания не влияет на точность контроля массы нефтепродукта, т.к. жидкость с температурой застывания более низкой, чем у контролируемого нефтепродукта, из импульсной трубки не удаляется. В случае, когда контролируемый нефтепродукт находится в вязком состоянии, по команде блока обработки данных выдается управляющий сигнал на блок питания. При этом подается на нагреватель, расположенный в стакане, питающее напряжение и происходит нагрев нефтепродукта до температуры текучего состояния. Благодаря этому обеспечивается передача давления столба нефтепродукта, находящегося в вязком состоянии в резервуаре на манометр избыточного давления. Масса нефтепродукта, находящегося выше уровня мертвой полости, определяется по формуле 1 , где 1 - избыточное давление жидкости,- площадь поперечного сечения емкости,ускорение свободного падения (9,815 м/с 2). Объем стакана выбирается в пределах от 2000 до 10 000 см 3, а площадь поперечного сечения стакана составляет от 500 до 2000 см 2 в зависимости от свойств контролируемого продукта. Благодаря значительно большей площади стакана по сравнению с площадью импульсной линии (обычно до 2 см 2) обеспечивается возможность контроля вязких нефтепродуктов. Приведенные сведения свидетельствуют о возможности осуществления заявленной полезной модели, используя описанные в заявке или известные ранее технические средства и методы, а также о способности получения указанного выше технического результата при воплощении совокупности признаков полезной модели. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3