Приборы и методы комплексных поточных измерений вязкости, плотности и скорости движения жидкости тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.01 ВАК РФ

Паршин, Владислав Михайлович АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Самара МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.01 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Приборы и методы комплексных поточных измерений вязкости, плотности и скорости движения жидкости»
 
Автореферат диссертации на тему "Приборы и методы комплексных поточных измерений вязкости, плотности и скорости движения жидкости"

На правах рукописи

Паршин Владислав Михайлович

ПРИБОРЫ И МЕТОДЫ КОМПЛЕКСНЫХ ПОТОЧНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ВЯЗКОСТИ, ПЛОТНОСТИ И СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ

жидкости

Специальность 01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Самара - 2010

004606443

Работа выполнена на кафедре электротехники государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева»

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Скворцов Борис Владимирович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Семкин Николай Данилович

кандидат технических наук, доцент Сусарев Сергей Васильевич

Ведущее предприятие:

ФГУП «НИИ «Экран», г. Самара

Защита диссертации состоится 29 июня 2010 в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д212.215.01 при ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева» по адресу: 443086, Самара, Московское шоссе, 34, корпус За.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева»

Автореферат разослан 27 мая 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, профессор СВ.Г. Шахов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Точное дозирование компонентов в процессе смешения с оперативным контролем по определяющему показателю качества является важнейшим фактором эффективного производства высококачественных углеводородных топ-лив. При смешении нефтепродуктов необходимо решить задачу одновременного измерения скорости потока, а так же измерение двух важнейших показателей качества — вязкости и плотности. Для этих целей в настоящее время используются сразу несколько разнородных устройств - расходомеры, плотномеры, вискозиметры, каждое из которых требует специальной системы про-боподготвки и калибровки. Одним из решений данной проблемы является разработка прибора комплексного поточного контроля вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов (далее по тексту - ППК).

Задача комплексного поточного измерения расхода, плотности и вязкости жидких продуктов актуальна не только на нефтеперерабатывающих предприятиях, но и на нефтебазах, ТЭЦ, в научно-исследовательских институтах. Возможно применение ППК также в пищевой промышленности и в медицине.

Ультразвуковая расходометрия жидких сред хорошо исследована и служит принципиальной основой предлагаемой работы, которая развивает данное научное направление с позиций расширения функциональных возможностей.

Работа основывается на трудах, Красильникова В.А, Кремлевского П.П, Гинзбурга В.Л., Ванштейна Л.А., Галямина А.Я. , Глебовича Г.В., Викторова В.А., Наумчука А.П. , Скворцова Б.В., Фукса Г.И., и учитывает разработки следующих российских и зарубежных фирм: НИИ «Экран», «Акустрон», «Сигма-S», «Взлет», «Центросоник», «Solatron», «Krone».

Целью работы является разработка электронно-акустических приборов и методов комплексного поточного контроля вязкости, плотности и скорости движения жидких сред.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих основных задач:

1. Анализ существующих методов и средств контроля вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов.

2. Создание математической модели распространения акустических сигналов в жидкостях, движущихся по трубопроводам с позиций получения информации о требуемых показателях качества.

3. Разработка методов и алгоритмов контроля нефтепродуктов.

4. Экспериментальные и теоретические исследования законов распространения акустических сигналов в нефтепродуктах, движущихся по трубопрово-

;ам.

5. Исследование влияния климатических и технологических факторов на арактеристики электронно-акустических ППК, метрологический анализ.

6. Разработка конструкций ППК, а также электронных схем, алгоритмов и программ обработки сигналов.

Методы исследований. При решении поставленных задач использовались методы дифференциального, интегрального и операционного исчислений, теория погрешностей, физика акустических процессов. При проведении моделирования на ЭВМ использовался математический пакет Mathcad, для расчёта параметров принципиальных схем использовался пакет Oread.

Научная новизна работы:

1. Создана математическая модель процесса распространения акустического импульса и формирования акустического поля в движущейся среде, связывающая физические параметры излучаемого и прошедшего через среду сигналов, с плотностью, вязкостью и скоростью движения жидкости.

2. Разработаны методы и алгоритмы измерения контролируемых параметров по характеристикам сигнала в разных точках акустического поля.

3. Получены аналитические выражения, связывающие в явном виде физические параметры прошедшего через контролируемую среду акустического импульса с плотностью, вязкостью и скоростью потока жидкости.

Практическая ценность работы:

1. Разработано устройство поточного контроля вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов, осуществляющее одновременный контроль трех параметров нефтепродуктов (вязкость, плотность и расход) с помощью одного измерительного канала (2 пьезоэлектрических преобразователя) и датчика температуры, обеспечивающее достаточную для технологического процесса точность измерения указанных параметров.

2. Создан руководящий технический материал по разработке конструкций и принципиальных схем интеллектуального модуля обработки данных устройств измерения вязкости, плотности и расхода, находящихся в реальных климатических и технологических условиях и обладающих требуемыми сервисными функциями.

3. Даны рекомендации по улучшению эксплуатационных характеристик устройств измерения вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов.

4. Создан испытательный стенд для экспериментальных исследований устройств комплексного поточного контроля вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов.

Реализация результатов работы.

Созданный действующий образец устройства эксплуатируются на одном из предприятий г. Самары на опытном образце системы смешения нефтепродуктов, где используется для отладки алгоритмов управления технологическим процессом.

Результаты работы используются также в учебном процессе СГАУ при выполнении курсовых и дипломных проектов, а также при чтении лекций по курсам, связанным с датчиками и элементами автоматики.

Автором получен грант на Областном конкурсе «Молодой ученый-2007г».

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Математическая модель распространения акустических импульсов и формирования акустического поля в жидкостях, движущихся по трубопроводам;

2. Методы и алгоритмы измерения вязкости, плотности и расхода жидкостей по характеристикам сигнала в различных точках акустического поля.

3. Аналитические выражения, связывающие в явном виде физические параметры прошедшего через контролируемую среду акустического импульса с плотностью, вязкостью и скоростью потока нефтепродуктов.

Апробация работы. Результаты работы представлялись на следующих научно-технических конференциях: «Актуальные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций», г. Самара, 2006г.; «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ-2007», г. Астрахань, 2007г.; «Актуальные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций», г. Самара, 2007г.

Публикации. По результатам исследований и разработок опубликовано 11 печатных работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, 3 патента на полезную модель, 3 тезиса докладов.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений. Основное содержание работы изложено на 181 страницах текста, в 59 рисунках, 12 таблицах, 4 приложениях. Список литературы включает в себя 148 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и основные задачи исследования, выносимые на защиту, указана научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе дан обзор известных методов измерения вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов, приведены их достоинства и недостатки. Выполнена классификация рассмотренных методов. Сформулированы требования к современным ППК. В результате проведенного анализа выбран ультразвуковой электронно-акустический метод измерения, на основе которого создаются устройства поточного контроля вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов, отвечающие сформулированным требованиям.

Рассмотрены принципы построения ППК и предложены оригинальные структурные схемы. На рисунке 1 представлена базовая схема прибора измерения заявленных параметров движущейся жидкости (патент на полезную модель №56597), на основе которой строятся защищаемые методы измерений.

В отличие от известных схем измерений, в данном методе предлагается вместе с контролем времени прохождения импульса от излучателя до приемника оценивать коэффициент затухания импульса и его спектральную плотность, что дает возможность кроме скорости одновременно контролировать плотность и вязкость жидкости.

2 | Н 8

I

ИЗ И I* \ 12

.....................................................т

Рисунок I - Структурная схема прибора измерения расхода и показателей качества нефтепродуктов: 1-генератор, 2-делитель частоты. 3-формирователь зондирующих импульсов, 4-управляемый коммутатор, 5,6-пьезоэлектрические преобразователи, 7-усилитель, 8-фазовый детектор, 9-устройство измерения коэффициента поглощения звука, 10- вычислительное устройство, 11- датчик температуры, 12-нормирующий усилитель, 13-индикаторное устройство

В вычислительном устройстве по определенным в диссертации формулам по времени задержки импульса и коэффициенту затухания происходит вычисление скорости V, плотности р и вязкости жидкости г), что, позволяет определять массовый расход жидкости. Как направление развития данного метода предложено измерение параметров прошедшего через среду сигнала одновременно в различных точках акустического поля, что позволит повысить точность измерений и надежность устройства. Для реализации указанной идеи проведены исследования, позволяющие детально изучить физические процессы преобразования сигнала, определить различные алгоритмы измерений.

Во второй главе определены цели и задачи математического моделирования физических процессов, протекающих в контролируемой среде. Построена математическая модель распространения акустического импульса в жидких движущихся средах, связывающая контролируемые параметры с характеристиками акустического поля, созданного зондирующим сигналом.

На основе анализа акустического поля, получены уравнения, связывающие исследуемые параметры среды - скорость потока V (объемный расход 0(/), плотность р и вязкость г] жидкости с параметрами сигнала, пришедшего на приемник: время распространения , амплитуда (коэффициент затухания ал) и форма (спектральный состав 8@со)) пришедшего на приемник импульса. При анализе акустического поля принято допущение, что излучатель и приемник являются точечными и находятся на диаметрально противоположных образующих трубы, при этом рассматривается только максимальное направление

диаграммы направленности, а приемником фиксируется момент первого прихода импульса (рис.2).

| Рисунок 2. Иллюстрация к математической модели

!

I Влияние диаграммы направленности излучателя в работе оценивается. Последующие отражения не фиксируются. Каждый последующий импульс посы-j лается после того, как предыдущие акустические процессы затухнут. Это со-j ответствует реальной процедуре измерений и позволяет ограничиться двумерным распределением акустического поля.

Показано, что если в какой-то, принятой за начало координат, точке движущейся со скоростью v = / vv + jv жидкости, создается одиночный на-

| правленный зондирующий импульс /?(0,/) = ipx(0,t) + jpy(0,t), (1)

I

с амплитудным спектром S(0,jco) = Jp(0,t)e~ja'dt = F|>(0,0] С2)

I

и скоростью распространения:

j с = Jcy + ]су , сх = с ■ cos/?, Cj. = с • sin/?, c = Jc2t+ с2у , (3)

то сигнал в произвольной точке г =ix + jy созданного им акустического поля определяется по формуле:

! , оэ со

I p(F,0 = — f f , (4)

■i 2л J J

\ -СCOD

I где, jfc(ffl) = (1 = + - (5)

|c+v| J/OC

волновой вектор, k(a>)-7 = xkx(co) + yk (со) - скалярное произведение векто-

^ ров, с - фазовая скорость распространения звука в неподвижной среде, связанная с плотностью эмпирической зависимостью: с&Кср, где к - коэффи-

| циент связи между плотностью и скоростью звука, который для диапазона (плотностей р = 0,8 - 0,95 , присущей большинству нефтепродуктов, равен Кс = 1654. В приведенных выражениях следует отличать j, как мнимую единицу комплексного числа и j , как орт системы координат. В выражении (5) дейст-( 7

вительная часть определяет скорость распространения сигнала, мнимая часть - коэффициент затухания и искажение формы импульса.

Показано, что искажение формы сигнала наблюдается только на частотах выше 1010 Гц.

Комплексный амплитудный спектр сигнала в произвольных точках акустического поля, созданного зондирующим импульсом в контролируемой среде определиться с помощью прямого преобразования Фурье:

Б Р[р(х,у,г)]. (6)

Спектральная плотность является высокоинформативным параметром, содержащим в себе информацию о контролируемой среде. Формулы (1) - (6) в совокупности определяют обобщенную математическую модель, так как связывают между собой звуковое давление, создаваемое возбуждающим импульсом заданной направленности и формы в начале координат р(0,0,1) со звуковым давлением в каждой точке акустического поля контролируемой среды р(х,у,0. Они определяют параметры импульса в пространстве и во времени и связывают между собой заявленные искомые величины - скорость потока V, плотность р и вязкость г) среды с параметрами возбуждающего и прошедшего через среду импульсов.

На основе разработанной теории проведен расчет для импульса прямоугольной формы длительностью 10 мкс и того же импульса с заполненного частотой 2 МГц при конкретных геометрических размерах трубопровода. Результаты расчета представлены на рисунке 3.

.0. I .12» .

Рисунок 3. Спектры излученного и детектированного прямоугольных импульсов: А1 - зондирующий импульс. А2 - спектр группы излученного и детектированного.

Если рассматривать зондирующий и прошедший через среду импульс как общий сигнал с задержкой на время 1ь то в спектральной характеристике такого сигнала появляется частотная составляющая, пропорциональная времени пролета импульса между излучателем и приемником (рис. 3). Таким образом, в спектральной плотности прошедшего через среду импульса, рассмотренного совместно с зондирующим сигналом содержится информация о всех исследуемых характеристиках среды.

Исследованы акустические характеристики жидких углеводородных сред, которые позволили впервые получить формулы взаимосвязи коэффициента

акустического затухания аА и плотности среды р, в частности для широкого спектра нефтепродуктов от бензинов до мазутов получено:

= 0 403 10"3С + Р1 + 0,2948p+ 1)2 -1) • (7)

' ps((0,3684p + V0,1358p2 + 0,2948p + l)J +2) где Сч - коэффициент, для разных топлив определяемый экспериментально. На основе разработанной математической модели предложены следующие методы измерений.

Время-импульсный способ измерения с контролем затухания и использованием формы прошедшего через среду импульса. Данный способ является развитием известного метода, основанного на последовательной фиксации времени прохождения акустическим импульсом известного расстояния с составляющей вектора скорости звука по потоку и против потока жидкости. Сущность развития заключается в том, что при формировании одиночного направленного возбуждающего импульса P¡(t) по направлению и против направления потока, акустическое давление P¡(t) в точке с координатами (х,у) расположенной на диаметрально противоположной поверхности трубы, определяется по формуле, впервые полученной автором на основе выше изложенной теории:

, г у J'2*y2

Р2(х,у, t) S1{ü))e-a^elatdco = SiMe 3"с2 da, (8)

где Sx(w) = (t)e~tivldt, ß - угол между линией, соединяющей

центры датчиков и осью трубы.

Новизна этой формулы заключается в том, что она позволяет определить не только время прихода импульса в точку с заданной координатой, но и позволяет вычислить форму прошедшего через среду сигнала. Знание формы принятого импульса позволяет более точно измерять время его пролета между излучателем и приемником. В известных методах фактом прихода импульса считается момент достижения его амплитуды определенного уровня, задаваемым компаратором. Это справедливо если амплитуда и форма посланного и принимаемого импульсов одинакова. В предложенном методе впервые в задачах измерения скорости течения жидкости для измерения времени пролета импульса использовано понятие «задержки сигнала по Гильберту», под которой понимают положение максимума функции задержки, определяемой из спектральной плотности сигнала по следующему алгоритму:

1.При помощи преобразования Гильберта находится фазовый спектр ми-имально-фазовой части сигнала в точке (х,у) :

, *{\n\Sp(x,y,e)\ (9)

(р(х,у,си) = — —!-'-dd ■

ж 3 со-в

2. Находится спектр минимально-фазовой части сигнала:

Smin (*» У> J&) = I5/' (*. У> <У)|[cos <р{а>) + j sin <p{ú))]. (10)

3. Находится спектр максимально-фазовой части сигнала:

M(x,y,ja>) = S¿x>y>№ , (,,)

SMM (x, y, j со)

4. С помощью обратного преобразования Фурье определяется функция задержки: m(t) = F'][M(x,y,jco)]. (12)

5. Определяется время tm, при котором функция задержки максимальна, что и определяет время пролета акустического импульса между излучателем и

приемником: Дt ~tm.

После детектирования импульсов, прошедших по потоку и против него вычисление искомых параметров происходит по формулам

v _ c~'/ti _ (xî+yj)(ti-t2) (13)

cosa 2y1tlíz

K¿ AtltjKp

7 = ^ = = 05)

гс2«)^! Рг P-

г

где Кр- коэффициент, определяемый в процессе калибровки, t¡, t¡ - время пролета сигнала по потоку и против него, определяемые по алгоритму, описываемому формулами (9) - (12).

Метод, основанный на калибровке состоит в том, что зависимости v = /,(Лt,a), р = f¿{&t,a), определяются экспериментально при определенной температуре во, путем пропускания через датчик устройства эталонных жидкостей с известной плотностью pt с разными фиксированными скоростями щ и измеряются соответствующие им время пролета импульса и коэффициент затухания (ДtkJ и ak ¡). Составляется таблица соответствия параметров скорости и плотности жидкости (vk, p¡)—► (Atk ¡, ak J , которая запоминается в ПЗУ контроллера.

Если в процессе измерений получаются какие-то конкретные значения (Atx,ax), то контроллер отыскивает в своей памяти ближайшие к этим параметрам значения (Vh p¡) и относительно этих значений вычисляет искомые параметры по формулам:

V< = Л = А + -«,) ' (,6)

Atk-AtM 2 со2

Если измерения происходят при температурах, отличных от температуры калибровки, то значения плотности и вязкости корректируются. Рассмотренные методы и алгоритмы позволяют расширить функциональные возможности устройств по сравнению с существующими аналогами.

В третьей главе рассмотрены метрологические характеристики ППК, основные и дополнительные погрешности. Проведен метрологический анализ формул (13), (14) и (15).

Абсолютная погрешность измерений скорости потока определятся как сумма частных производных по параметрам, выраженная в конечных приращениях:

ди= J^h-hiy^ (xj+yj)y + ^(xi+yjiy ^ | (t2-tl)j2 | I^Mj'^Mji ^JY)

Таким образом, основная погрешность расходомера определятся погрешностью фиксации разности времени прохождения ультразвуковых импульсов по потоку и против потока. Абсолютная погрешность измерений плотности Ар определится как сумма частных производных по параметрам, выраженная в конечных приращениях:

Д Р =

(*i+yi)(t2+t0

- + Дt\t\ (l - -М + Дс| tf (l -

O2 1 1 v (tj+tiV 2 2 \ Uz+tiV

(18)

И+у?) >

Абсолютная погрешность измерений вязкости Аг/ определится как сумма частных производных по параметрам, выраженная в конечных приращениях:

USS + i^i фпг h + шцпг fl + At2t2ln2 «ч

' Oil л/ р? ш2 2 Р2 2 Р2 1 2 Р,

(19)

На рисунке 4 приведена зависимость относительной погрешности измерения вязкости от погрешностей измерения времени прохождения импульса сквозь исследуемую среду и его амплитуды.

е„%

В

At, с

Рисунок 4. Зависимость относительной погрешности измерения вязкости от погрешностей измерения времени прохождения импульса сквозь исследуемую среду и его амплитуды

Сформулированы требования к электронной схеме обработки по точности измерения временных интервалов и коэффициента затухания ультразвука. Для 'обеспечения относительных погрешностей измерения вязкости 8г\ =0.5%, плотности 8р=±0,5% и скорости ¿>^=±0,1%, достаточно фиксировать время .прохождения импульса сквозь жидкость с точностью до 0.1 мкс, а его амплитуду - с точностью 0.1В, что при современном уровне развития микроэлектроники не вызывает затруднений.

Рассмотрены основные источники дополнительных погрешностей ППК: влияние температуры; изменение скорости ультразвука в измеряемом вещест-

11

ве; паразитные акустические сигналы; асимметрия электронно-акустических каналов; погрешности, вносимые электронной схемой.

Исследования влияния температуры на результаты измерения проводились экспериментально на стенде. В неподвижной среде проводились измерения времени пролета импульсом фиксированного расстояния и коэффициент затухания в зависимости от температуры. Получены следующие зависимости скорости звука и коэффициента поглощения от температуры:

у в = v20 - К (0 - 20), а° = af -ка(в~ 20), (20)

20

где V2o , ссА - скорость звука и коэффициент затухания при температуре 0=2О°С.; ку,ка - соответствующие температурные коэффициенты, которые для жидкостей с плотностью р = 0,65 -1,0 соответственно равны ку =4,35, ка = 0,038 • Эти данные позволяют скорректировать алгоритм измерения по

методу с калибровкой следующим образом. Измеренные значения коэффициента затухания ах и времени пролета импульсом контролируемой среды Atx приводятся к температуре калибровки в„ по формулам:

ах=авх + ка {в - в0), д,х = д4[1 + кУЬЫ] (21)

^20

После приведения к температуре калибровки искомые параметры определяются по формулам (16). Если необходимо знать значения плотности и вязкости при текущих температурах, то они пересчитываются по известным формулам температурного дрейфа.

Применение разработанных автором алгоритмов измерения параметров распространения ультразвуковых импульсов позволяет достичь на практике следующих значений относительной погрешности измерений: массовый расход ±0,15%, Плотность ±0,55%, динамическая вязкость ±1,7%.

В четвертой главе рассмотрены особенности построения ППК, в частности конструктивно-технологические и схемотехнические вопросы, сформулированы требования и обоснован выбор элементной базы. Кроме достижения заданных метрологических параметров, решалась задача обеспечения необходимых сервисных функций. Сделан обзор пьезоэлектрических преобразователей, индикаторам, электронным компонентам схемы, в том числе однокристальным микро-ЭВМ.

В качестве микроконтроллера был выбран 8-разрядный микроконтроллер Atmel ATMega 8535-16JI, обладающий следующими характеристиками: 8 Кб ЭСПЗУ; 512 байт ОЗУ; 512 байт EEPROM; тактовая частота 16 МГц; 32 программируемые линии ввода-вывода, 8-ми канальный 10-ти разрядный АЦП, один 16-ти разрядный и два 8-ми разрядных счетчика.

Подробно рассмотрены структурная, функциональная и принципиальная схема ППК. Выполнены расчеты всех элементов принципиальной схемы.

Описаны методы калибровки разработанного ППК. Приведен алгоритм работы микроконтроллера, пояснены особенности кода программы.

В пятой главе приведено описание экспериментальных исследований и практического использования созданной установки, а также устройства контроля вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов.

Для проведения экспериментальных исследований была создан испытательный стенд (рис.5), позволяющий контролировать формы излученного и принятого ультразвуковых импульсов, атак же измерять вязкость, плотность и расход нефтепродуктов образцовыми приборами.

Р2»), В 1

7\ ! \ ( \ 1 \ / \

\/ V/ \ 1 \ У

\

\

Рисунок 7. Форма прошедшего через керосин импульса на расстояние 10 см. полу-| ченная: а) расчетным способом: б) экспериментально.

Экспериментально были исследованы: зависимость уровня принятого сигнала от расстояния между датчиками, влияние вязкости и плотности жидкости на форму принятого сигнала, влияние диаграммы направленности излучающего датчика на уровень принятого сигнала, резонансные характеристики датчиков, зависимость контролируемых параметров от температуры. Были проведены измерения плотности и вязкости бензина, октана, толуола, керосина, бензола, которые подтвердили корректность основных теоретических положений -| работы.

Разработанный ППК применялся для контроля вязкости, плотности и расхода мазута при его сжигании в котле. Были сняты зависимости указанных показателей качества от температуры нагрева мазута различных марок.

Рисунок 5. Стенд для испытаний акустических и электрофизических характеристик углеводородных топлив

ППК обладает следующими характеристиками:

Температура жидкости, °С..............................................+5.. .+150

Динамический диапазон измерения скорости............................1:150

Вязкость жидкости, сСт...................................................200...500

Плотность жидкости, кг/м3..............................................600...1500

Длина прямого участка, Э.........................................................10

Относительные погрешности измерений:

скорость (расход)............................................................±0,15%

плотность.......................................................................±0,55%

динамическая вязкость........................................................±1,7%

ППК обладает следующими сервисными функциями: ведение архивов измеряемых параметров в энергонезависимой памяти, суммирование результатов, возможность передачи данных по интерфейсу 118-485.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана математическая модель распространения акустического импульса в жидких движущихся средах, основанная на уравнениях распространения ультразвуковой волны в жидкости с диссипацией, и связывающая контролируемые параметры с характеристиками акустического поля, созданного зондирующим сигналом.

2. Предложены два метода контроля вязкости, плотности и скорости движения нефтепродуктов в трубопроводе: время-импульсный метод с контролем коэффициента поглощения и метод, основанный на калибровке. Новизна данных методов заключается в том, что по сравнению с известными методами, достаточно использование всего одного измерительного канала вместо трех.

3. Получены формулы, связывающие коэффициент акустического затухания сигнала в движущейся жидкости с ее плотностью. Формулы имеют погрешность 1% для авиационных и дизельных топлив и 5% для широкого спектра нефтепродуктов.

4. Основные погрешности измерения вязкости определяются суммарной погрешностью измерения временного интервала между посылкой и детектированием импульса по потоку и против него, погрешностью измерения уровня принятого импульса. Дополнительные погрешности ППК определяются такими факторами, как температура исследуемой жидкости, паразитные акустические сигналы; асимметрия электронно-акустических каналов. Предложенные методы компенсации погрешностей позволили разработать ППК, осуществляющий измерение вязкости в диапазоне 200...500 сСт с погрешностью ±1,7%, плотности в диапазоне 600... 1500 кг/Ч^ с погрешностью ±0,55% и скорости в диапазоне 0,1... 15 м/с с погрешностью ±0,15% движущихся в трубопроводе нефтепродуктов.

Основное содержание диссертации опубликовано в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Паршин В.М., Скворцов Б.В. Теоретические основы электронно-акустических методов измерения вязкости нефтепродуктов // «Физика волновых процессов и радиотехнические системы» №2,2009 г.

2. Паршин В.М. Математические основы распространения акустических сигналов в движущихся жидкостях // «Естественные и технические науки», №6, Москва, 2008г.

В других изданиях:

3. Паршин В.М., Скворцов Б.В. // Проблемы использования микропроцессорных теплосчетчиков с погружными расходомерами - «Сборник трудов студентов и аспирантов РТФ СГАУ, выпуск 10», Самара - 2006г.

4. Паршин В.М., Царев P.A. Ультразвуковой метод измерения расхода и показателей качества нефтепродуктов // «Сборник трудов студентов и аспирантов РТФ СГАУ, выпуск 11», Самара - 2007г.

5. Паршин В.М., Скворцов Б.В. Опыт применения электронно-акустических устройств измерения вязкости, плотности и расхода мазута на ТЭЦ И Информационные, измерительные и управляющие системы. Научно-технический сборник Самарского отделения Поволжского центра Метрологической академии России / Под ред. проф. В.Н. Нестерова. - Самара: Изд-во Самарского научного центра РАН, 2009. Вып. 4.

6. Паршин В.М. Комплексный метод поточного измерения расхода и показателей качества нефтепродуктов // Сборник конференции «Актуальные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций». - Самара, 2006.

7. Паршин В.М. Комплексный метод поточного измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов // Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности «АСТИНТЕХ-2007»: материалы Всероссийской научной конференции 18-20 апреля 2007г. - Астрахань, 2007 - с. 47-50.

8. Паршин В.М., Максимов А.Г. Повышение точности электронно-акустических устройств измерения расхода нефтепродуктов. // Сборник конференции «Актуальные проблемы радиоэлектроники и телекоммуникаций». -Самара, 2007.

9. Патент на полезную модель №56597 / Устройство измерения расхода и показателей качества нефтепродуктов // Паршин В.М., Скворцов Б.В.

10. Патент на полезную модель №66029 / Комплексное устройство изме-ения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов // Паршин В.М., Сквор-ов Б.В.

11. Патент на полезную модель №66030 /Устройство измерения расхода, лотности и вязкости нефтепродуктов //Паршин В.М., Скворцов Б.В.

Подписано в печать 21.05.2010. Тираж 100 экз. Отпеч. с готового оригинал-макета Типография СГАУ, г. Самара, Московское шоссе

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Паршин, Владислав Михайлович

Введение.

1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА, ПЛОТНОСТИ И ВЯЗКОСТИ НЕФТЕПРОДУКТОВ.

1.1 Нефтепродукты как объект исследования.

1.2 Классификация методов и устройств измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов.

1.2.1 Расходомеры.

1.2.2 Плотномеры.

1.2.3 Вискозиметры.

1.3 Требования к современным ППК.

1.4 Модификация конструкций акустических ППК.

1.5 Теоретические проблемы построения устройств измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов и постановка задачи исследований.47 Выводы.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АНАЛИЗА ППК.

2.1. Математические основы распространения акустических сигналов в движущихся жидкостях.

2.2. Акустические характеристики жидких углеводородных сред и их взаимосвязь с контролируемыми параметрами.

2.3. Анализ вектора скорости движения вязкой жидкости в трубе и его влияния на распространение акустических импульсов.

2.4. Анализ влияния диаграммы направленности и конечных. размеров излучателя и приемника.

2.5. Методы и алгоритмы измерений вязкости, плотности и расхода нефтепродуктов.

Выводы.

3. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ППК.

3.1 Основные погрешности ППК.

3.2 Дополнительные погрешности ШIK.

3.3. Суммарная погрешность измерения расхода.

Выводы.

4. КОНСТРУКТИВНО- ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И СХЕМОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ППК.

4.1 Выбор и технические характеристики элементной базы.

4.2 Схемотехника ППК.

4.3 Алгоритм работы микроконтроллера.

Выводы.

5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННО-АКУСТИЧЕСКИХ ППК.

5.1 Результаты исследований на экспериментальных установках.

5.2 Анализ результатов измерений прибором «Волна-721».

5.3. Использование разработанного устройства в системе смешения судовых топлив.

Выводы.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Приборы и методы комплексных поточных измерений вязкости, плотности и скорости движения жидкости"

Все виды высококачественных углеводородных топлив (бензины, дизельные, судовые, авиационные) готовятся путем смешения отдельных компонентов, получаемых из нефти или газа в результате их перегонки и термической обработки. Как правило, чем больше компонентов, тем качественнее топливо. Точное адаптированное дозирование компонентов в процессе смешения с оперативным контролем по определяющему показателю качества является важнейшим фактором эффективного производства топлив [2]. При смешении нефтепродуктов необходимо решить задачу одновременного измерения расхода, а так же измерение двух важнейших показателей качества - вязкости и плотности. Для этих целей в большинстве случаев необходимо использование сразу нескольких приборов - расходомера, вискозиметра, ареометра или пикнометра [7]. Автоматическая комплексная обработка данных с этих приборов вызывает определенные затруднения, поскольку не все эти приборы имеют цифровые выходы, а, чаще всего, являются механическими. Требуется так же дополнительное вычислительное устройство для комплексной обработки полученных в результате измерения данных. Решением данной проблемы станет разработка комплексного прибора измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов (далее - ППК).

Задача измерения расхода, плотноси и взякости актуальна не только на территории нефтеперерабатывающих предприятий. В ППК нуждаются нефтебазы, ТЭЦ, научно-исследовательские и учебные нефтяные и энергетические институты и факультеты. При определенной калибровке возможно применение приборов в пищевой промышленности и в медицине.

Наиболее перспективным направлением в разработке приборов измерения расхода и показателей качества следует признать пьезоэлектронную акустику [22]. Развитие пьезоэлектронной элементной базы и сигнальной микропроцессорной техники создают широкие возможности для создания высокоточных приборов оперативного измерения расхода жидкости и измерения показателей качества с использованием новых информационных технологий.

Целью работы является разработка электронно-акустических приборов и методов комплексного поточного контроля вязкости, плотности и скорости движения жидких сред. Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих основных задач.

1. Анализ существующих методов и средств контроля вязкости, плотно-сти и расхода нефтепродуктов.

2. Создание математической модели распространения акустических сигналов в жидкостях, движущихся по трубопроводам с позиций получения информации о требуемых показателях качества.

3. Разработка методов и алгоритмов контроля нефтепродуктов.

4. Экспериментальные и теоретические исследования законов распростра-нения акустических сигналов в нефтепродуктах, движущихся по трубопрово-дам.

5. Исследование влияния климатических и технологических факторов на характеристики электронно-акустических ППК, метрологический анализ.

6. Разработка конструкций ППК, а также электронных схем, алгоритмов и программ обработки сигналов.

В последнее время появился ряд работ, посвященных электронно-акустическим устройствам измерения расхода нефтепродуктов [11, 12, 13, 14]. Однако они не охватывают весь комплекс проблем, связанных с решением поставленных задач. В частности, недостаточно исследованы вопросы, связанные с измерением и учетом плотности и вязкости, влиянием профиля потока на точность измерений.

Работа основывается на трудах Гинзбурга B.JL, Ванштейна JI.A., Красильникова В.А, Глебовича Г.В., Галямина А .Я., Кремлевского П.П., Фукса Г.И. и включает в себя разработку и исследование созданных автором оригинальных конструкций ППК. В работе уделено внимание теоретическому исследованию распространения акустических сигналов в жидкостях, протекающих в трубе и выявлению их зависимости от контролируемых параметров. Наряду с этим рассмотрены информационно -метрологические характеристики ППК, варианты их практического применения, а также способы конкретной реализации устройств.

Диссертация является результатом исследований, проведенных автором в научно-исследовательской лаборатории «Аналитические приборы и системы» Самарского государственного аэрокосмического университета им. С.П. Королева.

 
Заключение диссертации по теме "Приборы и методы экспериментальной физики"

Основные результаты и выводы

1. Сравнительный анализ известных и разработанных с участием автора конструкций электронных ППК показал, что на современном уровне развития технологий и элементной базы перспективными являются электронно-акустические устройства, которые позволяют при прочих равных условиях обеспечить простоту монтажа, комплексную обработку измеряемых параметров, уменьшить стоимость конечного устройства.

2. Основные пути совершенствования электронных ППК связаны с созданием конструкций, основанных на анализе спектральной плотность прошедшего через исследуемую жидкость ультразвукового сигнала.

3. Время распространения и затухание ультразвуковых импульсов зависит от расстояния между датчиками, а также от формы акустического импульса, диаграммы направленности и чистоты обработки внутренней поверхности трубопровода, при этом различные частотные составляющие импульсов распространяются с разной скоростью. На процесс распространения ультразвуковых импульсов влияют такие параметры жидкости, как вязкость, температура, плотность, теплоемкость, скорость движения.

4. Основная погрешность ППК определяется суммарной погрешностью измерения временного интервала между посылкой и детектированием импульса и погрешностью измерения уровня принятого импульса.

Максимальная основная погрешность составляет: для измерения массового расхода: ±0,1% для измерения плотности: ±0,5% для измерения динамической вязкости: ±1,5%.

5. Дополнительные погрешности ППК определяются такими факторами, как неправильный учет влияния профиля скорости; изменение скорости ультразвука в измеряемом веществе; паразитные акустические сигналы; асимметрия электронно-акустических каналов. Максимальная дополнительная погрешность в ожидаемых условиях эксплуатации без применения корректирующих устройств составляет: для измерения массового расхода: ±0,5% для измерения плотности: ±1,0% для измерения динамической вязкости: ±2,0%.

6. Применение разработанных автором алгоритмов измерения параметров распространения ультразвуковых импульсов, а также комбинированных методов коррекции погрешности, позволяет достичь на практике следующих значений относительной погрешности измерений: для измерения массового расхода: ±0,15% для измерения плотности: ±0,55% для измерения динамической вязкости: ±1,7%.

7. Созданный ППК позволил бесконтактным методом с заявленной точностью осуществлять измерение динамической и кинематической вязкости, плотности, объемного и массового расхода нефтепродуктов. В ходе работ были также созданы стенды для проведения испытаний и калибровки ППК.

8. Экспериментальные испытания созданных приборов показали их высокие метрологические характеристики, удобство в эксплуатации, правильность основных теоретических положений, используемых при проектировании. Кандидатский проект получал грант правительства Самарской области (соглашение № 30/07 от 13.06.07г. на выполнение проекта «Разработка и исследование комплексных приборов измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов», шифр темы: 17г-Р003-054). В настоящее время эксплуатируется 2 прибора на предприятиях Самарского региона.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата технических наук, Паршин, Владислав Михайлович, Самара

1. Красильников В.А., Крылов В.В. Введение в физическую акустику М.: Наука, 1984, с. 4-7, 23, 113-123.

2. Чертков Я.Б. Современные и перспективные углеводородные реактивные и дизельные топлива, М, Химия, 1968, с. 14-23.

3. Химия нефти и газа. Под ред. Проскурнякова А.А., Драбкина А.Е. JL, Химия, 1981, с. 54-63.

4. ГОСТ 15528-86. Средства измерений расхода, объема или массы протекающих жидкости и газа. Термины и определения. 1988.

5. Кремлевский П. П. Расходомеры и счетчики количества веществ, Кн 2, СПб.: Политехника, 2004, с. 27- 33, 134-135.

6. Громов Г.В. Ультразвуковой накладной расходомер для гомогенных сред. «Приборы и системы управления», М., Машиностроение, 1997, с. 4-5.

7. Скворцов Б.В., Конюхов Н.Е., Астапов В.Н. Приборы и системы контроля качества углеводородных топлив, М.: Энергоатомиздат, 2000, с 76-85.

8. Кивилис С.С. Плотномеры. М.: Энергия, 1980, с. 14.

9. Хаясака Т. Электроакустика. М.: Мир, 1982, с 44-45.

10. Патент на полезную модель №56597 / Устройство измерения расхода и показателей качества нефтепродуктов // Паршин В.М., Скворцов Б.В. от 10 сентября 2006 г.

11. Патент RU 2180432 С2 G01F1/66 / Цифровой ультразвуковой расходомер // Михеев Ю.П.; Наумчук А.П. от 10.03.2002

12. Патент RU №2018089 CI GO IF 1/66 / Одноканальный ультразвуковой расходомер // Геворгян Г.А.; Курчик Н.Н.; Лоскутов Ю.П.; Молозинов В.Г.; Пантелеев Ю.В.; Соколов В.В. от 15.08.94

13. Патент RU 2226263 С2 GO IF 1/66 / Ультразвуковой многоканальный расходомер и способ измерения расхода жидкости или газа в трубопроводе //

14. СЕРТОН Доминик (FR); МОНО Седрик (FR); ПАБУА Дидье (FR); ПАТА Фредерик (FR); РЕМЕНЬЕРА Жан-Пьер (FR) от 10.04.2003

15. Патент RU 2210062 CI GO IF 1/66 / Ультразвуковой расходомер // Малхазов Ю.С.; Козобродов В.А.; Гуревич В.М. от 19.06.2002

16. Патент RU 2221234 С2 G01N9/24, G01N29/18 / Ультразвуковой способ определения плотности жидкости //Чепрасов А.И.; Шаверин Н.В от 22.02.02.

17. Патент RU 2040789 CI G01N29/02 / Способ измерения физических параметров веществ // Зайцев Геннадий Иванович; Шадрин Александр Васильевич; Бервено Виктор Петрович от 25.07.95

18. Кивилис С. Ш., Приборостроение и средства автоматики, т. 2, кн. 2, М., 1964, с. 33-35.

19. Кивилис С. Ш., Измерение массы, объёма и плотности, М., 1972, с. 12.

20. Глыбин И. П., Автоматические плотномеры, К., 1965, с. 16-17.

21. Бриндли К. Измерительные преобразователи: Справочное пособие: Пер. с англ. -М.: Энергоатомиздат, 1991, с. 61.

22. Измерения в промышленности: Справ, изд. в 3-х кн. / Кн. 2. Способы измерения и аппаратура: Пер. с нем. / Под ред. Профоса П. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Металлургия, 1990, с. 32.

23. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин. Энергоатомиздат, 1983, с. 16.

24. Л.А. Славутский, М.В. Никандров, Д.Б. Турханов «Контроль профиля потока жидксти по модовой структуре ультразвукового сигнала», Техническая акустика №17, 2003, с. 27.

25. Ванштейн Л.А. Распространение импульсов. Успехи физических наук, том 118, вып.2, 1976 г., с. 11-12.

26. Kritz Т. Ultrasonic flowmetr // Instr. Autom. -1955.- Vol.28.- II p. 1912-1913

27. Lynnworth L.C. Ultrasonic flowmetrs // Trans. Instr. Measur. and Contr-1981-Vol.3- N 4. p.217-223.

28. Бражников Н.И. Ультразвуковой фазовый двухканальный расходомер УЗР-1 // Приборы и системы управления. 1972.- №11.-е. 13-14.

29. Гуревич В.М. Труман С.Г. Современные ультразвуковые расходомеры. М.: ЦНИИТЭИприборостроения, 1984- с. 52.

30. Биргер Г.И. Некоторые вопросы градуировки ультразвуковых расходомеров // Измерительная техника. 1962.-№10 - с.43-44.

31. Новицкий П.В., Новопашенный Г.Н. Ионизационно-искровые методы измерения скоростей и расхода газовых потоков // Научно-технический информационный бюллетень ЛПИ. 1959.- №3 - с. 66-70.

32. Курносов Н.М., Звенигородский Э.Г., Каминский Ю.Д. Промышленные лазерные преобразователи для измерения скоростей и расходов // Приборы и системы управления. 1995. - №9 - с. 28-30.

33. Вельт И.Д. Вопросы развития электромагнитного метода измерения расхода // Материалы 12-й конф.: Совершенствование измерителей расхода жидкости, газа и пара. Спб.: Борей-Арт, 2002- с.124-148

34. Беляев Д.В., Френкель Б.А. Тепловые расходомеры малых расходов жидкостей и газов со стационарным режимом нагрева // Приборы и системы управления. 1972.- №11. - с. 16-17.

35. Кабза 3., Посполита Я. Оценка динамических свойств различных расходомеров // Материалы 9-й научн-технической конференции: Совершенствование средств измерения расхода жидкости, газа и пара. -Спб.:МЦЭНТ, 1994.-е. 102-106

36. Ильинский В.М. Измерение массовых расходов. М.: Энергия, 1973. - с. 142.

37. Технология переработки нефти. В 2-х частях. Часть первая. Первичная переработка нефти / Под ред. О.Ф. Глаголевой и В.М. Капустина. М.: Химия, 2006. - с. 40.

38. Руденко О.В., Солуян С.И. Теоретические основы нелинейной акустики М.: Наука, 1975 с. 142.

39. Иофе, Корольков, Сапожков Справочник по акустике М.: Связь 1979 с. 122.

40. Вьюгин П.Н., Грязнова И.Ю., Курин В.В., Духницкий М.М. О границах применимости формулы Пуазейля для объемного расхода вязкой жидкости в трубах // Труды научной конференции по радиофизике, ННГУ 2005 с. 261262.

41. Лайтхилл, Джеймс Волны в жидкостях М.: Мир, 1981- с. 116-123.

42. Люлька В.А. О принципе минимума диссипации кинетической энергии в нелинейной гидродинамике вязкой жидкости // Журнал технической физики, 2001, том 71, вып. 12, с. 13-15.

43. Виноградов Б.С. Прикладная газовая динамика М.: Наука, 1965 с. 42.

44. Бреховских Л.М., Гончаров В.В. Введение в механику сплошных сред.- М.: Наука, 1982 с. 44.

45. Разработка и эксплуатация нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений / Под ред. Ш.К. Гиматудинова.- М.: Недра, 1988- с. 12.

46. Филатов В.И. Гидродинамические погрешности ультразвуковых расходомеров // Измерительная техника 1996. - №9 - с. 36-37.

47. Биргер Г.И. Некоторые вопросы градуировки ультразвуковых расходомеров // Измерительная техника 1962. - №10 - с. 53-55.

48. Кивилис С.С., Решетников В.А. Влияние профиля установившегося потока на погрешность ультразвукового расходомера // Измерительная техника 1965. -№3 - с. 52-54.

49. Fronek V. Ultrasonic measurements of oil flow in a laminar flowturbulent flow transition region // FLOMENKO. -1978. p. 141-146.

50. Попов Д.Н., Панаиотти С.С., Рябинин М.В. Гидромеханика Изд-во МГТУ им. Баумана, 2002 г с. 54.

51. Скворцов Б.В. Электрофизические устройства контроля качества углеводородных топлив. Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева, Самара, 2000 - с. 98-112.

52. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Энергия, 1976 - с. 232-233.

53. Уизем Дж. Линейные и нелинейные волны: Пер. с англ. -М.: Мир, 1981 с. 126.

54. Berktay И.О. J. Sound. Vibr., 1965, v.2, p. 435.

55. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя: пер. с нем.- М.: ИЛ, 1956 с. 52.

56. Blackstor D.T. J. Acoust. Soc. Amer., 1964 v.36, p.534.

57. Карпман В.И. Нелинейные волны в диспергирующих средах.- М.: Наука, 1973 с. 225.

58. Шутилов В.А. Основы физики ультразвука. изд. Ленинградского университета, 1980 - с. 71.

59. Сретенский Л.Н. Теория волновых движений жидкости. М. Наука, 1977 - с. 42-45.

60. Канер В.В., Карабутов А.А., Руденко О.В. Нелинейная акустика. - Горький: Изд. ИПФ АН СССР, 1980 - с. 132.

61. Новиков Б.К., Руденко О.В., Тимошенко В.И. Нелинейная гидроакустика. -Л.: Судостроение, 1981 с. 372.

62. Физическая акустика / под ред.У. Мэзона: Пер. с англ./ Под ред. И.Г. Михайлова. М.: Мир, 1968, т.2 ч. А - с. 47.

63. Михайлов И.Г., Соловьев В.А., Сырников Ю.П. Молекулярная акустика. -М.: Наука, 1964- с. 27.

64. Лайтхилл, Джемс Волны в жидкостях М.: Мир, 1981 - с. 48-52.

65. Кошкин Н.И., Ширкевич М.Г. Справочник по элементарной физике. М.: Наука, 1980 с. 87-90.

66. Паршин В.М. // Теоретические основы акустических методов измерения расхода нефтепродуктов Сборник конференции «Актуальные проблемы радиоэлектроники». Самара, 2006 - с. 35-40.

67. Паршин В.М. // Теоретические основы акустических методов измерения вязкости нефтепродуктов Сборник конференции «АСТИНТЕХ-2007». -Астрахань, 2007 - с. 47-50.

68. Патент на полезную модель №66030 / Устройство измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов // Паршин В.М., Скворцов Б.В.

69. Патент на полезную модель №66029 / Комплексное устройство измерения расхода, плотности и вязкости нефтепродуктов // Паршин В.М., Скворцов Б.В.

70. Гуревич И. Л. Технология переработки нефти и газа. Ч. 1. Общие свойства и первичные методы переработки нефти и газа. — М.: Химия, 1972. — с. 260.

71. Мановян А. К. Технология первичной переработки нефти и природного газа: Учебное пособие для вузов. 2-е изд. — М.: Химия, 2001. — с. 368.

72. Ахметов С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа.— Уфа: Гилем, 2002. с. 345.

73. Сомов В. Е., Садчиков И. А., Шершун В. Г., Кореляков Л. В. Стратегические приоритеты российских нефтеперерабатывающих предприятий /Под ред. В. Е. Сомова. — М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2002. с 292.

74. Капустин В. М., Кукес С. Г., Бертолусини Р. Г. Нефтеперерабатывающая промышленность США и бывшего СССР. — М.: Химия, 1995. — с. 305.

75. Каминский Э. Ф., Хавкин В. А. Глубокая переработка нефти: технологический и экологический аспекты. — М.: Техника, 2001. — с . 184.

76. Топлива, смазочные материалы, технические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник/Под ред. В. М. Школьникова. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Тех-информ, 1999. с. 396.

77. Черножуков Н. И. Технология переработки нефти и газа. Ч. 3 /Под ред. А. А. Гуреева, Б. И. Бондаренко. — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Химия, 1978. — с. 345-347

78. ГуреевА. А., Азев В. С. Автомобильные бензины. Свойства и применение: Учебное пособие. — М.: Нефть и газ, 1996. — с. 223-224.

79. Физико-химические свойства индивидуальных углеводородов/Под ред. В. М. Та-тевского. — М.: Гостоптехиздат, 1960. — с. 345-347.

80. Химия нефти/Батуева И. Ю., Гайле А. А., Поконова Ю. В. и др.—JL: Химия, 1984.- с 360.

81. Практикум по технологии переработки нефти/Смидович Е. В., Глаголева О. Ф., Морозова И. А. и др./Под ред. Е. В. Смидович и И. П. Лукашевич. — 3-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1978. - с. 288.

82. Яковлев В. С. Хранение нефтепродуктов. Проблемы защиты окружающей среды. М.: Химия, 1987. - с. 152.

83. Брагинский О. Б., Шлихтер Э. Б. Мировая нефтепереработка: экологическое измерение. — М.: РАН, Academia, 2002. — с. 261.

84. ДевликамовВ. В., Хабибуллин 3. А., Кабиров М. М. Аномальные нефти. — М.: Недра, 1975.- с. 168.

85. Сафиева Р. 3. Физикохимия нефти. Физико-химические основы переработки нефти. М.: Химия, 1998. - с. 148.

86. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах/Избр. труды.— М.: Наука, 1978. с. 294.

87. Фукс Г. И. Вязкость и пластичность нефтепродуктов (серия «Современные нефтегазовые технологии»). — М.: Ижевск, 2003. — с. 328.

88. Митусова Т. Н., Полина Е. В., Калинина М. В. Современные дизельные топлива и присадки к ним. — М.: Техника, 2002. — с. 64.

89. Баженов В. П. Тенденции развития российской нефтепереработки //Химия и технология топлив и масел. — 2000. — № 2. — С. 6—12.

90. Гюлшисарян Т. Г. Перспективы использования нефтегазового сырья // Химия и технология топлив и масел. — 2000. — № 2. — С. 44—49.

91. Рыбак Б. М. Анализ нефти и нефтепродуктов. 5-е изд., доп. и перераб. — М.: Гостоптехиздат. 1962. — с. 388.

92. Сюняев 3. И. Нефтяной углерод. — М.: Химия, 1980. — с. 272.

93. Абросимов А. А. Экологические аспекты производства и применения нефтепродуктов. М, 1999. — с. 731.

94. Поконова Ю. Нефть и нефтепродукты. Справочник. — СПб.: Профессионал, 2003.- с . 290.

95. Данилов А. М. Присадки и добавки к топливам. — М.: Химия, 1996. — с. 23.

96. Артемьев Б. Г., Голубов С. М. Справочное пособие для работников метрологических служб. В 2 кн.— М.: Изд-во стандартов, 1986.—с. 53.

97. Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы.—М.: Высшая школа, 1983 с. 533—536.

98. Грязное М. И., Гуревич М. Д., Рябинин Ю. А. Измерение параметров импульсов.—М.: Радио и связь, 1991.—с. 216.

99. Елизаров А. С. Электрорадиоизмерения.— Минск: Высшая школа, 1986.—с. 320.

100. Методы электрических измерений/JI. Г. Журавин, М. А. Мариненко. Е. И. Семенов. Цветков: Под ред. Э. И. Цветкова.—Л.: Энергоатомиздат, 1990—с. 288.

101. Измерения в электронике: Справочник./В. А. Кузнецов, В. А. Долгов, В. М. Ко-невских и др.; Под ред. В. А. Кузнецова.—М.: Энергоатомиздат, 1987 с. 45.

102. Кукуш В. Д. Электрорадиоизмерения.—М.: Радио и связь, 1985— с. 368.

103. Малышев В. М., Механииков А. И. Гибкие измерительные системы в метрологии.—М.: Изд-во стандартов, 1988—с. 176.

104. Мелешко Е. А. Наносекундная электроника в экспериментальной физике — М.: Энергоатомиздат, 1987 с. 215—216.

105. Механииков А. И Метрология в радиоэлектронике—М.: МФТИ, 1991- с. 215—216.

106. Мирский Г. Я. Электронные измерения—М.: Радио и связь, 1996- с. 221— 222.

107. Новицкий П. В., Зограф И. А., Лабуиец В. Динамика погрешностей радиоизмерений.—JL: Энергоатомиздат.—1990.—с. 220.

108. Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешности результатов измерений.—JL: Энергоатомиздат, 1991.—с. 304.

109. Основополагающие стандарты в области метрологического обеспечения.— М.: Изд-во стандартов, 1983.—с. 263.

110. Попов В. С, Жолбаков И. Н. Измерение среднеквадратического значения напряжения.—М.: Энергоатомиздат, 1987.—с. 120.

111. Сазонов Д. М. Антенны н устройства СВЧ—М.: Высшая школа, 1988.—с. 42.

112. Шишкин И. Ф. Основы метрологии, стандартизации и контроля качества.— М.: Изд-во стандартов, 1988.—с. 32.

113. Актуальные проблемы метрологии в радиоэлектроник Под ред. В.К. Коробова. М.: Изд-во стандартов, 1995- с. 15—16.

114. Балабанов А.Н. Контроль технической документации. М Машиностроение, 1988-с. 21.

115. Верховский Н.И., Красноселов Т.К., Машилов Е.В., Цирульников JI.M. Сжигание высоко сернистого мазута на электростанциях М., «Энергия», 1970г-с. 25—26.

116. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ (утв. Приказом Минэнерго РФ от 19.06.03 №229).

117. Варфоломеева О.И. Гидравлический расчет мазутопроводов Ижевск, 2005-с. 12.

118. Справочник по проектированию мазутных хозяйств тепловых электростанций. 2 тома. ГСНИ «ПРОМЭНЕРГОПРОЕКТ». Москва, 1970 г- с. 46.

119. СНиП «Котельные установки» П-35-76 с изменениями 1.

120. Вострокнутов Н.Н. Цифровые измерительные устройства. М: Изд-во стандартов, 1990-с. 51.

121. Государственная приемка продукции / И.И. Исаев и др. М.: Изд-во стандартов, 1988.

122. Грановский В.А. Динамические измерения. JL: Машиностроение, 1984 с. 25.

123. Допуски и посадки. Справочник // Под ред. В Д. Мягкова. М.: Машиностроение, 1982. с. 51.

124. Екимов А.В., Ревяков М.И. Надежность средств электроизмерительной техники. Д.: Энергоатомиздат, 1986-с. 72.

125. ЖуравлевЛ.Г., Маршейко М.А., Семенов ЕЖ, Цветков Э.Л. Методы электрических измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1990-с. 53.

126. Земельман М.Л. Метрологические основы технических измерений. М.: Изд-во стандартов, 1991- с. 85.

127. Куприянов Е.М. Стандартизация и качество промышленной продукции. М.: Высшая школа, 1991- с. 21.

128. Кураков Л.П. Метрология, стандартизация, сертификация Терминологический словарь-справочник). М.: Изд-во стандарте, 1997- с. 256.

129. Литейнов О. В. Знаки соответствия в России. Стандарты качество. 1998. № 2. С. 73-76.

130. Менеджмент систем качества. Учеб. пособие/ М.Г. Круглов, С.К- Сергеев, В А. Такташов и др. М.: Изд-во стандартов, 1997- с. 86.

131. Модульная концепция подготовки специалистов. Аккредитация и сертификация. М.: Ассоциация "ВУЗСЕРТИНГ", 1996- с. 155.

132. Марков Н.Н. Взаимозаменяемость и технические измерения. М.: Изд-во стандартов, 1983- с. 215—216.

133. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешности результатов измерений. М.: Энергоатомиздат, 1985 с. 67.

134. Новицкий П.В., Зограф И.А., Лабунец В. С Динамика погрешностей средств измерений. Л.: Энергоатомиздат, 1990 с. 35.

135. Нормирование и использование метрологических характеристик и средств измерений. М.: Изд-во стандартов, 1985 с. 111.

136. Основные термины в области метрологии. Словарь справочник //Под ред. Ю.В. Тарбеева. М.: Изд-во стандартов, 1989 с. 188.

137. Основы стандартизации в машиностроении //Под ред. В.В.Бойцова. М.: Изд-во стандартов, 1983 с. 125.

138. Рабинович СГ. Погрешность измерений. Л.: Энергоатомиз- 1978 с. 255.

139. Рудзит ЯЛ, Плуталов В.Н. Основы метрологии, точность Надежность в приборостроении. М.: Машиностроение, 1991 с. 145.

140. СергеевА.Г., Латышев М.В. Сертификация. М.: Логос, 1990 с. 412.

141. Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология. М.: Логос, 2000 с. 235.

142. Студенцов Н.В. Системы единиц и фундаментальные константы //Измерительная техника. 1997. № 3. С. 3—7.

143. Тербеев Ю.В. Эталоны России // Измерительная техника 1995. № 6. с.67-69.

144. Тюрин Н.И. Введение в метрологию. М.: Изд-во стандартов, 1985 с. 37.

145. Фридман АЭ. Оценка метрологической надежности измерительных приборов и многозначных мер // Измерительная техника. 1993. № 5. с. 7-10.

146. Яворский Б.М., Детяев А.А. Справочник по физике. М-Наука, 1985 с. 5.

147. Якушев АИ., Воронов Л.И., Федотов Н.М. Взаимозаменяемость, стандартизация и измерительная техника. М.: Машиностроение, 1986 с. 45.

148. Жиганов И.Ю. Бесконтактные устройства контроля геометрических параметров труб //Вузовская книга, 2004г.-с. 12.