[实用新型]用于ZBX型航煤冰点在线分析系统的微型分析器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种航空煤油在炼油生产过程中在线分析其特定技术指标的自动分析系统；具体地说是一种用于ZBX型航煤冰点在线分析系统的微型分析器。

背景技术

作为航空发动机燃料的航空煤油(以下简称航煤)，在使用中会处于温度低达-50℃的条件下，若这时航煤中出现结晶会堵塞输油管，造成重大飞行事故。所以，冰点值是航煤最重要的一项质量指标。目前，在炼油生产过程中主要采用人工化验方法来分析航煤冰点，进而指导生产操作。随着国内各炼油厂自动化水平的提高和先进控制系统的推广应用，人工化验方法即费时又大大滞后于生产过程，已不能满足生产需要。目前，航煤冰点在线分析系统国内属于空白。德国、美国、加拿大等几家公司有该产品，德国、美国主要采用传统的外加冷冻机与内部热电致冷器相结合的方式对样品降温，系统庞大，价格昂贵。国外最先进的为加拿生产的在线冰点分析系统，具有无需外置冷冻机的特点，直接用热电致冷器对样品降温，其报价为每套系统11.3万美金，分析器油样容腔较大，为几百毫升。

为了实现航煤在线分析系统国产化，申请人研制出在炼油生产过程中能连续自动分析航空煤油冰点的防爆智能型的在线质量分析系统，即ZBX型航空煤油在线冰点分析系统。该分析系统适用于Ex d II CT₄防爆等级的场所，可与先进控制系统配套，能够提高生产装置的控制水平，实现“卡边”操作，提高航空煤油的产品质量及产品收率。该分析系统不需要外置式防爆型机械压缩冷冻机，能大大降低分析系统成本，避免用户对冷冻机的维护工作量。

由于航煤冰点温度可达-60℃以下，属于深度降温系统，而申请人研制的ZBX型航煤冰点在线分析系统热电致冷器是直接使用30℃的自来水对热电致冷器进行散热，故要求热电致冷器产生90~100℃的温差。为此，申请人研制开发出宝塔阶梯式的四级半导体热电致冷器，该致冷器可产生很大温差，但其致冷功率小，即带负载能力小，从技术上要求与第四级半导体热电致冷器直接接触的、分析器的分析杯体的体积进一步减小、越小越好，从而提出研制微型分析器的客观要求。

分析器是ZBX型航煤冰点在线分析系统的核心部件。在分析器中要完成对被测油样的致冷降温，连续监测油样被降温后是否产生结晶、当油样被降温到结晶点产生结晶时要测定出该点温度，马上停止致冷并测出油样升温后结晶消失时的温度即冰点温度值等多项功能。为了实现ZBX型航煤冰点在线分析系统的分析器微型化的目的，申请人反复攻关实验，终于研制出能满足需要的、体积小的微型分析器。

实用新型内容  如上所述，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构合理、体积小巧用于ZBX型航煤冰点在线分析系统的微型分析器。

本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案是：一种用于ZBX型航煤冰点在线分析系统的微型分析器，包括分析杯体，其特征在于：分析杯体大致中间位置设有通孔，通孔的两端分别与进油口、出油口相连接；通孔中段、孔壁约一半的圆弧面上设有内腔表面黑色层，在孔壁的另一半圆弧面上装置有镜面反射片；分析杯体上与镜面反射片对应的位置设有与通孔垂直贯通的横孔，横孔内装有光纤传感器，光纤传感器的进光丝和出光丝分别与镜面反射片的两端连接，进光丝另一端与红外入射光相接，出光丝另一端与红外接收光相接；分析杯体上还设有沉孔，沉孔内安装测温电阻。

测温电阻是测温铂电阻。

作为本实用新型的完善，为了使通孔的两端与进油口、出油口连接稳固，通孔的两端分别固装有进油接头与出油接头；同理，横孔外端固装有光纤接头；沉孔外端固装有电阻接头。

本实用新型的分析杯体是20×20×8mm的铝块制成，油样检测容腔仅为0.1ml，即实现了对油样的在线检测，而国外同类产品腔体容积为几十毫升，因而本实用新型结构合理、体积小巧，分析重复精度达到0.7℃左右。该微型分析器已经过试验室试验及生产现场长时间检验，具有性能可靠、运行稳定、测量精确等优点；它可与各炼油厂的先进控制系统配套，从而提升我国炼油自动化控制的水平。