[go: up one dir, main page]

RU2310832C1 - Method of determining octane number of automotive gasolines - Google Patents

Method of determining octane number of automotive gasolines Download PDF

Info

Publication number
RU2310832C1
RU2310832C1 RU2006119377/28A RU2006119377A RU2310832C1 RU 2310832 C1 RU2310832 C1 RU 2310832C1 RU 2006119377/28 A RU2006119377/28 A RU 2006119377/28A RU 2006119377 A RU2006119377 A RU 2006119377A RU 2310832 C1 RU2310832 C1 RU 2310832C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gasoline
octane number
gasolines
determining
analyzed
Prior art date
Application number
RU2006119377/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
сов Леонид Владимирович Ил (RU)
Леонид Владимирович Илясов
Евгени Михайловна Редина (RU)
Евгения Михайловна Редина
Наталь Валентиновна Жосану (RU)
Наталья Валентиновна Жосану
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет"
Priority to RU2006119377/28A priority Critical patent/RU2310832C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2310832C1 publication Critical patent/RU2310832C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

FIELD: investigating or analyzing of materials.
SUBSTANCE: method comprises determining information parameter of the sample of gasoline to be analyzed and determining the octane number from the calibration curve. The information parameter is determined by measuring the temperature of distillation of the 50% fraction of the sample of the gasoline to be analyzed.
EFFECT: enhanced reliability.
1 tbl

Description

Изобретение относится к области аналитической техники, а именно к способам и средствам оценки детонационной стойкости автомобильных бензинов.The invention relates to the field of analytical technology, and in particular to methods and means of evaluating the detonation resistance of gasoline.

Известен способ определения октанового числа автомобильных бензинов (Белянин Б.В. Технический анализ нефтепродуктов и газа. Л.: Химия, 1970, с.164-168), состоящий в сравнении детонационной стойкости испытуемого и эталонного топлива на специальном стандартизированном двигателе внутреннего сгорания. При определении находят экспериментальную зависимость степени сжатия рабочей смеси в двигателе от содержания изооктана в эталонном топливе, а затем по этой зависимости после испытания анализируемого бензина находят значение его октанового числа.A known method for determining the octane number of motor gasolines (Belyanin B.V. Technical analysis of oil products and gas. L .: Chemistry, 1970, p.164-168), consisting in comparing the detonation resistance of the test and reference fuel on a special standardized internal combustion engine. When determining, the experimental dependence of the compression ratio of the working mixture in the engine on the content of isooctane in the reference fuel is found, and then the octane number value is found from this dependence after testing the analyzed gasoline.

Недостатком данного способа определения октанового числа является большая длительность определения, составляющая 120 мин, высокая стоимость и громоздкость экспериментальной установки, сложность ее обслуживания и дороговизна компонентов, из которых составляются эталонные топлива.The disadvantage of this method for determining the octane number is the long determination time of 120 minutes, the high cost and cumbersomeness of the experimental setup, the complexity of its maintenance and the high cost of the components from which the reference fuels are composed.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения октанового числа (Патент РФ №2100803, кл. G01N 27/22, 33/22, 1997), включающий определение значения информативного параметра для различных эталонных бензинов, построение калибровочной зависимости информативного параметра от октанового числа этих бензинов, определение значения информативного параметра пробы анализируемого бензина и определение по калибровочной зависимости октанового числа анализируемого бензина, а также измерение температуры пробы анализируемого бензина. При этом в качестве информативного параметра используют диэлектрическую проницаемость анализируемых бензинов.The closest in technical essence is the method for determining the octane number (RF Patent No. 2100803, class G01N 27/22, 33/22, 1997), including determining the value of the informative parameter for various reference gasolines, building a calibration dependence of the informative parameter on the octane number of these gasolines , determination of the value of the informative parameter of the sample of the analyzed gasoline and determination of the octane number of the analyzed gasoline by the calibration dependence, as well as measurement of the temperature of the sample of the analyzed gasoline. In this case, the dielectric constant of the analyzed gasolines is used as an informative parameter.

Недостатком этого способа является необходимость в процессе определения использовать сложные электрические устройства, приводимые в соприкосновение с анализируемым бензином, что требует специальных противопожарных мер, а также влияние на результат измерения даже незначительного количества воды, растворенной в бензине, что связано с большой (по сравнению с фракциями бензина) диэлектрической проницаемостью воды.The disadvantage of this method is the need in the determination process to use complex electrical devices brought into contact with the analyzed gasoline, which requires special fire protection measures, as well as the effect on the measurement result of even a small amount of water dissolved in gasoline, which is associated with large (compared to fractions gasoline) dielectric constant of water.

Задачей изобретения является упрощение определения октанового числа бензинов.The objective of the invention is to simplify the determination of the octane number of gasolines.

Технический результат - создание способа определения октанового числа бензинов, реализующего измерение без контакта электрических устройств с анализируемым бензином, обеспечивающего инвариантность результатов измерений к содержанию воды в анализируемом бензине.The technical result is the creation of a method for determining the octane number of gasolines that implements measurement without contact of electrical devices with the analyzed gasoline, ensuring the invariance of the measurement results to the water content in the analyzed gasoline.

Поставленная задача и указанный технический результат достигаются тем, что в способе определения октанового числа автомобильных бензинов, включающем определение значений информативного параметра для различных эталонных бензинов, построение калибровочной зависимости информативного параметра от октанового числа этих бензинов, определение значения информативного параметра пробы анализируемого бензина и определение по калибровочной зависимости октанового числа анализируемого бензина согласно изобретению, а также измерение плотности и температуры пробы анализируемого бензина, согласно изобретению значение информативного параметра определяют путем измерения температуры перегонки 50%-ной фракции пробы анализируемого бензина, а октановое число вычисляют по следующей зависимости:The task and the specified technical result are achieved by the fact that in the method for determining the octane number of motor gasolines, which includes determining the values of the informative parameter for various reference gasolines, constructing a calibration dependence of the informative parameter on the octane number of these gasolines, determining the value of the informative parameter of the sample of the analyzed gasoline and determining from the calibration the dependence of the octane number of the analyzed gasoline according to the invention, as well as the measurement of tight minute and temperature of the sample analyte of gasoline according to the invention informative parameter value is determined by measuring the reflux temperature of the 50% fraction of the sample analyte of gasoline and the octane number is calculated by the following relationship:

Figure 00000001
Figure 00000001

где:Where:

χ - октановое число бензина;χ is the octane number of gasoline;

а0, а1, а2, а3, а4 - постоянные коэффициенты, определяемые при калибровке;a 0 , a 1 , a 2 , a 3 , and 4 are constant coefficients determined during calibration;

а0 имеет размерность единицы октанового числа;and 0 has an octane number unit dimension;

ρ - измеренное значение плотности бензина, кг/м3;ρ is the measured value of the density of gasoline, kg / m 3 ;

t50% - измеренное значение температуры перегонки 50%-ной фракции бензина, °С.t 50% - the measured value of the temperature of distillation of a 50% fraction of gasoline, ° C.

Использование при реализации предлагаемого способа в качестве информативного параметра температуры перегонки 50%-ной фракции позволит определить октановые числа с помощью пожаробезопасных измерительных устройств, обеспечит инвариантность результатов измерений от содержания воды в бензине, а также позволит упростить устройство для реализации предлагаемого способа.Using during the implementation of the proposed method as an informative parameter of the distillation temperature of a 50% fraction, octane numbers can be determined using fireproof measuring devices, it will ensure the invariance of the measurement results from the water content in gasoline, and will also simplify the device for implementing the proposed method.

По сравнению с прототипом заявляемый способ имеет отличительную особенность в совокупности действий и параметров, обеспечивающих эти действия.Compared with the prototype of the claimed method has a distinctive feature in the totality of actions and parameters that provide these actions.

Теоретическим обоснованием предлагаемого способа определения октанового числа является зависимость как октанового числа, так и температуры перегонки отдельных фракций (фракционного состава), в том числе и температуры перегонки 50%-ной фракции (ГОСТ Р51105-97. Топлива для двигателей внутреннего сгорания, стр.3-5), от группового состава бензинов, а также тот факт, что температура перегонки 50%-ой фракции является средней характеристикой фракционного состава бензинов.The theoretical justification of the proposed method for determining the octane number is the dependence of both the octane number and the distillation temperature of individual fractions (fractional composition), including the distillation temperature of a 50% fraction (GOST R51105-97. Fuel for internal combustion engines, page 3 -5), from the group composition of gasolines, as well as the fact that the distillation temperature of the 50% fraction is an average characteristic of the fractional composition of gasolines.

Результаты всех измерений плотности бензинов приводились к температуре 15°С. Найденные значения а0, а1, а2, а3 и а4 приведены в приложении в таблице 1. Проверка предложенного способа осуществлялась путем анализа фракционного состава бензинов на установке УИ, измерения плотности бензинов - ареометром 20, параллельно определялось октановое число по исследовательскому методу на установке УИТ-65.The results of all measurements of gasoline density were brought to a temperature of 15 ° C. The found values of a 0 , a 1 , a 2 , a 3 and a 4 are shown in the appendix in table 1. Verification of the proposed method was carried out by analyzing the fractional composition of gasolines on a UI unit, measuring the density of gasolines using a 20 hydrometer, and the octane number was determined in parallel with the research method on the UIT-65 installation.

В таблице 1 в качестве примера приведены результаты определений октанового числа ряда товарных бензинов предлагаемым способом. Действительное значение октанового числа товарных бензинов определялось исследовательским методом на стандартной моторной установке нефтебазы ОАО «Тверьнефтепродукт.Table 1 as an example shows the results of the determination of the octane number of a number of marketable gasolines of the proposed method. The actual value of the octane number of marketable gasolines was determined by the research method at a standard engine installation at the oil depot of Tvernefteprodukt OJSC.

Пример определения октанового числа по предлагаемому способу.An example of determining the octane number of the proposed method.

Данный способ базируется на использовании результатов самых распространенных лабораторных анализов, а именно измерении плотности и определении фракционного состава, которые в соответствии с действующими стандартами осуществляются для всех бензинов. Для определения октанового числа в соответствии с предлагаемым способом предварительно измеряют с помощью нефтеденсиметра (ареометра) плотность бензина, а результат измерений приводят к температуре 15°С, т.е. определяют ρ15. С помощью лабораторного анализатора фракционного состава определяют фракционный состав бензина, в том числе определяют температуру перегонки 50%-ной по объему фракции бензина.This method is based on the use of the results of the most common laboratory tests, namely density measurement and determination of the fractional composition, which, in accordance with current standards, are carried out for all gasolines. To determine the octane number in accordance with the proposed method, the density of gasoline is preliminarily measured using an oil densimeter (hydrometer), and the measurement result is brought to a temperature of 15 ° C, i.e. determine ρ 15 . Using a laboratory analyzer of fractional composition, the fractional composition of gasoline is determined, including the distillation temperature of 50% by volume of gasoline fraction is determined.

По результатам лабораторных анализов найдены для бензина №20 (см. табл.1): ρ15=752 кг/м3; t50%=103°С. Найденные значения рассчитывают в зависимость (1) и находят:According to the results of laboratory analyzes found for gasoline No. 20 (see table 1): ρ 15 = 752 kg / m 3 ; t 50% = 103 ° C. The found values are calculated in the dependence (1) and find:

Figure 00000002
Figure 00000002

Действительное значение χд для данного бензина, определенное на установке УИТ-65, составило 92,7 о.е.The actual value of χ d for this gasoline, determined on the installation of UIT-65, amounted to 92.7 p.u.

Как видно из таблицы, погрешность определения октанового числа предлагаемым способом составляет 0,1-2,5 о.е. для всей представленной выборки в таблице, т.е. без учета сорта нефти, из которой выработан бензин. При использовании предлагаемого способа в условиях конкретного производства, когда имеет место ограниченное число сортов нефти, погрешность определения не превышает ±1 о.е., что соответствует требованиям стандарта к погрешности измерения октанового числа бензинов.As can be seen from the table, the error in determining the octane number of the proposed method is 0.1-2.5 p.u. for the entire presented sample in the table, i.e. excluding the type of oil from which gasoline is produced. When using the proposed method in the conditions of a specific production, when there is a limited number of grades of oil, the determination error does not exceed ± 1 pu, which corresponds to the requirements of the standard for the measurement error of the octane number of gasolines.

Преимуществом предлагаемого способа является простота реализации, пожаробезопасность, справедливость результатов измерений к содержанию воды в бензине, возможность использования для создания дешевых автоматических потоковых и переносных анализаторов октанового числа бензинов.The advantage of the proposed method is the ease of implementation, fire safety, the validity of the measurement results to the water content in gasoline, the ability to use for creating cheap automatic stream and portable analyzers of the octane number of gasolines.

Способ может найти применение при контроле октанового числа в процессе производства и компаундировании бензинов. Данная разработка в настоящее время находится на стадии лабораторный испытаний.The method may find application in controlling the octane number in the process of production and compounding of gasolines. This development is currently at the stage of laboratory testing.

Таблица 1Table 1 Результаты определения октанового числа бензиновThe results of determining the octane number of gasolines № п/пNo. p / p Измеряемые параметрыMeasured parameters Значение χ, октановые единицыΧ value, octane units ρ, кг/м3 ρ, kg / m 3 t50%, °Ct 50% , ° C Действительное χД Actual χ D Определенное по формуле (1) χИ Defined by the formula (1) χ AND 1.one. 751751 8383 81,281.2 82,682.6 2.2. 727727 8484 81,281.2 83,583.5 3.3. 711711 8181 81,581.5 82,482,4 4.four. 715715 7676 82,582.5 78,378.3 5.5. 705705 8080 83,083.0 82,282,2 6.6. 704704 7878 83,283,2 80,880.8 7.7. 760760 101101 91,491.4 91,891.8 8.8. 737737 9898 92,292.2 90,590.5 9.9. 747747 9898 92,392.3 90,590.5 10.10. 749749 101101 92,392.3 91,591.5 11.eleven. 752752 100one hundred 92,392.3 91,391.3 12.12. 749749 101101 92,492.4 91,591.5 13.13. 759759 106106 92,492.4 93,193.1 14.fourteen. 744744 9696 92,592.5 89,789.7 15.fifteen. 745745 105,5105.5 92,592.5 92,792.7 16.16. 756756 106106 92,592.5 93,093.0 17.17. 737737 9595 92,692.6 89,389.3 18.eighteen. 754754 108108 92,692.6 93,493,4 19.19. 741741 104104 92,792.7 92,492.4 20.twenty. 752752 103103 92,792.7 92,292.2 21.21. 749749 9898 92,892.8 90,590.5 22.22. 742742 9797 93,093.0 90,190.1 23.23. 762762 114114 93,093.0 94,394.3 24.24. 750750 110110 93,393.3 93,693.6 25.25. 760760 111111 93,493,4 94,094.0 26.26. 750750 110110 93,593.5 93,693.6 27.27. 755755 113113 93,793.7 94,094.0 Примечание к формуле (1):
а0=620,687; a1=-1,7843; a2=2,3364; а3=0,0012; а4=-0,01Note to formula (1):
a 0 = 620.687; a 1 = -1.7843; a 2 = 2.3364; a 3 = 0.0012; and 4 = -0.01

Claims (1)

Способ определения октанового числа автомобильных бензинов, включающий определение значений информативного параметра для различных эталонных бензинов, построение калибровочной зависимости информативного параметра от октанового числа этих бензинов, определение значения информативного параметра пробы анализируемого бензина и определение по калибровочной зависимости его октанового числа, а также измерение плотности и температуры пробы анализируемого бензина, отличающийся тем, что значение информативного параметра определяют путем измерения температуры перегонки 50%-ой фракции пробы анализируемого бензина, а октановое число вычисляют по следующей зависимости:A method for determining the octane number of motor gasolines, including determining the values of the informative parameter for various reference gasolines, constructing a calibration dependence of the informative parameter on the octane number of these gasolines, determining the value of the informative parameter of the sample of the analyzed gasoline and determining its octane number from the calibration dependence, as well as measuring density and temperature samples of analyzed gasoline, characterized in that the value of the informative parameter determines the path m measuring the distillation temperature of a 50% sample fraction of the analyzed gasoline, and the octane number is calculated by the following relationship:
Figure 00000003
,
Figure 00000003
, где χ - октановое число бензина;where χ is the octane number of gasoline; а0, a1, а2, а3, а4 - постоянные коэффициенты, определяемые при калибровке;a 0 , a 1 , a 2 , a 3 , and 4 are constant coefficients determined during calibration; ρ - измеренное значение плотности бензина, кг/м3;ρ is the measured value of the density of gasoline, kg / m 3 ; t50% - измеренное значение температуры перегонки 50%-ой фракции бензина, °С.t 50% - the measured value of the temperature of distillation of a 50% fraction of gasoline, ° C.
RU2006119377/28A 2006-06-05 2006-06-05 Method of determining octane number of automotive gasolines RU2310832C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119377/28A RU2310832C1 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Method of determining octane number of automotive gasolines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119377/28A RU2310832C1 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Method of determining octane number of automotive gasolines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2310832C1 true RU2310832C1 (en) 2007-11-20

Family

ID=38959488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119377/28A RU2310832C1 (en) 2006-06-05 2006-06-05 Method of determining octane number of automotive gasolines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2310832C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498286C1 (en) * 2012-04-16 2013-11-10 Пильцов Сергей Сергеевич Method and system for controlling commercial gasoline blending
RU2526052C2 (en) * 2009-04-30 2014-08-20 Рено С.А.С. Adaptation of engine to fuel octane number by conversion of fuel identified octane number
RU2527057C2 (en) * 2009-04-30 2014-08-27 Рено С.А.С. Adaptation of engine to fuel octane number by conversion of fuel identified octane number
RU2623698C2 (en) * 2015-09-14 2017-06-28 Акционерное общество "МЕРА" Method and device for determining octanic numbers of automotive gasoline

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2085919C1 (en) * 1993-09-06 1997-07-27 Институт проблем нефтехимпереработки АН Республики Башкортостан Process of determination of octane number of components of motor fuel
RU2100803C1 (en) * 1997-04-15 1997-12-27 25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации Method and device determining octane numbers of automobile gasolines
RU2231051C1 (en) * 2003-05-12 2004-06-20 Тверской государственный технический университет Method of determination of octane number of motor petrol
RU2003138214A (en) * 2003-12-31 2005-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Севергазпром" (RU) METHOD FOR DETERMINING THE OCTAN NUMBER NOT CONTAINING ANTI-DETONATION ADDITIVES OF AUTOMOBILE GASOLINS, REFORMING CATALYSTS AND DIRECT GASOLINE FRACTIONS

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2085919C1 (en) * 1993-09-06 1997-07-27 Институт проблем нефтехимпереработки АН Республики Башкортостан Process of determination of octane number of components of motor fuel
RU2100803C1 (en) * 1997-04-15 1997-12-27 25 Государственный научно-исследовательский институт Министерства обороны Российской Федерации Method and device determining octane numbers of automobile gasolines
RU2231051C1 (en) * 2003-05-12 2004-06-20 Тверской государственный технический университет Method of determination of octane number of motor petrol
RU2003138214A (en) * 2003-12-31 2005-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Севергазпром" (RU) METHOD FOR DETERMINING THE OCTAN NUMBER NOT CONTAINING ANTI-DETONATION ADDITIVES OF AUTOMOBILE GASOLINS, REFORMING CATALYSTS AND DIRECT GASOLINE FRACTIONS

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2526052C2 (en) * 2009-04-30 2014-08-20 Рено С.А.С. Adaptation of engine to fuel octane number by conversion of fuel identified octane number
RU2527057C2 (en) * 2009-04-30 2014-08-27 Рено С.А.С. Adaptation of engine to fuel octane number by conversion of fuel identified octane number
RU2498286C1 (en) * 2012-04-16 2013-11-10 Пильцов Сергей Сергеевич Method and system for controlling commercial gasoline blending
RU2623698C2 (en) * 2015-09-14 2017-06-28 Акционерное общество "МЕРА" Method and device for determining octanic numbers of automotive gasoline

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kelly et al. Prediction of gasoline octane numbers from near-infrared spectral features in the range 660-1215 nm
Zawadzki et al. Biodiesel blend level detection using ultraviolet absorption spectra
US7939335B1 (en) Detection and classification of heavy hydrocarbon contamination in refinery process streams via spectrofluorometry
CN106596459A (en) Rapid quantitative analysis method for organic additives in finished oil product
RU2310832C1 (en) Method of determining octane number of automotive gasolines
KR102577076B1 (en) Method of detecting adulterated diesel using gas chromatography, partial least squre regression and multi coreection of retention
CN102221534B (en) Mid-infrared spectrum method for quickly identifying engine fuel type
Karonis et al. A multivariate statistical analysis to evaluate and predict ignition quality of marine diesel fuel distillates from their physical properties
US20160178469A1 (en) Characterization of aviation gasoline
RU2231051C1 (en) Method of determination of octane number of motor petrol
CN102252994A (en) Method for rapid detection of quality index of motor fuel
Wright et al. Comparison of hydrocarbon measurement with FTIR and FID in a dual fuel locomotive engine
RU2247982C2 (en) Method of determining octane number of motor petrol
de Graaf et al. Dielectric spectroscopy for measuring the composition of gasoline/water/ethanol mixtures
CN111443173A (en) A method for detecting adulterated waste oil in edible peanut oil based on electronic nose method
Pałuchowska et al. Impact of the content of ETBE, EtOH and polybutylene-succinate additives on the propensity of E10 petrol to form deposits in combustion chambers
RU2187092C1 (en) Method of check of quality of petroleum products, fuels and lubricants
RU2661606C1 (en) Method for determining the origin of ethanol in alcohol production
Becker et al. A suggested index of diesel fuel performance
CN107402191A (en) A kind of oil product of gasoline quality determining method for evading disturbing factor
Amara et al. Study of simple detection of gasoline fuel contaminants contributing to increase Particulate Matter Emissions
RU2577290C1 (en) Method of determining octane number of n-alkanes
Chapman et al. Comparison of the Particulate Matter Index and Particulate Evaluation Index Numbers Calculated by Detailed Hydrocarbon Analysis by Gas Chromatography (Enhanced ASTM D6730) and Vacuum Ultraviolet Paraffin, Isoparaffin, Olefin, Naphthene, and Aromatic Analysis (ASTM D8071)
RU2793147C2 (en) Method for determination of octane numbers of mixing of gaseous components of motor gasolines
Prehn et al. Effects of Bio-Alcohol Fuel Blends on the Aging of Engine Lubricating Oil

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080606