Хэмжилтийн оюун ухааныг илүү нарийвчлалтай болго!

Нарийвчлалтай, ухаалаг хэмжилт хийхийн тулд Лоннметрийг сонгоно уу!

Түлшний тосны зуурамтгай чанарын хэмжилт

Танилцуулга

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих нь орчин үеийн шаталтын системүүдийн үндсэн практик юм. Зуурамтгай чанар нь түлшний урсгалд тэсвэртэй байдлыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь түлш хэрхэн атомжиж, шатаж, эцэст нь хөдөлгүүр болон бойлерыг хэрхэн ажиллуулдагийг тодорхойлдог хүчин зүйл юм. Зуурамтгай чанарыг нарийн хэмжиж, удирдах нь зөвхөн үйл ажиллагааны үр ашгийг төдийгүй байгаль орчны нийцэл, тоног төхөөрөмжийн бат бөх чанар, зохицуулалтын шаардлагыг хангадаг. Процессын инженерүүд, цахилгаан станцын хамгаалагчид, далайн операторууд болон түлшний чанарын менежерүүд бүгд системийг оновчтой, техникийн шаардлагад нийцүүлэн байлгахын тулд нарийн зуурамтгай чанарын өгөгдөлд найддаг.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарын чухал үүрэг

Түлшний тосны зуурамтгай чанарын ач холбогдол нь атомжуулалтын үе шатнаас эхэлдэг. Бүрэн шатахын тулд түлш нарийн, жигд дусал болж задардаг. Хэрэв зуурамтгай чанар хэт өндөр байвал атомжуулалт алдагддаг - дуслууд том хэмжээтэй байдаг тул бүрэн бус шаталт, илүүдэл ялгаруулалт үүсгэдэг. Хэрэв зуурамтгай чанар хэт бага байвал насос болон форсунк доторх тосолгооны чанар муудаж, хөдөлгүүрийн элэгдэл нэмэгдэж, засвар үйлчилгээний зардал нэмэгдэх эрсдэлтэй. Хүнд түлшний тос болон орчин үеийн холимог түлшний хувьд энэ нөлөө нь ялангуяа тод илэрдэг: зуурамтгай чанар нь шаталтын үр ашиг, ялгаруулалтын гарц, хөдөлгүүрийн чухал эд ангийн ашиглалтын хугацаанд шууд нөлөөлдөг [1].Лоннметр] [Түлшний зуурамтгай чанарын хяналт].

түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих

Энэ гарын авлага яагаад чухал вэ

Түлшний чанар болон системийн найдвартай байдлыг хянахын тулд түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэрхэн хэмжихийг ойлгох нь чухал бөгөөд үүнд журам, тохируулгын арга, ажилд хамгийн тохиромжтой багаж хэрэгсэл орно. Хэмжилтийн техникийг олон улсын зуурамтгай чанарын стандартууд, ялангуяа ISO 23581:2024 болон ASTM D445/D8185 стандартуудаар зохицуулдаг.Автомат зуурамтгай чанар анализатор, дижитал вискозиметрийн платформууд болон хиймэл оюун ухаанд суурилсан техникүүд нь одоо сонгодог вискозиметрийг нөхөж, бодит цагийн зуурамтгай чанарыг хянах, түлшний дэвшилтэт менежментийг хийх боломжийг олгодог.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг ойлгох

Зуурамтгай чанар гэж юу вэ?

Зуурамтгай чанар нь шингэний урсгалд үзүүлэх дотоод эсэргүүцлийн хэмжүүр юм. Түлшний тосонд энэ нь шингэн нь хоолой, форсунк болон хөдөлгүүрийн эд ангиудаар хэр амархан дамжин өнгөрөхийг тодорхойлдог. Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хоёр үндсэн төрөлд тодорхойлдог:

  • Динамик зуурамтгай чанар (η): Хэрэглэсэн хүчний нөлөөгөөр шингэний нэг давхаргыг нөгөө давхарга дээгүүр хөдөлгөхөд шаардагдах хүчийг заана. Миллипаскал-секунд (mPa·s) эсвэл центипуаз (cP)-ээр илэрхийлнэ.

  • Кинематик зуурамтгай чанар (ν): Шингэний таталцлын нөлөөгөөр хэр хурдан урсахыг тодорхойлно. Энэ нь динамик зуурамтгай чанарын нягтралтай харьцуулсан харьцаа бөгөөд секундэд квадрат миллиметр (мм²/с) эсвэл центистокоор (cSt) хэмжигддэг.

Динамик зуурамтгай чанар нь шахах болон шахах хувилбаруудад чухал ач холбогдолтой хүчний нөлөөн дор эсэргүүцлийг хэмждэг. Кинематик зуурамтгай чанар нь хоолой болон цорго дахь бодит урсгалыг тусгадаг бөгөөд энэ нь түлшний тээвэрлэлт болон шаталтын системийн дизайны гол түлхүүр юм.

Температур ба даралтын нөлөө:

Зуурамтгай чанар нь температураас ихээхэн хамааралтай байдаг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр зуурамтгай чанар буурдаг бөгөөд энэ нь түлш илүү хялбар урсдаг гэсэн үг юм. Энэ хамаарал нь түлшний тосыг хадгалах, тээвэрлэх, шатаахад чухал үүрэгтэй. Жишээлбэл, хүнд түлшний тосыг шахах болон атомжуулахад зөв зуурамтгай чанарыг бий болгохын тулд урьдчилан халаах ёстой.

Даралт нь мөн үүрэг гүйцэтгэдэг боловч стандарт нөхцөлд температураас бага нөлөөтэй байдаг. Дэвшилтэт түлш шахах систем гэх мэт маш өндөр даралтын системд зуурамтгай чанарын бага зэргийн өөрчлөлт нь урсгал болон бусад урсгалд нөлөөлж болно.атомжуулалт.

Салбарын стандарт ба хэмжилтийн аргууд:

Зуурамтгай чанарыг хэмжих стандартчилагдсан журам байдаг бөгөөд энэ нь хэрэглээний бүх хэсэгт хуулбарлах боломжтой, үнэн зөв үр дүнд хүрэхэд зайлшгүй шаардлагатай. ISO 3104:2023 стандарт нь газрын тос болон хольцын кинематик зуурамтгай чанарыг хэмжих шилэн капилляр вискозиметрийг заадаг. Динамик зуурамтгай чанарын хувьд утгыг хэмжсэн кинематик зуурамтгай чанарыг дээжийн нягтралаар үржүүлж тооцоолно.

ISO 23581:2024 стандартад дэлгэрэнгүй тайлбарласан Stabinger төрлийн вискозиметр зэрэг шинээр гарч ирж буй аргууд нь нарийвчлал болон автоматжуулалтыг сайжруулж, өргөн зуурамтгай чанар болон температурын хүрээнд тунгалаг болон тунгалаг бус түлшний дээжинд ажилладаг. ASTM D8185 (2024) нь ашиглалтын зуурамтгай чанарын туршилтын шилдэг туршлагыг хангаж, найдвартай үр дүнд хүрэхийн тулд дээжийг зөв боловсруулах, вискозиметрийг сонгох үүргийг онцолж өгдөг.

Түлшний тосны зуурамтгай чанар яагаад чухал вэ?

Атомжуулалт ба шаталт:

Түлшний тосны зуурамтгай чанар нь түлшийг шахах явцад хэрхэн атомжуулж, жижиг дусал болгон задалдагт шууд нөлөөлдөг. Хэрэв зуурамтгай чанар хэт өндөр байвал дусал том, жигд бус байх бөгөөд энэ нь бүрэн бус шаталт, ялгаралтыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Хэрэв зуурамтгай чанар хэт бага байвал шахах даралт нь гоожиж, атомжуулах нь хэт нарийн болж, тосолгооны чанарыг бууруулж, элэгдэлд оруулж болзошгүй. Судалгаагаар дизель хөдөлгүүрийн хувьд үр ашигтай шаталт, ялгарлыг хамгийн бага байлгахын тулд түлшний зуурамтгай чанарыг 10-20 cSt хооронд байлгахыг зөвлөж байна.

  • Нарийвчлалтай зуурамтгай чанарыг хянах нь атомжуулалтыг сайжруулж, улмаар илүү бүрэн шаталт, тортог, тоосонцор, хүлэмжийн хийн ялгаралтыг бууруулдаг.

  • Буруу зуурамтгай чанар нь түлшний шаталтыг муутгадаг бөгөөд хэт зузаан байвал дутуу шатах, эсвэл хэт шингэн байвал тослох чадвар муу байх зэрэг болно.

Хөдөлгүүрийн элэгдэл ба системийн эрүүл мэнд:

Буруу зуурамтгай чанар бүхий түлш нь хөдөлгүүрийн элэгдлийг хэд хэдэн аргаар нэмэгдүүлдэг. Бага зуурамтгай чанар бүхий түлш нь форсунк болон шахуургад шаардлагатай тослох шинж чанаргүй тул элэгдэл хурдасч, эвдрэл гарах магадлалтай. Нөгөөтэйгүүр, өндөр зуурамтгай чанар бүхий түлш нь форсункийн системд ачаалал өгч, шаталтын камер болон хавхлагт хуримтлал үүсгэж болзошгүй.

Шаталтын үр ашиг, цахилгаан гаралт болон түлшний хэмнэлт:

Зөв зуурамтгай чанарын хязгаарыг хадгалах нь түлшний сайн атомжуулалтыг хангаж, шаталтын үр ашиг болон эрчим хүчний гаралтыг дээд зэргээр нэмэгдүүлж, түлшний зарцуулалтыг багасгадаг. Түлш үйлдвэрлэгчийн тогтоосон зуурамтгай чанарын хязгаарт багтах үед хөдөлгүүрүүд хамгийн их үр ашигтай ажилладаг.

  • Хүрээнээс гадуур зуурамтгай чанар нь түлшний зарцуулалт болон ялгарлыг нэмэгдүүлж, хүч чадал болон үр ашгийг бууруулдаг.

Шаталтын систем болон хөдөлгүүрүүд нь температурыг хянаж, тохируулахын тулд түлшний тосны зуурамтгай чанар анализатор эсвэл автомат зуурамтгай чанар хянах системийг ашигладаг бөгөөд энэ нь зуурамтгай чанарыг зорилтот хязгаарт байлгадаг.

Үр нөлөөний хураангуй:

  • Хамгийн тохиромжтой зуурамтгай чанар: Бүрэн шаталт, үр ашигтай эрчим хүч үйлдвэрлэх, ялгаралт бага, хөдөлгүүрийн ашиглалтын хугацаа сайжирна

  • Хэт өндөр: Атомжуулалт муу, тортог ихсэх, шаталт дутуу, форсунк бохирдох магадлалтай

  • Хэт бага: Тосолгооны чанар алдагдах, түлшний системийн эд ангиудын элэгдэл, гоожих магадлал, бүрэн бус шаталтаас болж шатаагүй нүүрсустөрөгчийн ялгаруулалт нэмэгдэх

40 °C ба 100 °C температурт зуурамтгай чанарын туршилт хийх нь түлшний тосны гүйцэтгэлийг харьцуулах стандарт бөгөөд урсгалын шинж чанар нь системийн шаардлагад нийцэж байгааг баталгаажуулдаг.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих журам, түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих хамгийн сайн багаж хэрэгсэл, зуурамтгай чанарын стандартыг дагаж мөрдөх нь бүгд машин механизм болон үйл явцын найдвартай байдлын чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Зуурамтгай чанарыг зөв ойлгож, хянах нь шаталтын үр ашгийг сайжруулж, тогтвортой эрчим хүч нийлүүлж, хөдөлгүүрийн ажиллагааг аюулгүй болгож, ялгаруулалтын зохицуулалтыг дагаж мөрддөг.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих аргууд

Үйлдвэрлэлийн явцад вискозиметрүүд нь тосны доторх чичиргээт савааны чичиргээний давтамжийг хэмжих замаар түлшний тосны зуурамтгай чанарыг тодорхойлдог. Эдгээр нь өндөр зуурамтгай чанар бүхий болон Ньютоны бус шингэнд маш тохиромжтой. Энэ нь тэдгээрийг хүнд түлшний тос болон битумын хэрэглээнд үнэ цэнэтэй болгодог бөгөөд хоёр хээрийн нөхцөлд бодит цагийн тасралтгүй зуурамтгай чанарын уншилтыг санал болгодог.

Эргэлтийн вискозиметрийн давуу талууд:

  • Өргөн хүрээний зуурамтгай чанар, ялангуяа маш өндөр эсвэл Ньютоны бус тосонд тохиромжтой.

  • Тасралтгүй болон автомат хэмжилт хийх чадвартай.

  • Процессын програмуудад зориулсан бодит цагийн хяналт.

Хязгаарлалтууд:

  • Хөрвүүлэлт шаарддаг кинематик зуурамтгай чанарын шууд бус хэмжилт.

Зуурамтгай чанарын шинжилгээний орчин үеийн дэвшил

  • Өргөн хүрээтэй дан хэмжих элемент: Нэг төхөөрөмж нь өргөн зуурамтгай чанарын спектрийг хамарч, багажны солилцоог багасгадаг.

  • Тасралтгүй хүрээ ба автоматжуулалт: Өндөр хүчин чадалтай орчинд тохиромжтой, өөр өөр хүрээний вискозиметрийг солих шаардлагагүй.

  • Дээж болон уусгагчийн шаардлагыг бууруулсан: Дээжийн хэмжээг багасгаж, автомат цэвэрлэгээ нь зардлыг бууруулж, лабораторийн аюулгүй байдлыг сайжруулсан.

  • Тохируулга/засвар үйлчилгээг хамгийн бага хэмжээнд байлгах: Энгийн баталгаажуулалтын алхамууд нь ажиллахгүй байх хугацааг багасгадаг.

  • Бүрэн процессын интеграци: Хурдан дижитал гаралт болон автоматжуулсан процессын системтэй хялбар интеграци.

Зуурамтгай чанарыг хэмжих шилдэг туршлагууд

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг нарийн хэмжих журам нь дээжийг нарийн боловсруулж, бэлтгэхээс эхэлдэг. Тос нь нэгэн төрлийн, асгах цэгээсээ дээгүүр байх ёстой; зохисгүй боловсруулалт нь давтагдах чадвар муу байх гол шалтгаан болдог. Дээжийг урьдчилан халаах, зөөлөн холих нь давхаргажилт болон фазын тусгаарлалтыг багасгадаг. Дээжийн зөв сав, бохирдлоос зайлсхийх нь чухал юм.

Вискозиметрийн тохируулга, засвар үйлчилгээ нь хэмжилтийн найдвартай байдлыг хангадаг:

  • Тогтмол тохируулгын шалгалтанд баталгаажсан лавлагаа стандартыг ашиглана уу.

  • Хүлээгдэж буй зуурамтгай чанарын хязгаарт байгаа шингэнийг ашиглан багажны нарийвчлалыг шалгана уу.

  • Вискозиметрийг цэвэр байлгаарай - үлдэгдэл тос нь үр дүнг гажуудуулж болзошгүй.

  • Мөрдөх чадварыг хангахын тулд бүртгэлийн тохируулга болон засвар үйлчилгээний арга хэмжээ.

Туршилтын явцад температурын хяналт маш чухал юм. Түлшний тосны зуурамтгай чанар нь температураас ихээхэн хамаардаг тул 40°C ба 100°C-д турших нь стандарт практик юм. Эдгээр тохируулгын цэгүүд нь хадгалах болон хөдөлгүүрийн ажиллагааны нийтлэг температурын нөхцөлтэй тохирч байна. 0.5°C хазайлт ч гэсэн зуурамтгай чанарын заалтыг мэдэгдэхүйц өөрчилж болно.

Зөв вискозиметрийг сонгох нь хэрэглээ болон тосны төрлөөс хамаарна:

  • Шилэн капилляр вискозиметр: Лавлах болон зохицуулалтын лабораторийн алтан стандарт; тунгалаг, Ньютоны шингэнд хамгийн тохиромжтой.

  • Чичиргээний вискозиметр: Хүнд, өндөр зуурамтгай чанартай эсвэл Ньютоны бус тосонд илүү тохиромжтой; бодит цагийн процессын хэмжилтийг хийх боломжийг олгодог.

Түлшний тосны зуурамтгай чанар яагаад чухал болохыг ойлгох нь (энэ нь атомжуулалт, шаталтын үр ашиг, хөдөлгүүрийн элэгдэлд шууд нөлөөлдөг) тодорхой шинжилгээ бүрийн хувьд багаж хэрэгсэл, арга, протоколыг сонгоход чиглүүлэх ёстой. Зөв хийгдсэн туршилтууд нь хөдөлгүүрийн гүйцэтгэл, зохицуулалтын нийцэл, үйл ажиллагааны үр ашгийг хамгаалдаг.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарын стандарт ба нийцэл

Үндсэн стандартуудын тойм

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих нь хэрэглээний бүх түвшинд тогтвортой байдал, аюулгүй байдал, үр ашгийг хангадаг тогтсон стандартыг дагаж мөрдөхөөс хамаарна. Хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь ASTM D445 болон ASTM D7042, түүнчлэн ISO 3104 болон холбогдох техникийн үзүүлэлтүүд юм.

ASTM стандартууд

  • ASTM D445: Энэ бол кинематик зуурамтгай чанарыг хэмжих сонгодог арга бөгөөд голчлон шилэн капилляр вискозиметр ашигладаг. Энэ нь бат бөх, өргөнөөр хүлээн зөвшөөрөгдсөн бөгөөд түлшний олон үзүүлэлтийн хязгаарын үндэс суурь болдог.

  • ASTM D7042: Орчин үеийн хувилбар болох D7042 нь динамик зуурамтгай чанар болон нягтралыг нэгэн зэрэг хэмжихэд Stabinger вискозиметрийг ашигладаг. Энэ арга нь илүү хурдан, зуурамтгай чанар болон температурын өргөн хүрээг хамардаг, бага дээж шаарддаг бөгөөд илүү их бүтээмж авахын тулд ихэвчлэн автоматжуулж болдог. Газрын тосны салбар нь өртгийн хэмнэлт болон үйл ажиллагааны уян хатан байдлаас шалтгаалан энэ аргыг ердийн болон дэвшилтэт шинжилгээнд улам бүр илүүд үздэг.

  • Бусад ASTM протоколууд: Үүнээс гадна, ASTM D396 зэрэг аргууд нь түлшний тосны янз бүрийн зэрэглэлийн зуурамтгай чанарын хязгаарыг зохицуулж, цахилгаан үйлдвэрлэх болон үйлдвэрлэлийн хэрэглээний гүйцэтгэлийг тодорхойлдог.

ISO болон олон улсын эквивалентууд

  • ISO 3104:2023: Хамгийн сүүлийн үеийн ISO стандарт нь ASTM D445-ийн процедурын үндэс суурийг тусгасан боловч био түлшний холимог (50% хүртэл FAME) болон HVO, GTL зэрэг шинэ хувилбар түлш зэрэг түлшний хүрээг өргөжүүлсэн. Энэ нь хоёр үндсэн процедурыг тайлбарласан болно:

    • А процедур: Гараар хийсэн шилэн хялгасан судасны вискозиметр.

    • Б процедур: Автомат капилляр вискозиметр.
      Хоёулаа Ньютоны шингэнд тохиромжтой боловч Ньютоны бус түлшний хувьд анхааруулгатай.

  • ISO стандартуудыг дэлхий даяар хэрэгжүүлж, иш татдаг бөгөөд үндэсний зохицуулалтын дэглэмтэй нягт уялдаатайгаар нэгтгэж, хөлөг онгоцны хөдөлгүүр, цахилгаан станц, үйлдвэрлэлийн шатаагчдад тавигдах шаардлагыг уялдуулдаг.

Дагаж мөрдөх шаардлага

  • Хөлөг онгоцны хөдөлгүүр (IMO MARPOL Хавсралт VI): Далайн тээврийн дүрэм журам нь түлшний чанарт анхаарлаа хандуулдаг бөгөөд энэ нь шаталтын гүйцэтгэл болон ялгаруулалтын дүрэм журмыг хангахын тулд зуурамтгай чанарыг хянахыг шууд бусаар шаарддаг. 2025 оны 8-р сараас эхлэн хөлөг онгоцны операторууд түлшний чанарын баримт бичиг, дээж авах үүргийг илүү хатуу дагаж мөрдөх ёстой. Дүрэм журмын дагуу шатах тосыг ашиглах нь, ялангуяа ялгаруулалтын хяналтын бүсэд (≤1,000 ppm хүхэр) нарийн зуурамтгай чанарыг хэмжих, мөрдөх боломжтой бүртгэлийг шаарддаг.

  • Цахилгаан станцууд: ASTM D396 нь жижиг, арилжааны болон үйлдвэрлэлийн зэрэглэлийн шарагчдад тавигдах шаардлагыг тодорхойлдог. Зуурамтгай чанарыг тодорхой хязгаарт байлгахын тулд хэмжиж, баталгаажуулах шаардлагатай бөгөөд өндөр зуурамтгай чанартай шарагчийг шахах, атомжуулах ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд урьдчилан халаах шаардлагатай байдаг.

  • Аж үйлдвэрийн шатаагч: ASTM болон ISO зуурамтгай чанарын стандартыг дагаж мөрдөх нь үйл ажиллагааны аюулгүй байдал, түлшний хэрэглээ, шаталтын үр ашгийг дээшлүүлэхэд чухал үүрэгтэй. Буруу зуурамтгай чанар нь түлшний атомжуулалтыг алдагдуулж, ялгарлыг нэмэгдүүлэх эсвэл тоног төхөөрөмжийг гэмтээж болзошгүй.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарын дэвшилтэт загварчлал ба шинжилгээ

Температурын хамаарал ба масштабын загварууд

Түлшний тосны зуурамтгай чанар нь температурт маш мэдрэмтгий бөгөөд урсгал, атомжуулалт, шаталтын үр ашигт шууд нөлөөлдөг. Сонгодог байдлаар энэ хамаарлыг температур нэмэгдэхийн хэрээр зуурамтгай чанарын экспоненциал бууралтыг илэрхийлдэг Андраде ба Аррениусын тэгшитгэлийг ашиглан загварчилсан. Аррениусын төрлийн тэгшитгэлийг ерөнхийдөө дараах байдлаар бичдэг:

η = A · exp(Eₐ/RT)

Энд η нь зуурамтгай чанар, A нь экспоненциалаас өмнөх хүчин зүйл, Eₐ нь идэвхжүүлэлтийн энерги, R нь бүх нийтийн хийн тогтмол, T нь Кельвин дэх температур юм. Энэ томъёо нь дулааны энерги нь молекул хоорондын хүчийг даван туулахад шингэн чанар нэмэгддэг гэсэн физик бодит байдлыг тусгасан болно.

Сүүлийн үеийн судалгаагаар Фогель-Фулчер-Тамманн (VFT) тэгшитгэл болон бүх нийтийн масштабын загварууд нь түүхий эсвэл хүнд түлшний тос зэрэг нарийн төвөгтэй шингэнүүдэд илүү үр дүнтэй болохыг тогтоосон. VFT тэгшитгэл,

η(T) = η₀ · exp[B/(T–T₀)],

шилэн шилжилтийн температур (T₀)-тай холбоотой параметрүүдийг танилцуулж, илүү өргөн температурын хүрээнд болон янз бүрийн төрлийн тосны хувьд илүү нарийвчлалтай зуурамтгай чанарын таамаглалыг өгдөг. Үе тэнгийнхний хянасан судалгаагаар эдгээр загварууд нь ялангуяа хүнд нөхцөлд эсвэл найрлагын хувьсах чадвартай үед эмпирик аргуудаас илүү үр дүнтэй болохыг баталж байна.

Гол параметрүүдийг тодорхойлох нь:

  • API Gravity: Энэ нь газрын тосны нягтралыг илтгэдэг бөгөөд урсгалын шинж чанарыг урьдчилан таамаглахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. API-ийн өндөр таталцал нь ерөнхийдөө бага зуурамтгай чанарыг бий болгодог бөгөөд энэ нь боловсруулалтын чанар болон эрчим хүчний үр ашгийн аль алинд нь чухал юм.

  • Эмзэг байдлын индекс: Шилэн шилжилтийн үед температур нэмэгдэхийн хэрээр зуурамтгай чанар хэрхэн буурдагийг тодорхойлдог. Эмзэг байдлын индекс өндөртэй тоснууд нь зуурамтгай чанарын илүү огцом өөрчлөлтийг үзүүлдэг бөгөөд энэ нь жолоодлого болон шаталтын стратегид нөлөөлдөг.

  • Идэвхжүүлэлтийн энерги: Шингэн дэх молекулын хөдөлгөөний энергийн босгыг илэрхийлнэ. Идэвхжүүлэлтийн энерги өндөртэй тос нь өгөгдсөн температурт өндөр зуурамтгай чанарыг хадгалдаг.

Орчин үеийн судалгаагаар баталгаажсан түгээмэл масштабын загварууд нь эдгээр параметрүүдийг зуурамтгай чанарын хэмжилтээс тоон үзүүлэлтээр гаргаж авах аргуудыг өгдөг. Жишээлбэл, 2025 оны судалгаагаар түүхий тосонд дэлхийн масштабын загварыг хэрэглэж, шилэн шилжилтийн температур болон идэвхжүүлэлтийн энергийг API-ийн таталцал болон молекулын найрлагатай шууд холбосон. Энэ нь операторуудад холих, температурын өөрчлөлт, гарал үүслийн хувьсах чанараас үүдэлтэй зуурамтгай чанарын өөрчлөлтийг илүү нарийвчлалтайгаар урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог.

Процесс симуляци ба оновчлолын ашиг тус:

  • Үйл явцын симуляцид өргөн хүрээтэй хэрэглэх боломжтой: Эмпирик томъёоны хязгаараар хязгаарлагдахаа больсон - загварууд нь түүхий газрын тосны олон төрлийн дээжийг боловсруулдаг.

  • Сайжруулсан процессын хяналт: Операторууд зуурамтгай чанарын хэлбэлзлийг урьдчилан таамаглаж, оновчтой урсгал болон атомжуулалтын шаардлагыг хангахын тулд халаалт, холих эсвэл нэмэлт тунг нарийн тохируулах боломжтой.

  • Эрчим хүчний хэмнэлт болон ялгаралтыг бууруулах сайжруулалт: Илүү нарийвчлалтай зуурамтгай чанарын өгөгдөл нь шатаагүй нүүрсустөрөгч болон CO₂ ялгарлыг багасгахын зэрэгцээ бүрэн шаталтыг хангахын тулд хөдөлгүүр болон шарагчийн загварыг дэмждэг.

Эдгээр дэвшилтэт загваруудыг хэрэгжүүлснээр судалгаа их шаарддаг болон үйлдвэрлэлийн ажлын урсгалыг хоёуланг нь хялбарчилж, стандарт бус нөхцөлд ч хүнд түлшний тосны зуурамтгай чанарыг бодит цагийн удирдлагын системийг бий болгодог.

Зуурамтгай чанарын өгөгдлийг гүйцэтгэл болон ялгарлын шинжилгээнд нэгтгэх

Түлшний тосны зуурамтгай чанарын өгөгдлийг гүйцэтгэл болон ялгаруулалтын шинжилгээнд зөв нэгтгэх нь үр ашигтай, цэвэр үйл ажиллагаанд чухал үүрэгтэй. Зуурамтгай чанар нь форсунк болон шарагч доторх атомжуулалтын чанарт шууд нөлөөлдөг. Өндөр зуурамтгай чанар нь нарийн дусал үүсэхэд саад учруулж, улмаар шаталт муу, түлшний зарцуулалт нэмэгдэж, ялгаралт ихэсдэг (ялангуяа шатаагүй нүүрсустөрөгч болон тоосонцор). Үүний эсрэгээр, оновчтой зуурамтгай чанар нь нарийн атомжуулалтыг дэмжиж, илүү бүрэн шаталт, бохирдуулагч бодисын ялгаралтыг бууруулдаг [1].Лоннметр].

Системийн гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөөлөл:

  • Чадлын гаралт: 2025 оны хөдөлгүүрийн судалгаагаар тосолгооны зуурамтгай чанарыг бууруулах (жишээ нь, SAE 10W-40-ээс SAE 5W-30 хүртэл) нь шаталтын тогтвортой байдлыг сайжруулснаар хөдөлгүүрийн чадлыг 6.25% хүртэл нэмэгдүүлсэн болохыг тогтоожээ.

  • Түлшний зарцуулалт: Олон тооны тайланд өндөр зуурамтгай чанар бүхий тос нь бүрэн бус шаталтад хүргэж, түлшний зарцуулалт болон хөдөлгүүрийн элэгдлийг нэмэгдүүлдэг болохыг харуулсан. Халаах эсвэл холих замаар хяналттай бууралт нь түлшний хэрэгцээг тогтмол бууруулдаг.

  • Ялгарлын профайл: Тохиолдлын өгөгдөл нь зуурамтгай чанарыг зөв удирдсан үед CO₂ болон нийт нүүрсустөрөгчийн ялгаралтыг мэдэгдэхүйц бууруулсан болохыг харуулж байна. Жишээлбэл, хүнд түлшний тосыг халаах эсвэл хөнгөн түлштэй холих нь өндөрлөг газарт нүүрсустөрөгчийн ялгарлыг 95%-иар бууруулж, түлшний үр ашгийг сайжруулсан.

Үр ашиг ба байгаль орчны ашиг тус:

  • Зуурамтгай чанарыг бууруулах болон ялгаруулалтын хяналтын хоорондын шууд хамаарал: бага зуурамтгай чанар = илүү сайн атомжуулалт = шатаагүй нүүрсустөрөгч болон тоосонцор бага.

  • Зуурамтгай чанар нь оновчтой түвшинд хүрэхийн хэрээр түлшний хэрэглээ буурч, эдийн засгийн болон зохицуулалтын нийцлийн аль алинд нь ашиг тусаа өгдөг.

Эдгээр олдворууд нь түлшний тосны зуурамтгай чанарыг хэмжих бат бөх журам, ASTM стандартыг дагаж мөрдөх, тасралтгүй хяналт, оновчлолд дэвшилтэт анализатор ашиглахын ач холбогдлыг онцолж байна. Зуурамтгай чанарыг сайтар анхаарч үзэх нь түлшний тосны системүүд нь хүрээлэн буй орчинд хамгийн бага нөлөө үзүүлэхийн зэрэгцээ хамгийн их үр ашигтай ажиллах боломжийг олгодог.

Процессын автоматжуулалтын практик анхаарах зүйлс

Бодит цагийн зуурамтгай чанарын хяналт ба хяналт

Орчин үеийн процессын автоматжуулалт нь түлшний тосны урсгал болон шаталтын шинж чанарыг оновчтой байлгахын тулд бодит цагийн, шугаман зуурамтгай чанарыг хэмжихэд суурилдаг. Шугаман вискозиметр гэх мэт шугаман вискозиметрүүд нь процессын урсгалаас шууд тасралтгүй, өндөр нягтралтай зуурамтгай чанарыг харуулдаг. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь ойр ойрхон дахин тохируулга хийхгүйгээр хурдан суурилуулалт, өндөр давтагдах чадварыг санал болгодог технологи ашигладаг.

Процесс хянагч, ялангуяа PID гогцоотой шууд нэгтгэх нь автоматжуулсан түлшний удирдлагын системд урьдчилан халаах тохиргоог хийх боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр шатаагч руу хүргэх үед тодорхой зуурамтгай чанарын тохируулгын цэгүүдийг чиглүүлдэг. Энэхүү хаалттай гогцооны архитектур нь хэд хэдэн давуу талыг өгдөг:

  • Шатаагчийн үр ашгийг сайжруулах: Бодит цагийн санал хүсэлт нь түлшний атомжуулалтыг оновчтой болгож, шаталтын үр ашгийг нэмэгдүүлж, хуримтлалыг бууруулдаг.

  • Засвар үйлчилгээ хамгийн бага: Лоннметрийн шугаман зуурамтгай чанар хэмжигч нь хөдөлгөөнт эд ангигүй бөгөөд шороо эсвэл бохирдлоос үүдэлтэй бохирдлыг тэсвэрлэх чадвартай.

  • Найдвартай байдал: Шугаман мэдрэгч нь урсгалын хурд эсвэл механик чичиргээнээс хамааралгүй нарийвчлалтай өгөгдлийг дамжуулж, далайн болон үйлдвэрлэлийн янз бүрийн орчинд тогтвортой гүйцэтгэлийг дэмждэг.

Автомат кинематик капилляр вискозиметрийн системүүд болон Зуурамтгай чанарын урсгалын хяналтын нэгжүүд (VFMUs) нь эдгээр чадавхийг улам өргөжүүлдэг. Дэвшилтэт сонголтууд нь контактгүй зуурамтгай чанарын туршилтад компьютерын харааг ашигладаг бөгөөд бохирдлыг багасгаж, үйлдвэрийн менежмент эсвэл мөрдөх боломжтой дижитал өгөгдлийг өгдөг.

Алдааг олж засварлах болон нийтлэг асуудлууд

Үр дүнтэй зуурамтгай чанарыг хэмжих нь хэд хэдэн бэрхшээлтэй тулгарч болно.

Хэмжилтийн гажигийг тодорхойлох, шийдвэрлэх

Хэвийн бус огцом өсөлт, хэлбэлзэл эсвэл уналт гэх мэт гэнэтийн заалтууд нь системчилсэн алдааг олж засварлахыг шаарддаг:

  • Мэдрэгчийн тохируулгыг шалгах: Процедурын зөрүүг арилгахын тулд төхөөрөмжийн тохируулгыг хүлээн зөвшөөрөгдсөн зуурамтгай чанарын стандартууд (ASTM протокол гэх мэт)-тай харьцуулан баталгаажуулна уу.

  • Цахилгааны холболтыг шалгах: Сул утас эсвэл доголдолтой дохионы зам нь хэмжилтийн алдааны нийтлэг шалтгаан болдог.

  • Төхөөрөмжийн тохиргоог хянана уу: Програмчлалын алдаа эсвэл тохируулгын цэгүүд таарахгүй байх нь өгөгдлийн гажиг үүсгэж болзошгүй. Баталгаажуулалтын алхмуудыг үйлдвэрлэгчийн техникийн гарын авлагаас лавлана уу.

Бохирдол, температурын хэлбэлзэл болон тохируулгын алдааг шийдвэрлэх

  • Бохирдол: Мэдрэгчийн үзүүрийн ойролцоо шороо эсвэл лаг хуримтлагдах нь заалтыг гажуудуулж болзошгүй. Гөлгөр, наалддаггүй гадаргуутай, хамгийн бага завсартай мэдрэгчийг сонгоорой. Мэдрэмтгий тоног төхөөрөмжийн хувьд үе үе үзлэг, цэвэрлэгээ хийхийг зөвлөж байна.

  • Температурын зөрүү: Зуурамтгай чанар нь температураас ихээхэн хамааралтай. Дахин үнэлэх боломжтой үнэлгээ хийхийн тулд бүх заалтыг стандарт нөхцөлд (ихэвчлэн 40°C эсвэл 100°C) лавлаж, зассан эсэхийг баталгаажуулна уу.

  • Тохируулгын алдаа: Стандарт лавлагаа шингэнээр хуваарьт баталгаажуулалт хийх, үйлдвэрлэгчийн тохируулгын горимыг дагаж мөрдөх нь урт хугацааны хэлбэлзлээс урьдчилан сэргийлж, хэмжилтийн ул мөрийг хянах боломжийг олгодог.

Хэрэв гажиг арилахгүй бол мэдрэгчийн оношилгооны талаар үйлдвэрлэгчийн баримт бичгийг лавлана уу эсвэл хэмжилтийн үнэн зөвийг сэргээхийн тулд сэжигтэй эд ангиудыг солино уу.

Түлшний чанарын хувьсах чанарыг оновчтой болгох

Орчин үеийн түлшний тосны төрөл, хольц, түүний дотор HFO-био түлшний холимогт байдаг өргөн хүрээний хувьсах чанараас шалтгаалан зуурамтгай чанарын хяналт нь улам бүр төвөгтэй болж байна.

Дасан зохицох хэмжилт ба хяналтын стратегиуд

  • Дасан зохицох хяналтын алгоритмууд: Түлшний найрлага дахь өөрчлөлтөд динамик хариу үйлдэл үзүүлэхийн тулд бодит цагийн вискозиметртэй нэгтгэсэн загвар урьдчилан таамаглах хяналт (MPC) эсвэл бэхжүүлэх сургалтын аргуудыг хэрэгжүүлнэ.

  • Температур ба нэмэлт тохируулга: Хэмжсэн зуурамтгай чанарын хэлбэлзэлд хариу үйлдэл үзүүлэхийн тулд урьдчилан халаагчийн тохируулгын цэгийг эсвэл урсгал сайжруулагчийн тунг автоматаар тохируулна.

  • Урьдчилан таамаглах загварчлал: Түүхэн хольц болон шинж чанарын өгөгдөл дээр сургагдсан машин сургалтын загваруудыг ашиглан зуурамтгай чанарыг урьдчилан таамаглах, процессын параметрүүдийг урьдчилан тохируулах.

Түлшний чанарын зуурамтгай чанар болон үйл ажиллагаанд үзүүлэх нөлөө

  • Үйл ажиллагааны хязгаарлалтууд: Өндөр хувьсах чадвартай түлш нь уян хатан хяналт шаарддаг, учир нь өөр өөр зэрэглэлүүд нь температур болон хяргалтад өөр өөрөөр хариу үйлдэл үзүүлдэг. Дасан зохицохгүй байх нь дутуу эсвэл хэт атомжуулалтад хүргэж, шаталтын үр ашиг болон ялгаралтад сөргөөр нөлөөлдөг.

  • Хэмжих хэрэгслийн шаардлага: Хэмжих хэрэгсэл нь түлшний химийн өөрчлөлт, бохирдол, температурын хэт туйлшралд тэсвэртэй байх ёстой бөгөөд хэлбэлзэлтэй үйл явцын нөхцөлд тогтвортой, нарийвчлалтай хэмжилтийг хангах ёстой.

  • Тохирол ба стандартууд: Зохицуулалтын шаардлагыг хангах, хөдөлгүүрийн элэгдэл, эвдрэлээс зайлсхийхийн тулд техникийн нөхцөлд заасан зуурамтгай чанарыг хадгалах нь чухал юм.Түлшний зуурамтгай чанар яагаад чухал вэ?].

Жишээлбэл, өндөр зуурамтгай чанар бүхий HFO-оос хөнгөн био хольц руу шилжих нь халаалтын хурдыг хурдан дахин тохируулах, магадгүй оновчтой атомжуулалт болон шаталтын чанарыг хадгалахын тулд мэдрэгчийн хүрээг тохируулах шаардлагатай байж болно. Ийм хэлбэлзэлтэй тулгарах үед түлшний тосыг найдвартай, үр ашигтай ажиллуулахын тулд дэвшилтэт мэдрэгч болон хяналтын стратегиуд зайлшгүй шаардлагатай.

Түлшний тосны зуурамтгай чанарыг нарийн хэмжих нь эрчим хүч, тээврийн салбарын үйл явцыг оновчтой болгох, зохицуулалтын нийцэл, тогтвортой байдалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг хэвээр байна. Зуурамтгай чанар нь түлшний атомжуулалт, шаталтын үр ашиг, ялгаруулалтын профайлд шууд нөлөөлдөг. Хамгийн оновчтой бус зуурамтгай чанар нь түлшний шахалт муу, шаталтын үр ашиг буурч, бохирдуулагч бодисын ялгаралт нэмэгдэж, хөдөлгүүрийн элэгдэлд хүргэж болзошгүй тул нарийн хэмжилтийг операторууд болон процессын инженерүүдийн хувьд чухал болгодог.түлшний зуурамтгай чанар яагаад чухал вэ.


Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 10-р сарын 14