一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，該裝置包括，氮?dú)馄?、壓力跟蹤裝置、控制系統(tǒng)、量熱罐、加熱裝置及壓力容器。所述控制系統(tǒng)包括控制器和計(jì)算機(jī)。量熱罐安裝在加熱裝置中，加熱裝置安裝在壓力容器中，從壓力容器內(nèi)接出的壓力跟蹤裝置、壓力容器壓力傳感器，從量熱罐接出的量熱罐壓力傳感器、量熱罐溫度傳感器和加熱裝置接出的加熱裝置控制器都連接到控制器上，控制器與計(jì)算機(jī)相連接。使用過(guò)程中，計(jì)算機(jī)中的精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)會(huì)記錄下液體物質(zhì)在不同溫度條件下的壓力數(shù)據(jù)，從而測(cè)得液體物質(zhì)在高溫條件下的飽和蒸氣壓。
【專利說(shuō)明】一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及研究液體物質(zhì)在高溫條件下蒸發(fā)性能測(cè)試的【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]飽和蒸氣壓是指在規(guī)定的條件下，液體物質(zhì)在適當(dāng)?shù)娜萜髦袣庖簝上噙_(dá)到平衡時(shí)，液面蒸發(fā)所表現(xiàn)出來(lái)的最大壓力。飽和蒸氣壓是評(píng)價(jià)液體物質(zhì)蒸發(fā)性能的重要物性參數(shù)，對(duì)于液體物質(zhì)的儲(chǔ)存、輸送和使用均具有重要的影響。同時(shí)也是化工生產(chǎn)、科研和設(shè)計(jì)中常用的主要物性參數(shù)。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外測(cè)定液體物質(zhì)飽和蒸氣壓的主要標(biāo)準(zhǔn)方法有:ASTMD5290石油產(chǎn)品蒸氣壓測(cè)定法(自動(dòng)法)、ASTM D323石油產(chǎn)品蒸氣壓測(cè)定法(雷德法)、ASTM D5291石油產(chǎn)品蒸氣壓測(cè)定法(微量法)、IS03007石油產(chǎn)品蒸氣壓測(cè)定法(雷德法)、JIS K2258原油及燃料蒸氣壓測(cè)定法(雷德法)、IP696石油產(chǎn)品蒸氣壓測(cè)定法(雷德法)、GB/T8017石油產(chǎn)品蒸氣壓測(cè)定法(雷德法)和GB/T11509原油飽和蒸氣壓的測(cè)定(參比法)，這些測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法僅適用于測(cè)定汽油、易揮發(fā)性原油及其他易揮發(fā)性石油產(chǎn)品在37.8°C水浴中的蒸氣壓，而對(duì)于一些需要在高溫條件下的飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)，則一般采用化工過(guò)程模擬軟件進(jìn)行估算，誤差較大。因此目前國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)中尚未建立測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的測(cè)試方法，也沒(méi)有設(shè)計(jì)過(guò)與本發(fā)明類似的測(cè)試裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不存在測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下蒸發(fā)性能的必要試驗(yàn)裝置的缺陷。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，包括，氮?dú)馄亢蛪毫Ω櫻b置，還包括控制系統(tǒng)、量熱罐、加熱裝置及壓力容器；所述控制系統(tǒng)包括控制器和計(jì)算機(jī)；所述量熱罐上設(shè)有量熱罐壓力傳感器接口、量熱罐溫度傳感器接口和量熱罐進(jìn)料口，量熱罐進(jìn)料口上設(shè)有量熱罐堵頭，量熱罐壓力傳感器接口和量熱罐溫度傳感器接口分別連接量熱罐壓力傳感器和量熱罐溫度傳感器；所述加熱裝置連接加熱裝置控制器；所述壓力容器上設(shè)有壓力容器釜蓋、氮?dú)膺M(jìn)口、氮?dú)獬隹?、安全泄放口、壓力容器壓力傳感器管路接口、量熱罐壓力傳感器管路接口、量熱罐溫度傳感器線路接口和加熱裝置線路接口 ；所述量熱罐安裝在加熱裝置中，加熱裝置安裝在壓力容器中，壓力容器上的氮?dú)膺M(jìn)口與氮?dú)馄窟B接，從壓力容器內(nèi)接出的壓力跟蹤裝置、壓力容器壓力傳感器，從量熱罐接出的量熱罐壓力傳感器、量熱罐溫度傳感器和加熱裝置接出的加熱裝置控制器均連接到控制器上，控制器與計(jì)算機(jī)相連接。
[0007]優(yōu)選地，所述氮?dú)膺M(jìn)口和氮?dú)獬隹诓捎秒姶砰y開(kāi)啟、關(guān)閉，電磁閥由壓力跟蹤裝置控制。
[0008]優(yōu)選地，所述量熱罐為圓柱形，體積為100ml。
[0009]優(yōu)選地，所述量熱罐采用不銹鋼材料制成。
[0010]優(yōu)選地，所述量熱罐進(jìn)料口和量熱罐壓力傳感器接口均為不銹鋼管，直徑為2?3mm ο
[0011]優(yōu)選地，所述壓力容器為圓柱形，體積為2.5升。
[0012]優(yōu)選地，所述壓力容器采用不銹鋼材料制成。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)所述裝置的使用方法，包括以下步驟:
[0014]步驟1:對(duì)壓力容器壓力傳感器、量熱罐壓力傳感器、量熱罐溫度傳感器各部分不銹鋼管路、線路進(jìn)行檢查，確保各部分線連接正常，同時(shí)檢查計(jì)算機(jī)中現(xiàn)有的精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)是否正常；
[0015]步驟2:取40?50mL待測(cè)液體，將待測(cè)液體加入量熱罐中，在量熱罐頂部鋪一層保溫材料，之后將量熱罐放入加熱裝置中，并依次接好量熱罐堵頭、量熱罐壓力傳感器管路接口和量熱罐溫度傳感器線路接口；
[0016]步驟3:在壓力容器于加熱裝置之間空隙處填入保溫材料，并連接好壓力容器壓力傳感器管路接口、量熱罐壓力傳感器管路接口、量熱罐溫度傳感器線路接口，蓋上壓力容器釜蓋，依次擰緊壓力容器釜蓋上的螺栓，并將壓力容器氮?dú)膺M(jìn)口電磁閥與氮?dú)馄窟B接，壓力容器壓力傳感器、量熱罐壓力傳感器、量熱罐溫度傳感器和加熱裝置控制器與壓力容器外部的控制器連接，將壓力跟蹤裝置與壓力容器外部的控制器連接；
[0017]步驟4:檢查加熱裝置控制器、量熱罐壓力傳感器、量熱罐溫度傳感器、壓力容器壓力傳感器、壓力容器氮?dú)膺M(jìn)口及氮?dú)獬隹?、壓力跟蹤裝置及氮?dú)膺M(jìn)口和出口電磁閥等管路和線路與控制器之間的連接，確認(rèn)無(wú)誤后，打開(kāi)控制器開(kāi)關(guān)；
[0018]步驟5:在計(jì)算機(jī)上打開(kāi)精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)軟件，進(jìn)行不同溫度的設(shè)置，設(shè)置完畢后，打開(kāi)氮?dú)馄块_(kāi)關(guān)，點(diǎn)擊開(kāi)始運(yùn)行；
[0019]步驟6:運(yùn)行過(guò)程中，量熱罐內(nèi)液體物質(zhì)壓力隨溫度變化升高時(shí)，壓力跟蹤裝置通過(guò)系統(tǒng)控制打開(kāi)壓力容器氮?dú)膺M(jìn)口電磁閥，向壓力容器內(nèi)補(bǔ)充相應(yīng)升高的壓力，使量熱罐內(nèi)外壓差始終處于量熱罐壓力承受范圍之內(nèi)；若充入氮?dú)饬窟^(guò)多，壓力跟蹤裝置通過(guò)系統(tǒng)控制打開(kāi)壓力容器氮?dú)獬隹陔姶砰y，將補(bǔ)充過(guò)多的氮?dú)馀懦?；運(yùn)行過(guò)程中，精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)會(huì)記錄下液體物質(zhì)在不同溫度條件下的壓力數(shù)據(jù)；
[0020]步驟7:運(yùn)行結(jié)束后，保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并按照與安裝量熱罐相反的順序取出量熱罐,整理相關(guān)管理和線路,并將量熱罐清洗、烘干、備用。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:該裝置中量熱罐用來(lái)承裝液體物質(zhì)，加熱裝置用來(lái)加熱裝有液體物質(zhì)的量熱罐，壓力容器用來(lái)承裝裝有液體物質(zhì)的量熱罐的加熱裝置和因量熱罐內(nèi)液體物質(zhì)壓力升高而由壓力補(bǔ)償電磁閥沖入的補(bǔ)償?shù)獨(dú)?，使用過(guò)程中各個(gè)溫度傳感器和壓力傳感器通過(guò)控制器將溫度和壓力數(shù)據(jù)傳輸至精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)中，從而測(cè)得液體物體在高溫條件地下的飽和蒸氣壓。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2是量熱罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是壓力容器的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0026]結(jié)合圖1至圖3，一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，包括，氮?dú)馄縄和壓力跟蹤裝置8，還包括控制系統(tǒng)、量熱罐7、加熱裝置6及壓力容器5。所述控制系統(tǒng)包括控制器13和計(jì)算機(jī)14。所述量熱罐7上設(shè)有量熱罐壓力傳感器接口 15、量熱罐溫度傳感器接口 16和量熱罐進(jìn)料口，量熱罐進(jìn)料口上設(shè)有量熱罐堵頭17，量熱罐壓力傳感器接口 15和量熱罐溫度傳感器接口 16分別連接量熱罐壓力傳感器10和量熱罐溫度傳感器
11。所述加熱裝置6連接加熱裝置控制器12。所述壓力容器5上設(shè)有壓力容器釜蓋18、氮?dú)膺M(jìn)口 2、氮?dú)獬隹?4、安全泄放口 3、壓力容器壓力傳感器管路接口 19、量熱罐壓力傳感器管路接口 20、量熱罐溫度傳感器線路接口 21和加熱裝置線路接口 22。所述量熱罐7安裝在加熱裝置6中，加熱裝置6安裝在壓力容器5中，壓力容器5上的氮?dú)膺M(jìn)口 2與氮?dú)馄縄連接，從壓力容器5內(nèi)接出壓力跟蹤裝置8、壓力容器壓力傳感器9，從量熱罐7接出的量熱罐壓力傳感器10、量熱罐溫度傳感器11和加熱裝置6接出的加熱裝置控制器12均連接到控制器13上，控制器13與計(jì)算機(jī)14相連接。所述氮?dú)膺M(jìn)口 2和氮?dú)獬隹?4采用電磁閥開(kāi)啟、關(guān)閉，電磁閥由壓力跟蹤裝置8控制。所述量熱罐7為圓柱形，體積為100ml。所述量熱罐7采用不銹鋼薄壁材料制成。所述量熱罐進(jìn)料口和量熱罐壓力傳感器接口 15均為不銹鋼管，直徑為2?3_。所述壓力容器5為圓柱形，體積為2.5升。所述壓力容器5采用不銹鋼材料制成。
[0027]為了實(shí)現(xiàn)所述裝置的使用方法，包括以下步驟:
[0028]步驟1:對(duì)壓力容器壓力傳感器9、量熱罐壓力傳感器10、量熱罐溫度傳感器11各部分不銹鋼管路、線路進(jìn)行檢查，確保各部分線連接正常，同時(shí)檢查計(jì)算機(jī)中現(xiàn)有的精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)是否正常；
[0029]步驟2:取40?50mL待測(cè)液體，將待測(cè)液體加入量熱罐7中，在量熱罐7頂部鋪一層保溫材料，之后將量熱罐7放入加熱裝置6中，并依次接好量熱罐堵頭17、量熱罐壓力傳感器管路接口 15和量熱罐溫度傳感器線路接口 16 ；
[0030]步驟3:在壓力容器5于加熱裝置6之間空隙處填入保溫材料，并連接好壓力容器壓力傳感器管路接口 19、量熱罐壓力傳感器管路接口 20、量熱罐溫度傳感器線路接口 21，蓋上壓力容器釜蓋18，依次擰緊壓力容器釜蓋18上的螺栓，并將壓力容器氮?dú)膺M(jìn)口電磁閥與氮?dú)馄縄連接，壓力容器壓力傳感器9、量熱罐壓力傳感器10、量熱罐溫度傳感器11和加熱裝置控制器12與壓力容器5外部的控制器13連接，將壓力跟蹤裝置8與壓力容器5外部的控制器13連接；
[0031]步驟4:檢查加熱裝置控制器12、量熱罐壓力傳感器10、量熱罐溫度傳感器11、壓力容器壓力傳感器9、壓力容器氮?dú)膺M(jìn)口 2及氮?dú)獬隹?4、壓力跟蹤裝置8及氮?dú)膺M(jìn)口和出口電磁閥等管路和線路與控制器13之間的連接，確認(rèn)無(wú)誤后，打開(kāi)控制器13開(kāi)關(guān)；
[0032]步驟5:在計(jì)算機(jī)14上打開(kāi)精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)軟件，進(jìn)行不同溫度的設(shè)置，設(shè)置完畢后，打開(kāi)氮?dú)馄縄開(kāi)關(guān)，點(diǎn)擊開(kāi)始運(yùn)行；
[0033]步驟6:運(yùn)行過(guò)程中，量熱罐7內(nèi)液體物質(zhì)壓力隨溫度變化升高時(shí)，壓力跟蹤裝置8通過(guò)系統(tǒng)控制打開(kāi)壓力容器氮?dú)膺M(jìn)口電磁閥，向壓力容器5內(nèi)補(bǔ)充相應(yīng)升高的壓力，使量熱罐7內(nèi)外壓差始終處于量熱罐7壓力承受范圍之內(nèi)；若充入氮?dú)饬窟^(guò)多，壓力跟蹤裝置8通過(guò)系統(tǒng)控制打開(kāi)壓力容器氮?dú)獬隹陔姶砰y，將補(bǔ)充過(guò)多的氮?dú)馀懦?；運(yùn)行過(guò)程中，精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)會(huì)記錄下液體物質(zhì)在不同溫度條件下的壓力數(shù)據(jù)；
[0034]步驟7:運(yùn)行結(jié)束后，保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并按照與安裝量熱罐7相反的順序取出量熱罐7，整理相關(guān)管理和線路，并將量熱罐7清洗、烘干、備用。
[0035]該裝置中量熱罐7用來(lái)承裝液體物質(zhì)，加熱裝置6用來(lái)加熱裝有液體物質(zhì)的量熱罐7，壓力容器5用來(lái)承裝裝有液體物質(zhì)的量熱罐7的加熱裝置6和因量熱罐7內(nèi)液體物質(zhì)壓力升高而由壓力補(bǔ)償電磁閥沖入的補(bǔ)償?shù)獨(dú)?，使用過(guò)程中各個(gè)溫度傳感器和壓力傳感器通過(guò)控制器將溫度和壓力數(shù)據(jù)傳輸至精密溫度和壓力測(cè)試系統(tǒng)中，從而測(cè)得液體物體在高溫條件地下的飽和蒸氣壓。
[0036]當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，包括，氮?dú)馄亢蛪毫Ω櫻b置，其特征在于，還包括控制系統(tǒng)、量熱罐、加熱裝置及壓力容器；所述控制系統(tǒng)包括控制器和計(jì)算機(jī)；所述量熱罐上設(shè)有量熱罐壓力傳感器接口、量熱罐溫度傳感器接口和量熱罐進(jìn)料口，量熱罐進(jìn)料口上設(shè)有量熱罐堵頭，量熱罐壓力傳感器接口和量熱罐溫度傳感器接口分別連接量熱罐壓力傳感器和量熱罐溫度傳感器；所述加熱裝置連接加熱裝置控制器；所述壓力容器上設(shè)有壓力容器釜蓋、氮?dú)膺M(jìn)口、氮?dú)獬隹?、安全泄放口、壓力容器壓力傳感器管路接口、量熱罐壓力傳感器管路接口、量熱罐溫度傳感器線路接口和加熱裝置線路接口 ；所述量熱罐安裝在加熱裝置中，加熱裝置安裝在壓力容器中，壓力容器上的氮?dú)膺M(jìn)口與氮?dú)馄窟B接，從壓力容器內(nèi)接出的壓力跟蹤裝置、壓力容器壓力傳感器，從量熱罐接出的量熱罐壓力傳感器、量熱罐溫度傳感器和加熱裝置接出的加熱裝置控制器均連接到控制器上，控制器與計(jì)算機(jī)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，其特征在于，所述氮?dú)膺M(jìn)口和氮?dú)獬隹诓捎秒姶砰y開(kāi)啟、關(guān)閉，電磁閥由壓力跟蹤裝置控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，其特征在于，所述量熱罐為圓柱形，體積為100ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，其特征在于，所述量熱罐采用不銹鋼材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，其特征在于，所述量熱罐進(jìn)料口和量熱罐壓力傳感器接口均為不銹鋼管，直徑為2?3mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，其特征在于，所述壓力容器為圓柱形，體積為2.5升。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種測(cè)試液體物質(zhì)在高溫條件下飽和蒸氣壓的裝置，其特征在于，所述壓力容器采用不銹鋼材料制成。
【文檔編號(hào)】G01N7/16GK104330331SQ201410569156
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】金滿平, 孫峰, 張晨, 徐偉, 石寧 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院