Способ контроля появления нефтепродуктов в потоке воды

(19) бо 4 С 01 ГО П САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ б. Бюл. У 39 т газа АН УССРдюков, А.Н,Дубоший,а, И.Я,Сигал УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретеннижний порог чопределении сотов в системах(088.8)свидетельство СССР С 05 П 27/00, 1981. НТРОЛЯ ПОЯВЛЕНИЯ НЕФПОТОКЕ ВОДЫие позволяет снизить увствительности при держания нефтепродуктехнического водоснабжения, например ТЭЦ. Контролируемыйпоток сточных вод подогревают дотемпературы, находящейся в диапазоне 10 - 95 С, затем направляют егов успокоительную камеру, где обеспечивают ламинарное движение потока.Одновременно с потоком жидкости вуспокоительную камеру подают потоквоздуха, который получает некоторуюконцентрацию паров влаги. При появленчи на поверхности воды пленки нетепродуктов, концентрация паров резпадает, что регистрируется с помощьэлектролитического гигрометра, который измеряет относительную влажност1 ил.,4 табл.трическое сопротивление при изменении сРгносительной влажности воздуха.К достоинствам предлагаемого спо соба следует отнести то, что эффективность контроля не ухудшается при наличии в потоке взвешенных частиц, так как их присутствие не оказывает влияния на давление паров над поверхностью воды Т а блица 1 1 12Изобретение относится к способамконтроля нефтепродуктов в потоке иможет быть использовано для предотвращения аварийнь, загрязнений нефтепродуктами в системах техническоговодоснабжения, оборотных системахводоснабжения ТЗЦ и на других объектах.Цель изобретения - снижение порога чувствительности способа.На чертеже приведена схема установки для осуществления предлагаемого способа.Предлагаемый способ, осуществляется следующим образом,Контролируемый поток сточных водподогревают до температуры, находящейся в диапазоне 10-95 С. Диапазонтемператур выбран из следующих условий: при низких температурах от Оодо 10 С концентрация паров составляет 0,6 - 1,5 об.Е, и уловить изменение такой концентрации оченьсложно, при температурах выше 95 Сначинается режим пузырькового кипения,После подогрева контролируемую,сточную воду направляют в успокоительную камеру, где обеспечиваютламинарное движение потока. Надповерхностью потока образуются пары воды, концентрация которых соответствует температуре подогрева. Припоявлении на поверхности воды пленкинефтепродуктов, концентрация пароврезко падает, что определяется, например, с помощью электролитическогогигрометра, который измеряет относительную влажность. Работа электролитического гигрометра основана на том,что пропитанная поваренной солью нитьиз стекловолокна изменяет свое элек 65608 2анализ. Пройдя через электропечь 2,проба подогревается до определеннойтемпературы, которую контролируюттермопарой, работающей в комплексес милливольтметром 3, после чего онапоступает в успокоительную камеру 4.В успокоительной камере обеспечиваютламинарный режим движения контролируемого потока. Одновременно с пото 10 ком жидкости в успокоительную камеруподают поток воздуха, который получает некоторую концентрацию пароввлаги. Количество влаги, содержащееся в воздухе, строго соответствует15 температуре подогрева потока жидкости. Попадая на электролитическийгигрометр, воздух меняет его электрическое сопротивление, соответствующее концентрации влаги, по которому20 путем пересчета определяют парциальное давление паров воды над поверхностью потока,П р и м е р 1. Определение порогачувствительности по известному спо 25 сабу.Поток подают в успокоительную .камеру, где обеспечивают ламинарныйрежим движения жидкости, Поверхностный слой потока контролируют прибо 30 ром, измеряющим его оптическую проницаемость. При достижении на поверхности воды слоя нефтепродуктовне менее 2,5 об.7 оптическая плотность патока падает на величину, доЗ 5 статочную для срабатывания прибора..Однако наличие в сточных водах различных загрязнителей (ржавчина) резко ухудшает работу прибора, чувствительность которого и так явно не 40 достаточна. Для ТЭЦ эта величина сосоставляет 2,8 10об.7 (3 мг/л),П р и м е р 2. Определение значения парциального давления паров водыв зависимости от содержания нефтепродуктов в потоке приведено в табл .1.Нарциальное давление паров воды притемпературе подогрева потока 40 Си К 1000 а5 0 9 8 О,дууколич и аю некотор включен ающего иотбира,28 ве Установка раб разом.В смеситель 1 которой добавляю ство масла, Посл лятора, обеспечи ние масла и вод тает следующим о ремешиват пробы наПарциальное давление паров воды,мм рт.ст К 0,28 500 Таблица 2 20 0,3 1000 Парциальное давление паров с нефтепродуктами, мм рт.ст. Температура подогрева потока,С 0,4 2000 40 25 3000 0,20 20 0,3 40 30 1,2 4,4 80 35 22 1 О 1000 Ламинар звестнь 0,2 00 лагаемый 100 О,00 100 1000 О,1,5 10 3 1265Данные, представленные в табл. 1 показывают, что концентрация влаги над поверхностью потока мало изменялась до появления на поверхности потока сплошной пленки нефтепродуктов, чему соответствует значение нефтепродуктов в потоке О, 19 мг/м . При этом зафиксировано скачкообразное изменение концентрации влаги. Дальнейшее увеличение содержания 10 нефтепродуктов слабо отражается на концентрации влаги.П р и м е р 3. Определение значения парциального давления паров воды в зависимости от изменения темпе ратуры потока приведено в табл.2. Парциальное давление паров воды определяеют .при Ке = 1000 и концентрации нефтепродуктов 0,5 мг/м. 608 4Результаты, приведенные в табл.2 показывают, что концентрация паров над поверхностью потока имеет тенденцию к возрастанию при увеличении температуры подогрева.П р и м е р 4. Определение значения парциального давления паров воды в зависимости от числа К при-,е ведено в табл.З. Парциальное давление паров воды определяют при температуре подогрева потока 40 С и содержании нефтепродуктов 0,5 мг/м .Т а б л и ц а Д Предлагаемый способ позволяет снизить порог чувствительности при определении минимальной концентрации нефтепродуктов в потоке сточных вод. В табл.4 приведен порог срабатывания прибора контроля нефтепродуктов в потоке при различных значениях К и температуры подогрева.Т а б л и ц а 41265608 П одолжение табл. 4 10 2000 0,3 У 2000 30 2000 40 2000 60 2000 70 2000 95 3000 10 3000 30 0,2 0,12 О, 12 Ф 0,32 0,45 40 3000 3000 60 3000 70 3000 20 95 3500 Турбулентный 10 3500 30 40 3500 3500 60 3500 70 э 3500 95 л и ч а ю щ и й с я тем,что, сцельюснижения порогачувствительности,контролируемый поток предварительно подогревают до 10-954 С, а затем при номиналь-,ном режиме определяют относительнуювлажность воздуха над поверхностью потока. йодрх формула изобретения 40 Способ контроля появления нефтепродуктов в потоке воды путем создания в успокоительной камере лами- . нарного режима движения потока, о т2,610 9,4 10 з 1,5 10 1,510 7,3 10 3,4 10