專利名稱：一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煤焦油加熱干餾領(lǐng)域，尤其涉及一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程 測定系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
煤焦油是煉焦生產(chǎn)過程中煤在隔絕空氣條件下加熱干餾所得到的一種液體產(chǎn)物， 煤高溫干餾得到的焦油稱為高溫干餾煤焦油，低溫干餾得到的焦油稱為低溫干餾煤焦油， 兩者均是重要焦化副產(chǎn)品。煤焦油是一個含有組分近萬種的復(fù)雜混合物，目前已從中分離 并認(rèn)定的單種化合物約500余種，約占煤焦油總量的55%，其中包括苯、甲苯、二甲苯、萘等 174種中性組分；酚、甲酚等63種酸性組分和113種堿性組分。其中餾程從初餾至180°C 前所得到的組份稱為輕油，輕油為黃色液體，相對密度0. 91-0. 99，是煤焦燃料油中品質(zhì)較 好的一種新型的燃料，它的理化指標(biāo)與柴油相近。用煤焦輕油作燃料燃燒，不僅霧化良好， 熱值與原油相當(dāng)，而且二氧化硫、氮氧化合物、煙氣黑度等排放指標(biāo)均符合國家環(huán)境保護(hù)標(biāo) 準(zhǔn)，可替代原油或重油等燃料油使用。用煤焦輕油代替原油使用，不僅節(jié)約生產(chǎn)成本和寶貴 的原油資源，還減少了二氧化硫等污染物的排放，因此具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。目前全國大小焦化企業(yè)約有4000多家，焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定工作是焦化企 業(yè)化驗室必須進(jìn)行的日常工作，而且該測定工作完全由人工完成，常規(guī)人工餾程測定裝置 如圖2所示，單口蒸餾瓶、單球分餾瓶、溫度計、冷凝管、支架、冷凝液量杯構(gòu)成蒸餾系統(tǒng)，單 口蒸餾瓶由加熱爐加熱，水泵通過管路將冷凝管的進(jìn)口和出口連接起來，形成冷卻水循環(huán) 回路。由于焦化輕油類產(chǎn)中含有對人身健康極為有害組份，輕油中的苯類組分相對揮發(fā) 度較高，揮發(fā)到空氣中被人吸入會導(dǎo)致人體血液中的白血球下降，大量吸入會導(dǎo)致死亡，輕 油作用于皮膚，會引起皮炎、痤瘡、毛囊炎、光毒性皮炎、中毒性黑皮病、疣贅及癌腫等，若餾 程測定工作操作不當(dāng)會給實驗操作人員帶來極大的人身傷害，同時實驗過程排出的氣體對 大氣可造成污染。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，代替人工操 作自動完成焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定過程的系列工作，保證氣體排放指標(biāo)符合國家環(huán)保標(biāo) 準(zhǔn)，避免有毒氣體對實驗人員的傷害。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)—種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，包括單口蒸餾瓶、單球分餾瓶、測溫 儀、冷凝管、水泵、加熱爐、冷凝液量杯組成的蒸餾系統(tǒng)，所述蒸餾系統(tǒng)設(shè)置在密閉罩內(nèi)，密 閉罩的出口與冷卻排氣扇相連接，所述單口蒸餾瓶和冷凝液量杯分別與稱量裝置、定量取 液裝置相連接，計算機分別與測溫儀、稱量裝置、加熱爐和定量取液裝置相連接，接收重量 信號，控制定量取液裝置，按程序?qū)崿F(xiàn)蒸餾升溫過程，并計算記錄溫度與冷凝液體積關(guān)系曲線、溫度與冷凝液重量關(guān)系曲線，記錄初餾點溫度和終餾點溫度。所述加熱爐設(shè)在爐體升降器上。所述冷凝液量杯內(nèi)設(shè)有吸管，所述吸管與吸管升降器相連。所述密閉罩內(nèi)還設(shè)有空氣壓縮系統(tǒng)和液體儲備瓶，液體儲備瓶分別和單口蒸餾瓶 和冷凝液量杯相連接，空氣壓縮系統(tǒng)分別與爐體升降器、吸管升降器、定量取液裝置相連 接。 所述空氣壓縮系統(tǒng)還設(shè)有加熱器，加熱器上設(shè)有熱風(fēng)控溫儀。所述冷卻排氣扇包括電子制冷片、過濾器、風(fēng)扇，電子制冷片設(shè)在進(jìn)氣通道與出氣 通道之間，出氣通道通過過濾器與風(fēng)扇相連，冷卻排氣扇下部設(shè)有冷凝液出口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是1)由計算機按設(shè)定的程序代替了人 工完成焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定過程的系列工作，避免了該實驗對實驗人員的人身傷害； 2)測定過程中要求的溫度、流量、壓力、體積、稱重、全部由計算機精確控制，減小了測定過 程中的人為誤差，大大提高了檢驗精度；3)本測定系統(tǒng)全部設(shè)在密封罩內(nèi)，并安設(shè)了半導(dǎo) 體制冷器，使測定過程中排出的氣體中有害成分完全被強化冷卻凝結(jié)成液體流入廢液瓶統(tǒng) 一處理，保證了氣體排放指標(biāo)符合國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。

圖1是本實用新型實施例結(jié)構(gòu)流程示意圖；圖2是常規(guī)人工餾程測定裝置示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步說明見圖1，是本實用新型一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)實施例結(jié)構(gòu)示意 圖，包括單口蒸餾瓶6、單球分餾瓶2、蒸餾測溫偶1、冷凝管49、水泵40、加熱爐7、冷凝液量 杯39組成的蒸餾系統(tǒng)，水泵40通過管路將冷凝管49的進(jìn)口 41和出口 50、恒溫水箱12連 接起來，形成冷卻水循環(huán)回路。所述蒸餾系統(tǒng)設(shè)置在密閉罩51內(nèi)，密閉罩51的出口與冷卻排氣扇36相連接，所 述單口蒸餾瓶6與電子秤11相連接，冷凝液量杯39與電子秤14相連接，電子秤11、電子秤 14與帶底座15的支架13相連，計算機分別與蒸餾測溫偶1、電爐控溫偶8、電子秤11、電子 秤14、加熱爐7和定量注射泵四相連接，接收重量信號，控制定量取液裝置，按程序?qū)崿F(xiàn)蒸 餾升溫過程，并計算記錄溫度與冷凝液體積關(guān)系曲線、溫度與冷凝液重量關(guān)系曲線，記錄初 餾點溫度和終餾點溫度。所述加熱爐7設(shè)在爐體升降器9上。所述冷凝液量杯39內(nèi)設(shè)有吸管48，所述吸管48與吸管升降器47相連。所述密閉罩51內(nèi)還設(shè)有空氣壓縮系統(tǒng)33，空氣壓縮系統(tǒng)分別與爐體升降器9、吸 管升降器47、定量注射泵四的注射氣缸30相連接。所述空氣壓縮系統(tǒng)還設(shè)有加熱器34， 加熱器34上設(shè)有熱風(fēng)控溫儀35，加熱后熱風(fēng)可通過熱風(fēng)管3用于瓶內(nèi)吹掃。密閉罩51內(nèi)還設(shè)有所需的各種液體儲備瓶，如樣品儲備瓶23、灑精儲備瓶M、汽 油儲備瓶25、苯液儲備瓶沈、廢液儲備瓶27，上述儲備瓶分別通過管線5和電磁閥與單口蒸餾瓶6和冷凝液量杯39相連接，管線5上還連接定量注射泵四，用于液體的定量吸取和注 入。所述冷卻排氣扇36包括電子制冷片38、纖維過濾氈45、風(fēng)扇46，電子制冷片38設(shè) 在進(jìn)氣通道43與出氣通道44之間，出氣通道44通過纖維過濾氈45與風(fēng)扇46相連，冷卻 排氣扇下部設(shè)有冷凝液出口 37，強制冷卻可使外排氣體中的有害成分冷凝成液體被收集。本實用新型在計算機控制下工作過程如下1、準(zhǔn)備過程1)啟動恒溫水箱12與水泵40，并控制水溫為23°C 士0. 5°C ；2)啟動空氣壓縮系統(tǒng)33，保證空氣穩(wěn)壓罐32壓力為4kg/cm士0. 5kg ；3)開啟電爐升降閥10驅(qū)動爐體升降器9，保證加熱爐7在下止點位置；4)開啟吸管升降閥42驅(qū)動吸管升降器47，保證吸管48在上止點位置；5)開啟冷卻排氣扇36中的電子制冷片38、風(fēng)扇46 ；6)將電子秤11、電子秤14清零。2、加樣過程(準(zhǔn)備過程完畢后)1)打開樣品電磁閥17與注射電磁閥31，控制定量注射泵四試樣吸入量為20mL， 樣品電磁閥17與注射電磁閥31關(guān)閉；2)打開廢液電磁閥21，打開注射電磁閥31推進(jìn)，將吸入的20mL試樣注射進(jìn)入廢 液儲備瓶27內(nèi)，用試樣清洗管路死區(qū)；3)再重復(fù)上述過程一次，管路死區(qū)清洗結(jié)束；4)打開樣品電磁閥17與注射電磁閥31，控制定量注射泵四試樣吸入量為lOOmL， 樣品電磁閥17與注射電磁閥31關(guān)閉；5)打開樣品進(jìn)出閥16與注射電磁閥31，將IOOmL試樣注射進(jìn)入單口蒸餾瓶6內(nèi)， 關(guān)閉樣品進(jìn)出閥16與注射電磁閥31。3、蒸餾過程(加樣過程完畢后)1)由計算機記錄電子秤11顯示的試樣原始重量，即單口蒸餾瓶6內(nèi)IOOmL試樣的 重量，并計算出試樣的比重；2)啟動電爐升降閥10上升，將單口蒸餾瓶6向上推進(jìn)與硅膠密封帽4壓緊；3)啟動加熱爐7，以溫速為10°C /min的速度升溫到冷凝液量杯39冷凝量為90mL， 再以3-5°C /min的速度升溫到冷凝液量杯39冷凝量為96mL ；4)在升溫過程中，記錄初餾點即電子秤14清零后的第一次增重；5)由計算機記錄蒸餾測溫偶1與冷凝液量杯39的t-v (溫度與冷凝液體積)關(guān)系 曲線，t-W(溫度與冷凝液重量)關(guān)系曲線。6)記錄冷凝液量杯39中冷凝液量為96mL時蒸餾測溫偶1的溫度(即終餾點溫 度)。7)整理數(shù)據(jù)，打印實驗報告。4、清洗過程(實驗結(jié)束后)1)打開酒精電磁閥18或洗油電磁閥19或苯液電磁閥20(根據(jù)式樣類型確定)；2)打開注射電磁閥31吸入，吸入上述選定的洗液IOOmL ；3)關(guān)閉酒精電磁閥18或洗油電磁閥19或苯液電磁閥20 ；[0050]4)打開樣品進(jìn)出閥16與量杯電磁閥22并打開注射電磁閥31推進(jìn)，將洗液IOOmL 射入單口蒸餾瓶6與冷凝液量杯39中，再打開注射電磁閥31吸入；幻重復(fù)上述過程五次；6)打開酒精電磁閥18或洗油電磁閥19或苯液電磁閥20，開啟注射電磁閥31推 進(jìn)注射泵氣缸30，將清洗后的洗液射入回原儲備瓶；7)打開熱風(fēng)電磁閥觀由熱風(fēng)管3向單口蒸餾瓶6與冷凝液量杯39吹掃200°C熱 風(fēng)20秒后，全部實驗結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，包括單口蒸餾瓶、單球分餾瓶、測溫儀、 冷凝管、水泵、加熱爐、冷凝液量杯組成的蒸餾系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸餾系統(tǒng)設(shè)置在密閉 罩內(nèi)，密閉罩的出口與冷卻排氣扇相連接，所述單口蒸餾瓶和冷凝液量杯分別與稱量裝置、 定量取液裝置相連接，計算機分別與測溫儀、稱量裝置、加熱爐和定量取液裝置相連接，接 收重量信號，控制定量取液裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，其特征在于，所 述加熱爐設(shè)在爐體升降器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，其特征在于， 所述冷凝液量杯內(nèi)設(shè)有吸管，所述吸管與吸管升降器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，其特征在于，所 述密閉罩內(nèi)還設(shè)有空氣壓縮系統(tǒng)和液體儲備瓶，液體儲備瓶分別和單口蒸餾瓶和冷凝液量 杯相連接，空氣壓縮系統(tǒng)分別與爐體升降器、吸管升降器、定量取液裝置相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，其特征在于，所 述空氣壓縮系統(tǒng)還設(shè)有加熱器，加熱器上設(shè)有熱風(fēng)控溫儀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，其特征在于，所 述冷卻排氣扇包括電子制冷片、過濾器、風(fēng)扇，電子制冷片設(shè)在進(jìn)氣通道與出氣通道之間， 出氣通道通過過濾器與風(fēng)扇相連，冷卻排氣扇下部設(shè)有冷凝液出口。
專利摘要本實用新型涉及一種全自動焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定系統(tǒng)，包括蒸餾系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸餾系統(tǒng)設(shè)置在密閉罩內(nèi)，密閉罩的出口與冷卻排氣扇相連接，所述單口蒸餾瓶和冷凝液量杯分別與稱量裝置、定量取液裝置相連接，計算機分別與測溫儀、稱量裝置、加熱爐和定量取液裝置相連接，接收重量信號，控制定量取液裝置，按程序?qū)崿F(xiàn)蒸餾升溫過程，并計算記錄溫度與冷凝液體積關(guān)系曲線、溫度與冷凝液重量關(guān)系曲線，記錄初餾點溫度和終餾點溫度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是由計算機按程序代替了人工完成焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定過程的系列工作，避免了實驗對實驗人員的人身傷害，減小了測定過程中的人為誤差，大大提高了檢驗精度。
文檔編號G01N33/28GK201867408SQ20102057553
公開日2011年6月15日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者楊亞明, 楊迪光, 王輝 申請人:遼寧同輝科技發(fā)展有限公司