近红外分析技术在汽油管道自动调合实验室模型的评价.pdf

近红外分析技术在汽油管道 自动调合实验室模型的评价 邵波黄小英王京华黄河柳陈月嫦 (中国石化广州分公司检验中心，广州510726) 摘要本文采用近红外光谱技术的偏最小二乘法建立了调台组分汽油和90、93、97号产 品汽油辛烷值、组成等性质的实验室模型．并用常规分析样品验证模型的准确性和稳定性。实 验表明，其准确性达到标准方法对测定结果的要求。近红，卜光谱技术能在5rnin内快速、准确测 定调台组分汽油和产品汽油的辛烷值、芳烃、烯烃、苯等性质。 关键词 近红外光谱技术；汽油；调合‘实验室模型；辛垸值；芳烃‘烯烃；苯 近红外光谱技术具有测量速度快、取样量少、不需处理、直接测定和光纤长距离传输等 性质，是最具有发展前途的一种在线分析技术。自1990年以来。世界有很多炼油厂如美国 Ashland石油公司的St．Patti 炼油厂等都成功将NIR在线分析仪用于汽油凋合的闭环、反馈优化控制。此外，近几年发达 工业国家兴建的汽油调合装置几乎都采用在线近红外分析技术。 石油化工科学研究院(砒PP)研究和使用方面取得很大进展…1。早在1999年我厂开始使 用实验室NIR一2000近红外光谱仪并在生产控制中发挥作用【2J。目前，该仪器主要用于两套 催化和重整装置汽油的辛烷值和族组成的测定，在5min内测出以上数据，取代传统的生产 控制分析(研究法辛烷值和芳烃、烯烃均需2h的测试时间)。尽管实验室近红外光谱仪能快 速测定油品的性质，但化验室采样和报出结果的过程较繁琐(其中采样的时问不少于标准测 定时间)。使技术应用受限。将近红外光谱技术应用于在线监测上，则能最大地发挥技术优 点。可以在实验室近红外光谱仪中提前建立实验室模型并考核其准确性和稳定性，将稳健的 实验室模型转移到现场在线近红外光谱仪并运用于汽油管道自动凋合项目中，可以最大限度 地利用厂内组分油资源，一次调合出合格、低成本的产品，减少诃合次数和产品质量富余的 空问，提高产品质量和经济效益。因引用进口的技术可能存在着技术服务不能及时到位而耽 误生产的风险，现我厂汽油管道自动调合科研课题选择使用砒PP在线近红外技术，目前光 谱采集已达10个月的时间，初步建立和评价实验室模型，取得一定进展。 1实验部分 1．1仪器 测定波长范围700．1100nm，配5em玻璃比色皿和工作站。 作者简介：邵波，女，1968年出生，高级工程师。E-trail：出aob0@即咖d．∞。 626 1．2样品反基础数据的测定 (1)包括蜡催稳汽、重催稳汽、精制石脑油和重整脱苯汽油四个组分油和90、93及97 号成品汽油共七类样品，各类样品的收集数量及变化范围见表1，从每类汽油中选择18个 样品用于模型验证，剩余的样本组成校正集，用于各类汽油校正模型的建立。 ‘ 表1收集的各类样品的类型、数目和性质变化范围 样品类型 数目 RoN MoN 芳烃／％ 擗烃／％ 苯／％ 蒸气压／Ida 密度／(k∥一) 86 7 28．2—44．802—0．8 蜡催稳汽 86 4—9l 783-∞．113．6—21．2 0 ”．1—29S 17．9—595 O2—2．7 耋催稳汽 l∞ 91．5—95．5∞．2一B2 8 9l 41．8—62．74．2—13，40．03—0．80—0，2—1 精制石脑油 42．7—65．2 脱苯汽油 70 99．6—104．9895—990 77．9—93．800-l3 90号汽油 93 盯2—92．878．2—80．3156—2s0 22．6—45．70．3—06 496—66．3727．1—7566 22 69 93号汽油