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在线密度计的应用领域和技术原理
- 2018-08-08-

在线密度计是一款用于测定液体密度的高精度、智能化检测仪器;设备具备性油品标准密度自动测算系统,有效解决石油行业标准密度还需人工计算的问题。项目产生我国发明专利两项,实用新型专利一项、外观设计专利一项;产品经省科技成果评价机构评定为“国内行业技术先进”水平。

在线密度计是应对市场需求,企业自主投资研发的产品。

2.在线密度计技术内容

 ① 应用领域和技术原理:

在线密度计适用于密度区间650~1000kg/m³液体的密度。

在线密度计仪器使用范围:可应用于石油、石化、医药行业液体密度检测(实验室、加油站)及各类需要进行高精度液体密度检测的企业、院校、科研院所。

3. 关键技术和创新点

(1)关键技术

静力称量高精度体积标定技术;

结合石油量表开发的油品标准密度运算程序;

高精度温度传感器及称重传感器电路、软件系统;

浮球砝码状态切换结构。

(2) 创新点

根据本设备设计使用目标,研发了ARM单片系统为主体的高精度称重、温度传感器A/D转换电路及数据算法,系统纳入17万组修正数据。并开发了设备智能化界面及操作系统。

根据油品检测行业特性,结合行业我国标准GB/T1885-1998《石油计量表》设计了标准密度运算程序,实现了终端油品密度检测全面智能化,结合开发了设备智能化界面及操作系统、高效的机械结构,30秒可直接得出所有检测结果,有效提高工作效率。

4.性能指标

本项目历经两年的研究与探索,掌握了液体密度检测的基础理论、方案设计和计算方法,完成了QB-BZ-1型智能密度计的研发,目前已完成了首批100套试生产并配发中石油、中石化试用。在上述过程中,公司掌握了该产品的生产、调试和运行能力,形成了系列的专利,培养了高水平研发队伍和人才,为国内油品密度检测行业提供了先进的解决方案。

5.与国内外同类产品比较 

目前国内销售的密度计主要有两种,一种是传统的玻璃密度计,一种是电子密度计

玻璃密度计作为目前大多数加油站和油品分析实验室所使用的密度测量工具,优点在于成本低。电子密度计大多采用阿基米德原理进行测量。对于液态介质,直接测量标准容器内液体介质的液位,计算出测量介质的体积,再与容器底部电子天平测量的液体介质质量进行计算,得出被测介质的视密度,然后测量介质温度,通过查表法,人工计算出被测介质的标准密度。这种电子密度计也能测量固体密度,但测量过程中影响精度的环节众多,仪器操作复杂,要实现高精度测量,对操作人员的专业技能要求高。国外如梅特勒公司生产的高精度密度计售价高昂,且没有标准密度检测功能。

在线密度计是一款智能测定650~1000kg/m³范围液体密度的专业设备。本设备测量过程全自动化,且消除了人为因素造成的读数、查表、计算误差,对操作人员没有任何专业性要求。QB-BZ-1型智能密度计操作简便,自动进行测量、计算、排液等动作,并能够自动保存检测日期、液体温度、密度值等数据,供日后查询,也可进行打印。

6. 成果的创造性、先进性

(1)成果的创造性

1) 高精度、高效率的工业化浮球砝码体积标定方法;

团队以产品的可复制性、可靠性、成本的可控制性等综合因素为前提,通过实践摸索出一套适用于本产品量产化的高精度浮球砝码体积标定法(静力称量法)。

2)结合商业调查及油品检测行业的业务需求开发出一套基于全国标准(GB/T1885-1998《石油计量表》)的标准密度软件算法。

3) 设计了浮球砝码状态切换结构,有效保障设备长期使用的高精度;

4) 开发出一套可满足工业化生产且高精度的传感器电路系统及配套软件。

(2)成果的先进性

本成果具有上述原创和显著的技术优点,结合本项目综述特点,经我国一级科技查新咨询单位查新论证,本成果“在国内文献中未见报道”,已达到了国内先进水平。


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