Назначение
Анализаторы топлив многофункциональные серии PetroSpec РРА моделей GS, TD предназначены для измерения содержания оксигенатов (эфиры, спирты), ароматических, олефиновых, предельных углеводородов и бензола в неэтилированных бензинах; ароматических углеводородов, эфиров жирных кислот и цетан-повышающих присадок в дизельном топливе; определения расчетным путем ряда физико-химических характеристик топлив приводимых в Таблице 1. Область применения: для текущего контроля в полевых и лабораторных условиях бензиновых топлив (модель PetroSpec РРА GS) и дизельных и реактивных топлив (модель PetroSpec РРА TD).
Описание
Принцип действия анализатора основан на регистрации спектра поглощения в среднем и ближнем инфракрасном диапазонах. Каждый компонент анализируемого топлива имеет индивидуальную спектральную кривую поглощения с определенным набором пиков. Интенсивность поглощения в области пиков пропорциональна содержанию в топливе определяемого компонента. По результатам измерений анализатор рассчитывает эксплуатационные характеристики топлива: детонационную стойкость и воспламеняемость (октановое или цетановое число), углеводородный состав, характеристики испаряемости и теплоту сгорания. Программное обеспечение (версия R) позволяет расчетным путем определить цетановое число, цетановый индекс, плотность, теплоту сгорания, высоту некоптящего пламени для дизельного и реактивного топлив; октановое число, летучесть, индекс испаряемости и температуры 50 % и 90 % отгона для автомобильных бензинов.
Анализаторы оснащены термоэлектрической системой контроля и стабилизации температуры, способной нагревать или охлаждать оптическую систему анализатора в зависимости от температуры окружающего воздуха.
Анализатор градуируется фирмой-изготовителем при выпуске из производства по многокомпонентным модельным образцам; при необходимости библиотека градуировочных данных может быть дополнена пользователем с помощью несложного специализированного фирменного программного обеспечения.
Результаты измерений и расчетные эксплуатационные характеристики отображаются на алфавитно-цифровом дисплее или распечатываются на принтере. Анализатор хранит в памяти до 99 результатов, которые могут передаваться на внешний компьютер для дальнейшей обработки и хранения.
Различия в функциональных возможностях моделей анализаторов приведены в таблице 1:
Таблица 1
| Функция | Petro Spec РРА GS | PetroSpec РРА TD |
| Измерение содержания оксигенатов (ASTM D 5845) | + | - |
| Измерение содержания бензола (ASTM D ЬТИ, D 4053) | + | - |
| Измерение содержания толуола и ксилола | + | - |
| Измерение содержания суммы ароматических углеводородов, олефинов, предельных углеводородов | + | - |
| Расчет моторного и исследовательского октанового числа | + | - |
| Расчет фракционного состава (50%; 90% отгон) | + | - |
| Расчет объемной доли испарений при 93 °C и 149°С | + | - |
| Расчет индекса испаряемости | + | - |
| Расчет потерь летучих углеводородов | + | - |
| Содержание эфиров жирных кислот (биодизель) | - | + |
| Расчет характеристик воспламеняемости (цетановое число) | - | + |
| Расчет цетанового индекса | - | + |
| Содержание цетан-повышающей присадки (2EHN) | - | + |
| Содержание ароматических углеводородов | - | + |
| Содержание нафталиновых углеводородов | - | +■ |
| Содержание полициклических углеводородов | - | + |
| Расчет плотности | - | + |
| Расчет удельной теплоты сгорания | - | + |
| Расчет высоты некоптящего пламени | - | + |
Технические характеристики
1. Параметры измерительных каналов (при 35,6 °C) для модели PetroSpec РРА GS: Таблица 2
| Фильтр | Канал | Спектральная частота интерференционного фильтра, (п=0) см'1 | Химическое соединение, группа |
| 0 | 2083 | |
| F1 | 1 | 1205 | Метилтретбутиловый эфир (МТВЕ) |
| F2 | 2 | 1052 | Этиловый спирт (EtOH) |
| F3 | 3 | 1188 | Третамиловый эфир (ТАМЕ) |
| F4 | 4 | 1117 | Этилтретбутиловый эфир (ЕТВЕ) |
| F5 | 5 | 1031 | Метиловый спирт (МеОН) |
| F6 | 6 | 1159 | Диизопропиловый эфир (DIPE) |
| F7 | 7 | 915 | Третбутиловый спирт (ТВА) |
| F8 | 8 | 1605 | Общая ароматика |
| F9 | 9 | 769 | Двузамещенные бензолы |
| F10 | 10 | 739 | Двузамещенные бензолы |
| F11 | 11 | 729 | Монозамещенный бензол |
| F12 | 12 | 676 | Бензол |
| F13 | 13 | 966 | Олефины |
| F14 | 14 | 1366 | СНз группы |
| F15 | 15 | 2852 | СНг группы |
| F16 | 16 | 1654 | Олефины |
| F17 | 17 | 1177 | Оксигенаты |
| F18 | 18 | 795 | Двузамещенные бензолы |
2. Параметры измерительных каналов (при 35,6 °C) для модели PetroSpec РРА TD: Таблица 3
| Фильтр | Канал | Спектральная частота фильтра, (п=0) см'1 | Химическое соединение, группа |
| 0 | 4800 | |
| F1 | 1 | 4330 | Метил |
| F2 | 2 | 4258 | Метилен |
| F3 | 3 | 1735 | Эфиры жирных кислот (FAME, С=О) |
| F4 | 4 | 1637 | Алкил нитрат/Нафталиновые |
| F5 | 5 | 1623 | F3 коррекция базовой линии . |
| F6 | 6 | 1065 | Ароматика |
| F7 | 7 | 966 | Алкены |
| F8 | 8 | 915 | Алкены |
| F9 | 9 | 812 | Нафталиновые |
| F10 | 10 | 781 | 3-х замещенная ароматика |
| F11 | 11 | 769 | 4-х замещенная ароматика |
| F12 | 12 | 742 | Бифенилы |
| F13 | 13 | 729 | Симметр. 3-х замещенная ароматика |
| F14 | 14 | 698 | 5-ти замещенная ароматика |
| F15 | 15 | 1159 | Полициклическаие ароматические |
| F16 | 16 | 1176 | Эфиры жирных кислот (FAME, С-О) |
3. Диапазоны измерений объемной доли компонентов в топливах для моделей PetroSpec РРА GS и PetroSpec РРА TD, %:
Таблица 4.
| Метилтретбутиловый эфир | от 0,05 до 20,0 |
| Этанол | от 0,05 до 15,0 |
| Олефины | от 0,05 до 30,0 |
| Ароматические углеводороды | от 0,05 до 60,0 |
| Бензол | от 0,05 до 5,0 |
| Эфиры жирных кислот | от 0,1 до 25 |
| Общая ароматика (% масс.) | от 0 до 60 |
| Нафталиновые углеводороды | от 0 до 20 |
| Полициклические углеводороды | от 0 до 30 |
4. Диапазоны показаний расчетных параметров топлив:
Таблица 5.
| Цетановое число | от 25 до 75 |
| Цетановый индекс | от 25 до 75 |
| Цетан повышающая присадка, млн'1 (ppm) | от 0 до 7500 |
| Плотность, г/см3 | от 0,700 до 0,900 |
| Удельная теплота сгорания, МДж/кг | от 40 до 50 |
| Высота некоптящего пламени, мм | от 10 до 40 |
| Моторное октановое число | от 77 до 96 |
| Исследовательское октановое число | от 86 до 104 |
5. Допускаемое относительные отклонение результатов измерений объемной доли компонентов от аттестованных значений стандартного образца, не более, %:
Таблица 6.
| Метилтретбутиловый эфир | ± 5 |
| Этанол | ± 10 |
| Олефины | ± 15 |
| Ароматические углеводороды | ±5’ |
| Бензол | ± 10 |
| Эфиры жирных кислот | ± 10 |
| Общая ароматика (% масс.) | ± 10 |
| Нафталиновые углеводороды | . ± 10 |
| Полициклические углеводороды | ± 10 |
6. Повторяемость результатов измерений объемной доли компонентов, не более, %: Таблица 7.
| Метилтретбутиловый эфир | 0,13 |
| Этанол | 0,13 |
| Олефины | 0,50 |
| Ароматические углеводороды | 0,38 |
| Бензол | 0,05 |
| Эфиры жирных кислот | 0,2 |
| Общая ароматика (% масс.) | 0,5 |
| Нафталиновые углеводороды | 2,0 |
| Полициклические углеводороды | 0,5 |
8. Минимальный объем анализируемой пробы, см3:
- бензина
- Дизельного топлива
9. Время установления рабочего режима, мин, не более
10. Габаритные размеры, ширина х высота х длина, мм
- модель GS 250x250x300
- модель TD 250x250x300
10. Масса, не более, кг:
12
12
- модель GS
- модель TD
11. Напряжение питающей сети переменного тока, В 220 (-15 %;+10 %)
12. Потребляемая мощность, не более, В-А 300
13. Частота питающей сети переменного тока, Гц 50 ± 1
14. Средний срок службы, лет 10
Условия эксплуатации:
диапазон температуры окружающего воздуха от 15 до 32 °C
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на лицевую панель анализатора в виде наклейки.
Комплектность
Анализатор
Внешний блок питания 120/240 В
Большие бутылки для образцов
Малые бутылки для образцов
Крышка с двойной резьбой
Топливные фильтры из тефлона
Комплект трубок
Диск (CD ROM) с программным обеспечением (версия R)
Кабель для последовательного порта
Адаптер для последовательного порта
Руководство по эксплуатации на русском языке
Методика поверки МП 203-0038-2009
Поверка
Поверка анализаторов проводится в соответствии с документом МП 203-0038-2009 "Анализаторы топлив многофункциональные серии PetroSpec РРА моделей GS, TD. Методика поверки", утвержденным ГЦИ СИ «ВНИИМ им.Д.И.Менделеева» в апреле 2009 г.
Основные средства поверки: стандартный образец состава и детонационной стойкости бензина (С4) - ГСО 8143-2002, стандартный образец состава бензина (С2) - ГСО 8142-2002; стандартный образец состава и свойств дизельного топлива (DC-4) - ГСО 9259-2008 (фирма-изготовитель - «РАС GmbH», Германия), или аналогичные, не уступающие по метрологическим характеристикам.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
Техническая документация фирмы «PetroSpec», США
Заключение
Тип анализаторов топлив многофункциональных серии PetroSpec РРА моделей GS, TD утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при ввозе в Россию и в эксплуатации.
