Способ определения термоокислительной стабильности топлива

 

Изобретение относится к исследованию моторных топлив, в частности к способу определения их термоокислительной стабильности. С целью повьшения достоверности определения и снижения его времени определение ведут при добавлении в исследуемое топливо при его прокачивании через нагреваемый контрольный элемент 2,5-3 об.% контрольного топлива, представляющего собой смесь исследуемого топлива с 0,8-1,0 мас.% динитрозо-Н,Ы-дидецил- -н-: енилендиамином, причем момент ввода контрольного топлива выбирают при сохранении температуры на выходе из холодильника постоянной в течение 3-4 ч от начала определения. Способ позволяет получать более достоверные результаты за более короткий срок. 3 табл., 2 ил. Q сл Is9 СП м

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5Н 4 С 01 Н 33/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3849084/23-04 (22) 31.01.85 (46) 15.09.86. Бюл. Р 34 (72) В.А. Астафьев, В.А. Гладких, Л.,Н. Козинова, А.Н. Кондрашов, М.Д. Степин, И.Г. Дзагнидзе и Н.М. Малько (53) 665.75(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

h 668434, кл. G 01 N ЗЗ/22, 1977.

"Химия и технология топлив и ма,сел" 1977, с. 32.. (54) CIIOCOB ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМООКИСЛИТЕЛЬНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ТОПЛИВА (57) Изобретение относится к исследованию моторных топлив, в частности к способу определения их термоокисли„„SU„„1257517 А 1 тельной стабильности. С целью повышения достоверности определения и снижения его времени определение ведут при добавлении в исследуемое топливо при его нрокачивании через нагреваемый контрольный элемент 2,5-3 об.Ж контрольного топлива, представляющего собой смесь исследуемого топлива с

0,8-1,0 мас.Я динитрозо-N,N-дидецил-н-.фенилендиамином, причем момент ввода контрольного топлива выбирают при сохранении температуры на выходе из холодильника постоянной в течение

3-4 ч от начала определения. Способ позволяет получать более достоверные результаты за более короткий срок.

3 табл., 2 ил.

1257517

Изобретение относится к HcñëåäoâàEIHN Mo opH<<, sc HocTH pE<àêòèBHûõ, топлив, и может быть использовано в нефтехимической, автомобильной и авиационной промышленности для определе- 5 ния термоокислительной стабильности (ТОС) свойств топлив.

Цель изобретения — повышение достоверности определений ТОС топлив и снижение времени определения.

На фиг. 1 приведена схема устройства для определения ТОС топлив; на фиг. 2 — график, поясняющий определение ТОС и контроль правильности работы установки.

Устроиство (фиг. 1) содержит сис— тему 1 предварительной фильтрации и заправки топлива, включающую заправочную емкость 2, жиклер 3, фильтр 4 предварительной очистки топлива.

Устройство включает компенсационный бачок 5 = учетом манометра 6, корпус

7, состоящий из подъемной трубы 8 с заглушкой 9 и нагревателем 10, холодильника 11, контрольного фильтра 12 и соединительные трубы — верхнюю 13 и нижнюю l4, штуцер 15, расположенный

;на трубе 14, содержащи < обратный кла<пан 16 и шприц 17, термопар 18 и 19, заправочного и сливного кранов 20 и 30

21.

ТОС топлива определяется следующим образом, Устройство собирают согласно фиг. 1. В заправочную емкость 2 заливают испытуемое топливо. при этом заглушка 9, комгенсационный бачок 5, узел манометра б и шприц 17 не устанавливают. Открывают кран 20, регулируя им скорость заполнения устройства топливом, таким образом, чтобы оно не попало на контрольный фильтр 12 через подъемную трубу 8 раньше, чем заполнится холодильник 11 и узел контрольного фильтра, в противном случае под фильтром может остаться пузырь воздуха, препятствующий циркуляции топлива. После заполнения устройства топливом устанавливают компенсационный бачок 5, заглушку 9, дозаправляют устройство топливом и устанавливают узел манометров.

Подают электрическое напряжение на нагреватель, регулируя его так, чтобы температура топлива у контрольного фильтра t достигла заданной за

< о определенное время (например 180 С за 20 мин), после чего поддерживают заданную температуру в течение всего испытания. При этом на выходе из холодильника автоматически устанавливается определенная температура, величина которой зависит от плотности топлива. Если топливо имеет высокую

ТОС, то контрольный фильтр остается чистым, степень циркуляции не меняется и t2 сохраняется неизменной в течение 3-4 ч времени. Если ТОС низкая, то контрольный фильтр забивается осадком, образовавшимся при окислении топлива кислородом, растворенным в топливе и находящимся в газовой фазе компенсационного бачка. При этом повышается гидравлическое сопротивление магистрали и снижается степень циркуляции топлива, оно переохлаждается в холодильнике, о чем свидетельствует снижение температуры на выходе из холодильника t2 (см. фиг. 2). Снижение 2 на 30 С относительно его о первоначального значения в момент выхода на режим соответствует забивке контрольного фильтра 12 на 80%. Снижение t2 при t< = const свидетельствует также о наличии циркуляции топлива в установке и таким образом о правильности ее работы. В этом случае специальный контроль за работой устройства не требуется. Отсутствие изменения С (что может означать или высокую ТОС топлива — фильтр остается чистым, или прекращение циркуляции топлива, т.е. неправильное функционирование устройства) приводит к снижению достоверности определения

ТОС, а в эксплуатации к допуску нестабильного топпива к применению на технике, в том числе и авиационной.

В случае отсутствия изменения t в

2 течение 3-4 ч работы от начала испытания допускается колебание ее на

1-2 С за это время, что может быть связано с изменением окружающей температуры (без остановки испытания предлагается применять специальный контроль за правильностью работы устройства). Сущность такого контроля заключается в том, что при отсут— ствии изменения t в течение 3-4 ч

2 или прекращении его изменения предварительно подготовленное контрольное топливо, представляющее собой смесь испытуемого топлива и 0,8-!,0% присадки ХТ-5, вводят в работающее устройство в количестве 2,5-3,0% от общего количества топлива посредст125751 7 вом медицинского шприца 17, конус которого герметично крепят к внутреннему конусу обратного клапана 16 (фиг. 1). В случае, если через некоторое время температура t начинает снижаться (например на 1-2 С в минуту), то можно сделать вывод, что устройство работает правильно (см.фиг.2, кр. 3).

Для доказательства эффективности предлагаемого способа были проведены сравнительные испытания определения

ТОС предлагаемым способом и способомпрототипом (см. табл. 1). Оценка ТОС проводилась по скорости забивки 15 фильтра W, характеризуемой отношением изменения t температуры на выходе из холодильника ко времени изменения этой температуры, W = д /gt., С/час.

Из табл. 1 видно, что при испыта- 2Р нии топлив способом-прототипом на отдельных образцах топлив существует вероятность (207) прекращения их циркуляции в устройстве, что снижает достоверность результатов, требует 25 проведения большого числа последовательных определений (не менее 5) и в связи с этим требует контрольной проверки правильности работы устройства.

Результаты исследований влияния ð на ТОС топлива, оцениваемой по скорости изменения t, количества контрольного топлива и содержания в нем л

4 присадки ХТ-5 (pen = 3 ч, t =180 С, W =ЬЕ /, С/ч)

Из данных табл. 2 следует, что оптимальной концентрацией присадки

ХТ-5 для приготовления контрольного топлива является 0,8-. 1,0Ж, а оптимальное количество контрольного топлива, 4р вводимого в устройство 2,5-3 0Х поскольку скорость изменения температуры на выходе из холодильника (W) при этих соотношениях максимальная. Таким образом время определения ТОС значительно сокращается.

Для обоснования момента ввода

<онтрольного топлива также проводили исследования, результаты которых приведены в таблице 3.

Из данных таблицы 3 следует, что достоверность результатов оценки ТОС проявляется к 3 ч испытания и практически не.изменяется после 4 ч.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить время определения на стадии контрольной проверки (после ввода контрольного топлива), снизить количество определений термоокислительной стабильности топлив и повысить их достоверность.

Формула изобретения

Способ определения термоокислительной стабильности топлива, включающий прокачивание его через нагреваемый контрольный элемент и холодильник с оценкой стабильности топлива по скорости изменения температуры на выходе из холодильника, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения достоверности определения и снижения его времени, процесс ведут при добавлении в исследуемое топливо при его прокачивании 2,5 - 3 об.7, контрольного топлива, представляющего собой смесь исследуемого топлива с

0,8-1,0 мас.% динитрозо-N,N-дидецил-н-фенилендиамином, причем момент ввода контрольного топлива выбирают нри сохранении температуры на выходе из холодильника постоянной в течение

3-4 ч от начала определения.

1257517

Ф а о о

Е о

Е

1 а х х х

0 а

» с

1 f

Qt Ю х 1-

>х о

1"

td х

Ф х х

О) I о о 6 4

et:o оох а о,а

И Ц

u o м а

tQ E»

m ы х о

Х М д щ

-о о turn

Я !б

I а

Ф

m о а

1 о

Е 1

Ql Х с p.-о б! - О

u л

ttl

Il -з

Х F

cJ х (б х

О сб А

F. ,д

m t Р) I а

m о

1» и о и (б

Х х

Ф

If

Ю х

1и

0 х а х

Eх х

А

1 о а » х о

Х о

П\

Э

Ц о о

Д

1 1 л

t Ql о и о о х

У, 1б а о о

Ю

1 а

QJ х и

5 . p. х г д \ а

1 1 а х х хо о

Ц

1 с а х

E» l Г х о у <б х б

Л Ы

zt:c х с Ф а х о и

QJ Ql Ф

Е х х m

Ф m х о о

Q! »»

Z o

Fl E» Qt х б3 1 о

QJ Х

lD о

1 f Qt л „

1- Ч

II и <ч

E- u о с" к о

Ql

E х

О3 а х и

Щ х

Ql х

Ъ

Х

m о

»

1а;

Х к х

К

» х а х

=1 и

ttl

1 с о

QI х х

Ql

Р б1

v о

И х

Е о о а о

Х и

1 д

1 о а

Е» х

И о о

0:б

0 Х

r, >х о х х

4— эх х.с л

Ю о а о а х х

tD

О

F о ь; л

) л

M о л о Ю

Х 1- о и х

»»

» х о

10 а

»

Ql

F (б

m о

Ц

Ф

Ц о с

v х х о

П

QI а

Gl х

О л л! л

C) 1

1 и

1 д о о х ! х

1 о

1-л !

1

1

1:

1 х

Д

0 а ! х о

Е о а

ы о о о ! х

tf

О QI х 1"-, I

o o о х

ttf o ..---х ио о л4 К и u—

1»

П Ф

m x 2 х х

QI F» г, х а

i+ л

Ю Г с

Ь )

Г»)

С4 л х х

m о о

» с о

c- o

Ql х

1:1 а и о х

Ц (» о

F о) 0 G

QI Э

» х х m о

u p.

Ц

Ql Е б

Ql Ш х х

e(г ц

Х Ql Й а о

v u

1257517 о

1:С ф f и о о ф

1

1 !!

1 с ъ

m у е I

m 1 э ! а

Й а cd П Ю Э ф е t с О ф

ЫW-uealdg

u p,cv m н х и ф !.

V 1

E 1 а )

I Э 1» I cd 1

0 I !» а! ц

xo ll э!

V 1 Р I

1 о

«ф л

СЧ (3

4 И

« ь

IL л г- о а ь

oG в ь о!

М о

СО Я л ф ь о

Зф о

34

m ф о

m ь О

Оъ л

1 ь л о !. °

3 Э

m Й ф и о

Р о;

1 ф ц5

m xo

E uE

1 1 а э

Э и 1 м Ж e cd

af рф1"" и

cd Р 4

Х Э Р ф Р

Й Эсч о ц m

Р.oe e

ОефОО

Х ф f и о ф ф М с Д, и ф 1:! . « о е ф

&чe

Э Р» О 1 Р« Р

oooId% мыс ф 3! л

Р

1Р М! Ы с)0 Ц Х 1-4

О< ev ж "t odd аоemо

ЭЗ 1 "" ф фоо

Ocdm

tf uco3

ucd Om о 1-ж

1 д„1E-om

o,em ф

«;О,"М 1:

>з ф t m Й фео1-эо

X C4.ХО 1- f.

1 ф Х

0 xv о фо

Р, f 1 I э э а ф ю ф,"р оа

ОmВcdЕО

Р,! ф m E

g u g Й ф

C Ц ф ээьое

Ev Em ôÔ д э (. 1- 1- ф

O cd CO W u O V м х о м х ф Р ффе

cdVOmO

РОЛ2й и

1257517

1 ( а о х х ф о

Р л

Ц °

cd

f о

Р и оь хнр р, х д ох< о н р, I

g о х!

» о о с О

Фь х е.р

К

1". Х

Э 0 Ъ ! о еч

e u

Р

34

cd

Э,34 х ф м н х х

Cf о о о

kt x о с! х

dI O д х х о

0l М

43 U

U Х х н сб д m х э

Э Д

Э х о о с 1

Ф д и

Э х З

1 х

6 с и о х х х л л х с 1

Р, 1

Э рв

О m!0 ноэ (х д

r.

U Р Ф ннх

Ф L уох х и н

Э х х сб

Э m

Я

mu x хо ьи рр м н ь о х ьи м и ь ер и

4.4 <.р

cI ь л

Ф

И .с л ь

И л сч

° 1

1

Р| х г

Х л Э охам

Р U Х

t» Э Э з сО рр Э х eu X x

А Р х х е о дФ хоь н х х м оЕЕЗЭ х f»Р,m

1 I . I и е

geog е х м 4

Р,ХМ!„

Х ррЭ

e u

Ф х н О н о си с.! с» а О ооФн х хднф

Э Э И

f 0b хо н

Э Ь Э Э ф m - >р х

ХРр f Й д v и х х

Х м си н Ф й!

1 Н Э Х Х хи рс с

ХлUХдО

v ev L v v t» о

I н р 1 ю ю о о сИ U и f Х V сб Э i Х kt

Х Э М сИ Э нmt,"f х reé йи он N с со д g 1

1 I Х Х

Э ОР. ° Е х gè b нс си Ам °

° И ррах О

Ьл и 0 tds о a ° m o мсчх м са!1 Э ХИ

Н сч m 2, О сч

Н аi e m 0 t» u а х ц с «с

И

1

1Х

I (х

1 с п

v ! K ! х

I î

1 <р !

1х

1 Р, I Ф

I (! о

I Ф ! о

I Х

1 О л

1 р р

1 И

I л

Э1ч

1 !

1 Ф

Р\ с1

Э

I,ð

I ц ! о ! ф

1 х, о ! х у

1 0

I н о х х

i ц о д х о

1 1с ! !

1257517

Таблица

Скорость изменения х

Количество контрольного топлива об.7. от об0,02

1,2

1,0

0,8 щего коли6,0

7,0

0,6

0,3

0 5

0,9

16,0

1,0

0,4

1,5

1,2

9,0

13,0

0,8

12,0

2,0

64

17,0

2,5

0,3

13,0

3,0

8,0

3,5

3,5

1,5 2,5

2,9

3,0

4,0

0,7

5 0 чества, заправленного в устройство

W = bt / д", С/ч, при концентрации присадки ХТ-5 мас. Х 0,8 1,0

1,5 0,7

4,0 8,0

7,0 19

35 61

29 65

12 21

13 о е

С>

° о

° л о

° о

У

О

° ф\ Ф ю

Ф

°

CI е

°

°

3f

Ц ю

Ю

«>3)13

1?5751 7

1 о t e и о 3,о м н ь °

sn е à f о ag

V\ л р.3

- Ь

gL е о )8

Degas

hL

3К5

Й о

9I ф д11

1 й

1»

ge ь

°

° а3К б сч

40I о

°

"- Й а вью

O 3

Рй

hing

ЛВФ (3

:35

1257517 „ с во

1ремя tp Ih9Nr.

Редактор А. Долинич

Заказ 4910/41

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ю

1 ь во

1 ь к

Составитель Н. Богданова

Техред Л.Олейник Корректор М, Демчик