利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法与流程

本发明涉及易挥发性油品指标测定的，具体而言，涉及一种利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法。

背景技术：

1、目前做汽油饱和蒸气压常采用雷德法(该方法为仲裁方法，可参见gb/t8017)，空气室需要提前做水浴且对温度要求较高(37.8℃偏差±0.1℃)，并且需等待10分钟以上，所需时间较长。同时汽油室则需要在冷浴室中保持10分钟以上，使其冷却到0～1℃，其等待时间也比较长。

2、然而，用户经常需要对易挥发性油品(通常为汽油)进行多项指标测定，包括馏程和饱和蒸气压。对此，用户通常需要分别准备两种测量仪器，而常规馏程做一次样品分析需要半小时以上，雷德法测量饱和蒸气压也需要半小时以上，整体操作比较繁琐，即便是采用快速微量馏程整个测定时间依然比较长。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，利用现有的快速微量馏程在馏程完成的同时，通过设定的算法对蒸馏过程数据进行分析计算，可以同时将馏程数据和饱和蒸气压计算出来，可将测定时间压缩到6～10分钟，并且操作简单，通过此方法可以对样品进行初步合格性判定，对于判定结果有争议的样品还可以再通过雷德法进行二次分析，这样就可以大大提高分析效率。

2、为达到上述目的，本发明提供了一种利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，其通过一微量馏程测定系统实现，所述微量馏程测定系统包括：

3、一蒸馏烧瓶，所述蒸馏烧瓶的底部下设置一加热电阻丝，所述蒸馏烧瓶的冷凝出口处设置一冷凝器；

4、两个温度传感器，分别为设置于所述蒸馏烧瓶内靠近底部的第一温度传感器和设置于所述蒸馏烧瓶的内靠近冷凝出口处的第二温度传感器；

5、一温度传感器检测模块，分别电性连接所述第一温度传感器和所述第二温度传感器；

6、一三通阀，其三个通道分别连接到所述蒸馏烧瓶瓶口处、一微型真空泵及一压力检测传感器模块；以及

7、一总体监测控制模块，分别电性连接所述温度传感器检测模块、所述压力检测传感器模块及所述加热电阻丝；

8、所述方法具体包括以下步骤：

9、步骤s1：获取快速微量馏程的过程数据列表，包括油液温度列表、蒸汽温度列表、蒸汽压力列表和大气压力列表，其中，过程数据是在蒸馏过程中根据预设的采样周期采样得到的；

10、步骤s2：获取快速微量馏程过程数据列表中对应的沸腾时刻的索引start和蒸干结束时刻的索引end；

11、步骤s3：循环遍历过程数据列表，遍历的起始索引位置为start，结束索引位置为end，并在遍历循环体内执行如下算法：

12、步骤s301：获取遍历到的每一油液温度lt、蒸汽温度gt、蒸汽压力dp和大气压力ap；

13、步骤s302：根据蒸汽压力dp、蒸汽温度gt和大气压力ap计算蒸汽体积流速flow，并计算单个采样周期内的蒸汽体积流量与总流量；

14、步骤s303：计算37.8℃相对于蒸汽温度tgas的相对温度为tr，具体为：

15、

16、步骤s304：计算相对于标准大气压的饱和蒸汽压力pr为：

17、pr＝tr0.0360023527×gt+8.8213155872    (5)；

18、步骤s305：计算任一采样周期所对应的物质的饱和蒸气压ppartial为：

19、ppartial＝pr×(dp+ap)    (6)；

20、步骤s306：计算任一采样周期所对应的物质的饱和蒸气压在整个蒸馏过程中的权重weight为：

21、

22、式中，volgas为单个采样周期内的蒸汽体积流量，voltotal为总流量；

23、步骤s4：遍历完成后通过下式的累加得到饱和蒸气压pθ

24、

25、式中，tstart为起始索引时间，tend为蒸干结束索引时间。

26、在本发明一实施例中，其中，所述加热电阻丝的下方及所述冷凝器的下方还分别设置一散热风扇和一冷凝器散热风扇。

27、在本发明一实施例中，其中，所述采样周期预设为0.1秒～1秒。

28、在本发明一实施例中，其中，步骤s302中蒸汽体积流速flow为某个采样周期内的蒸汽体积流量在总蒸汽体积流量中的相对值，蒸汽体积流速计算公式为：

29、

30、将采样周期作为单位时间1，则单个采样周期内的蒸汽体积流量volgas为：

31、volgas＝flowgas×1    (2)

32、式中，flowgas为通过式(1)计算得到的采样时刻的蒸汽体积流速；

33、则总流量voltotal为：

34、

35、式中，tstart为起始索引时间，tend为蒸干结束索引时间。

36、在本发明一实施例中，其中，在步骤s4后还包括偏差修正，具体为制作多个不同的定值标准样品，将多个样品通过步骤s1～步骤s4得到的结果与雷德法测量结果进行比较得到偏差，并使用得到的偏差对实际计算结果进行修正。

37、本发明提供的利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，与现有技术的方法相比较，可以大大节约的用户的分析时间，可从常规的半小时以上变为10分钟以内；并且简化了操作流程，从两台仪器两次装样两次分析的复杂操作，变为一台仪器的简单装样后通过总体监测控制模块的采样分析即可得到易挥发性油品的饱和蒸气压。

技术特征：

1.一种利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，其通过一微量馏程测定系统实现，其特征在于，所述微量馏程测定系统包括：

2.根据权利要求1所述的利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，其特征在于，所述加热电阻丝的下方及所述冷凝器的下方还分别设置一散热风扇和一冷凝器散热风扇。

3.根据权利要求1所述的利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，其特征在于，所述采样周期预设为0.1秒～1秒。

4.根据权利要求1所述的利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，其特征在于，步骤s302中蒸汽体积流速flow为某个采样周期内的蒸汽体积流量在总蒸汽体积流量中的相对值，蒸汽体积流速计算公式具体为：

5.根据权利要求1所述的利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，其特征在于，在步骤s4后还包括偏差修正，具体为制作多个不同的定值标准样品，将多个样品通过步骤s1～步骤s4得到的结果与雷德法测量结果进行比较得到偏差，并使用得到的偏差对实际计算结果进行修正。

技术总结
本发明公开一种利用快速微量馏程过程数据得到易挥发性油品饱和蒸气压的方法，包括：S1获取快速微量馏程的过程数据列表；S2获取快速微量馏程过程数据列表中对应的沸腾时刻的索引和蒸干结束时刻的索引；S3循环遍历过程数据列表，并在遍历循环体内执行S301：获取遍历到的每一油液温度、蒸汽温度、蒸汽压力和大气压力；S302：计算采样时刻的蒸汽体积流速、单个采样周期内的蒸汽体积流量与总流量；S303：计算37.8℃相对于蒸汽温度T<subgt;gas</subgt;的相对温度为T<subgt;r</subgt;；S304：计算相对于标准大气压的饱和蒸汽压力P<subgt;r</subgt;；S305：计算任一采样周期所对应的物质的饱和蒸气压P<subgt;partial</subgt;；S306：计算任一采样周期所对应的物质的饱和蒸气压在整个蒸馏过程中的权重weight；S4：遍历完成后累加得到饱和蒸气压P<supgt;Θ</supgt;。

技术研发人员：张广勇
受保护的技术使用者：北京诺德泰科仪器仪表有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27