Исследование и выбор методов повышения точности измерения влагосодержания светлых нефтепродуктов, страница 12

     2.5.2 Переливают нефтепродукт в металлический сосуд.

     2.5.3 Металлический сосуд с нефтепродуктом ставят на горелку или нагреватель и нагревают до температуры 30-40 0С.

     2.5.4 В нефтепродукт добавляют цеолит и выдерживают при температуре 30-40 0С в течении 0,5 ч, периодически помешивая с помощью стеклянной палочки.

     2.5.5 Снимают сосуд с горелки (нагревателя) и пропускают через фильтросванбой.

     2.5.6 Сосуд с нефтепродуктом устанавливают на горелку (нагреватель) и нагревают до 130-140 0С слабым огнем, а затем выдерживают при данной температуре в течении 3 ч при непрерывном перемешивании с помощью мешалки.


     3 Расчет температурной погрешности прибора

     Как указывалось в п.1.4.2.1 при изменении температуры нефтепродукта изменяется его диэлектрическая проницаемость. Если обе измерительные ячейки находятся при одинаковых температурах, то погрешности из-за такого изменения не происходи. Если же это условие не выполняется, то возникает температурная погрешность.

     3.1 Расчет возможных значений температурной погрешности

     Рассмотрим случай, когда образцовая ячейка находится при температуре +200С, а температура нефтепродукта в рабочей ячейке отлична от

+20 0С. При этом диэлектрическая проницаемость нефтепродукта в рабочей ячейке будет изменяться по формуле 3.1:

                                                                  (3.1)

     где e+20 С – диэлектрическая проницаемость нефтепродукта при температуре +200С;

            aн - температурный коэффициент диэлектрической проницаемости;

            Dt – разница между рабочей температурой и температурой +200С;

            W – значение влагосодержания.

     Изменение диэлектрической проницаемости ведет к изменению электрической емкости первичного измерительного преобразователя – конденсатора. Таким образом, величина электрической емкости Си tраб, определяемая по формуле (3.2), в отличие от емкости Си +20 С, определяемой в нормальных условиях по формуле (3.3), будет содержать информацию не только об измеряемой величине, но и о значении температуры, которая в этом случае является неинформативным параметром, вносящим искажение в результат измерения.

                                                         (3.2)

                                                                     (3.3)

     Прибор, проградуированный при температуре +200С, “найдет” в заложенной в его памяти градуировочной таблице значение влагосодержания, соответствующая измеренному значению емкости. “Найденное” значение влагосодержания определяется из формулы (3.4)

                                            (3.4)

     Результат измерения будет определен с погрешностью

                                             DW=W(200C)-W(tраб).                                        (3.5)

     При этом результат измерения будет отличаться от действительного значения влагосодержания. Измеренное прибором значение можно определить, исходя из формулы (3.6):

                                                                                         (3.6)

     В таблицах 3.1, 3.2, 3.3 и 3.4 приведены значения диэлектрической проницаемости e tраб , емкости Си tраб и влагосодержания Wtраб при различных значениях температуры в рабочем диапазоне.

     Значения, приведенные в таблицах, соответствуют следующим исходным данным:

1)  таблица 3.1 - aн=4·10-4 0С-1, W=2%;

2)  таблица 3.2 - aн=1,5·10-4 0С-1, W=2%;

3)  таблица 3.3. - aн=4·10-4 0С-1, W=0%;

4)  таблица 3.4 - aн=1,5·10-4 0С-1, W=0%;

     На рисунке 3.1 изображены графики, построенные по результатам расчета.

     Из полученых данных видно, что наибольшая абсолютная температурная погрешность равна 1,553% в точке -100С для случая №2, температурная погрешность превышает допустимую:

ΔWдоп -10 С=ΔWдоп тз·3=0,0005(%/100С)·3=0,0015%.


     4 Безопасность жизнедеятельности и ГО

     4.1 Прогнозирование социально-экономических последствий пожара в лаборатории по исследованию физико-химических свойств нефтепродуктов

Пожар – неконтролируемое горение вне специального очага наносящее материальный ущерб. Опасными факторами, воздействующими на людей при пожаре, являются: открытый огонь и искры, повышенная температура воздуха, предметов, токсичные продукты горения, дым, пониженная концентрация кислорода, обрушение и повреждение зданий.

Горение - быстропротекающее химическое превращение веществ, сопровождающееся выделением больших количеств теплоты и обычно ярким свечением (пламенем).

По горючести вещества подразделяют на три группы: негорючие (вещества, которые не способны гореть в воздухе нормального состава при температуре до 9000С), трудногорючие (вещества, могущие загораться под действием источника зажигания в воздухе нормального состава, но не способного к самостоятельному горению), горючие (вещества, способные загораться под действием источника зажигания в воздухе нормального состава и продолжающие гореть после его удаления).

Причины возникновения пожара:

     - неэлектрического характера (неправильное устройство и эксплуатация отопительных систем, неисправность оборудования и нарушение технологических процессов, неосторожное обращение с огнем, неправильное устройство и неисправность вентиляционных систем, самовозгорание веществ);

     - электрического характера (короткое замыкание, перегрузки, большие переходные сопротивления, искрение и электрические дуги, статическое электричество, разряды атмосферного электричества).

Для предупреждения пожара проводятся мероприятия:

     - организационные (обучение работающих пожарной безопасности, проведение инструктажа, бесед, лекций);

     - эксплуатационные (предусматривают правильную эксплуатацию машин, внутризаводского транспорта, оборудования и правильное содержание зданий и территорий);

     - технические (соблюдение противопожарных правил и норм при устройстве отопления, вентиляции, оборудования);

     - режимного характера (запрещение курения в неустановленных местах, запрещение производства сварочных работ в пожароопасных зонах).