Лабораторная работа «Определение плотности нефти и нефтепродуктов»
Физико-химические свойства нефтей и нефтепродуктов Плотность – измеряется массой тела в единице объема и выражается в г/см 3. Составляет 0, 65 – 1, 05 (обычно 0, 82 – 0, 95) г/см 3. Плотность увеличивается с ростом молекулярной массы углеводородов и с переходом от парафинов к олефинам, нафтенам и углеводородов ароматического ряда. На величину плотности существенно влияют: ▪ наличие растворенных газов; ▪ фракционный состав; ▪ количество смолистых веществ.
По плотности нефти разделяют на: легкие – ниже 0, 83 г/см 3; средние – 0, 831 – 0, 86 г/см 3; тяжелые – выше 0, 860 г/см 3.
Относительная плотность нефтепродуктов - безразмерная величина, показывающая отношение его плотности при 20 ˚С к плотности дистиллированной воды при 4 ˚С. Плотность продукта измеряется массой вещества, содержащейся в единице его объема. Практически числовые величины относительной плотности и относительного удельного веса совпадают, поэтому в заводских условиях можно не делать различия между ними. В некоторых зарубежных странах за стандартную принята одинаковая температура нефти (нефтепродукта) и воды, равная 60 ˚F, что соответствует 15, 5 ˚С. В этом случае относительная плотность обозначается ρ1515
ГОСТ 3900 -85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности. Лабораторная работа № 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ АРЕОМЕТРОМ Метод применяется для определения плотности нефти и нефтепродуктов ареометром для нефти. 1. 1. Сущность метода заключается в погружении ареометра в испытуемый продукт, снятия показания по шкале ареометра при температуре определения и пересчете результатов на плотность при температуре 20˚С.
1. 2. Аппаратура Ареометры для нефти по ГОСТ 18481 -81. Допускается применять аналогичные ареометры, отградуированные по нижнему мениску. Цилиндры для ареометров стеклянные по ГОСТ 18481 -81 или металлические соответствующих размеров. Термометры ртутные стеклянные типа ТЛ-4 № 4 по ТУ 25 -2021. 00388 или термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов типа ТИН 5 по ГОСТ 400 -80 при использовании ареометров типа АН. Термометр должен быть калиброван на полное погружение. Термостат или водяная баня для поддержания температуры с погрешностью не более 0, 2˚С 1. 3. Подготовка к испытанию. Отбор проб – по ГОСТ 2517 -85 В зависимости от свойств испытуемого продукта пробу доводят до температуры испытания, указанной в табл. 1. В случаях, не предусмотренных табл. 1, пробу испытуемого продукта выдерживают при температуре окружающей среды до достижения этой температуры.
Ареометры для нефти по ГОСТ 18481 -81 Цилиндры для ареометров стеклянные по ГОСТ 18481 -81
Термостат или водяная баня для поддержания температуры с погрешностью не более 0, 2˚С
Таблица 1 – Зависимость температуры испытания пробы от вида и характеристик испытываемого продукта Легколетучий Давление насыщенных паров Охлаждают в закрытом сосуде ниже 180 к. Па до 2˚С и ниже Средней летучести Температура начала кипения Охлаждают в закрытом сосуде не выше 120˚С до 20˚С и ниже Средней летучести и вязкий Температура начала кипения Нагревают до минимальной не выше 120˚С очень вязкий температуры для приобретения при 20˚С достаточной текучести Нелетучий Температура начала кипения Испытывают при любой выше 120˚С температуре не выше 90˚С Для измерения количества нефти или нефтепродукта по объему (или обратного пересчета) плотность определяют при температуре, при которой известен объем.
1. 4. Проведение испытания. 1. 4. 1. Цилиндр для ареометров устанавливают на ровной поверхности. . Пробу испытуемого продукта наливают в цилиндр, имеющий ту же температуру, что и проба, избегая образования пузырьков и потерь от испарения. Пузырьки воздуха, которые образуются на поверхности, снимают фильтровальной бумагой. 1. 4. 2. Температуру испытуемой пробы измеряют до и после измерения плотности по термометру ареометра (при испытании темных нефтепродуктов термометр ареометра приподнимают над уровнем жидкости настолько, чтобы был виден верхний конец столбика термометрической жидкости и можно было отсчитать температуру) или дополнительным термометром. температуру поддерживают постоянной с погрешностью не более 0, 2˚С. 1. 4. 3. Чистый и сухой ареометр медленно и осторожно опускают в цилиндр с испытуемым продуктом, поддерживая ареометр за верхний конец, не допуская смачивания части стержня, расположенной выше уровня погружения ареометра. 1. 4. 4. Когда ареометр установится и прекратятся его колебания, отсчитывают показания по верхнему краю мениска, при этом глаз находится на уровне мениска (черт. 1). Отсчет по шкале ареометра соответствует плотности нефтепродукта при температуре испытания ρ (масса продукта, содержащейся в единице его объема, г/см 3.
При использовании ареометров, градуированных по нижнему мениску, показания отсчитывают в соответствии с черт. 2 и вносят поправку на мениск в соответствии с табл. 2.
таблица 2 – Введение поправки на мениск Наименование показателя Диапазон измеряемой плотности Плотность при От 0, 60 до 20˚С, ρ, г/см 3 1, 00» 0, 60» 1, 10 Цена деления Допускаемая ареометра погрешность измерения 0, 0005 0, 001 Поправка на мениск +0, 0007 +0, 0014
По округленному значению температуры и плотности, ρ, определенной по шкале ареометра, находят плотность испытуемого продукта при 20˚С по таблице обязательного приложения 1. Пример пересчета плотности, измеренной при температуре испытания, на плотность при температуре 20˚С, дан в обязательном приложении 1 ГОСТ 3900 -85 Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности. За результат испытания принимают среднее арифметическое двух определений. Для нефти и нефтепродуктов, предназначенных на экспорт, допускается пересчитывать измеренную плотность на плотность при 15˚С по таблицам МС ИСО 91, 1 -82, при пересчете массы нефти и нефтепродуктов в массовых единицах (тонны) на объемные (баррели)вносят поправку в соответствии с обязательным приложением 2.
Взаимный перерасчет значений производится по формулам: или где α – поправка на изменение плотности при изменение температуры на один градус (табличные данные)
Зависимость плотности нефти и нефтепродуктов от температуры С повышением температуры плотность нефтей и нефтепродуктов уменьшается, а объем возрастает, и наоборот. Зависимость плотности от температуры выражается формулой Д. И. Менделеева (формула справедлива для интервала температур от 0 ˚С до 150 ˚С, погрешность составляет 5 - 8 %)
Скачать презентацию Лабораторная работа Определение плотности нефти и нефтепродуктов
Лаб_раб_Плотность нефтепродуктов.ppt