Как определить абсолютную и относительную плотность нефти и нефтепродуктов?

Плотность нефти и нефтепродуктов  –  одна из важнейших характеристик нефти и нефтепродуктов, поэтому так важна точность её определения.

Различают два показателя этого параметра – абсолютный и относительный.

Абсолютной плотностью нефти и нефтепродуктов называют количество массы в единице объема. Она измеряется в граммах, килограммах и тоннах на кубический сантиметр или метр (г/см3, кг/м3). Определение этого показателя производят при 20-ти градусах Цельсия.

Плотность нефтепродуктов

Относительная плотность представляет собой отношение плотности светлых нефтепродуктов или плотности нефти и темных нефтяных фракций, к значению этого параметра для дистиллированной воды при определенных  температурах обеих жидкостей. Единицы измерения этот показатель не имеет. В нашей стране его определяют при 20-и градусах,  а  дистиллированной воды – при 4-х.

Определение плотности нефтепродуктов

Этот показатель можно определить следующими методами:

  • определение  ареометром  и денсиметром;
  • пикнометрический метод;
  • расчетный метод.

Измерение плотности нефтепродукта с помощью ареометра и денсиметра

Ареометры меряют как плотность нефти и нефтепродуктов, так и их температуру, а денсиметры – только плотность нефтепродуктов.  Этот метод регламентируется ГОСТ-ом 3900 – 85 и заключается в том, что в исследуемый продукт погружают отградуированный ареометр, а затем производят отсчет показаний по шкале прибора  при текущих условиях исследований.  После этого полученный результат приводят к нормальному показателю при  20-ти градусах (для этого существует специальная таблица).

Эти измерительные средства  имеют следующие пределы (г/см³):

  • авиационные бензины – от 0,65 до 0,71;
  • автомобильные бензины – от 0,71 до 0,77;
  • керосин – от 0,77 до 0,83;
  • дизтопливо и масла (индустриальные) – от 0,83 до 0,89;
  • темные масла и нефтепродукты – от 0,89 до 0,95.

Процесс исследования  происходит следующим образом:

  • стеклянный цилиндр  устанавливается на ровную поверхность;
  • затем в него наливают заранее взятую пробу исследуемого продукта таким образом, чтобы не образовались воздушные пузырьки, и не было потери объема от испарения;
  • пузырьки, которые появляются на поверхности – убирают с помощью фильтровальной бумаги;
  • замеряют температуру  пробы перед замером и после него, используя тот же ареометр, или, в случае применения денсиметра, отдельным прибором (температура пробы должна быть постоянной с отклонениями не более 0,2 градуса);
  • осторожно опускают в сосуд сухой и чистый прибор, держа его за верхний конец;
  • когда колебания измерителя прекратятся, считывают показания с верхнего или нижнего мениска (в зависимости от калибровки);
  • полученный результат является плотностью нефти или нефтепродукта при текущих условиях;
  • температура проведения испытания округляется  до ближайшей, которая есть в таблице;
  • по той же таблице, используя полученные результаты,  определяют показатель этого параметра нефтепродукта при 20° Цельсия.

Определение плотности нефти и нефтепродуктов с помощью  пикнометра

Суть метода в том, что в пикнометр, представляющий собой отградуированный сосуд, наливают пробу испытываемого продукта, затем нагревают (или охлаждают) его до  20° и проводят взвешивание на специальных  весах, погрешность которых не больше, чем  0,0002 грамма. Полученный результат является относительным показателем.

Плотность нефтепродуктов

Расчет плотности нефтепродуктов

Такой расчет основан на зависимости этого параметра от температуры нефтепродукта.

Последовательность расчетов:

  • из паспорта исследуемого продукта берут показатель его плотности при 20°;
  • замеряют среднюю температуру испытуемого продукта;
  • вычисляют разницу между полученным результатом  и 20°, округляя её до целого;
  • в специальной таблице находят поправку на один градус отклонения, которая соответствует паспортному значению параметра при плюс 20°;
  • полученная определяющая поправка умножается на разницу температур;
  • полученный результат прибавляют к паспортному, если температура проведения исследования ниже 20°, или вычитают из него, если Т > 20-ти.

Далее приведем данные из поправочной таблицы, основанные на диапазонах плотностей (до тире – параметр при 20°, после тире – поправка на один градус):

0,650…0,659 – 0,000962;    0,660…0,669 –  0,000949;  0,670…0,679 –  0,000936;

0,680…0,689 –  0,000925; 0,6900…0,6999 – 0,000910; 0,7000…0,7099 – 0,000897;

0,7100…0,7199 – 0,000884; 0,7200…0,7299 – 0,000870;0,7300…0,7399 – 0,000857;

0,7400…0,7499 – 0,000844; 0,7500…0,7599 – 0,000831; 0,7600…0,7699 – 0,000818;

0,7700…0,7799 – 0,000805; 0,7800…0,7899 – 0,000792; 0,7900…0,7999 – 0,000778;

0,8000…0,8099 – 0,000765; 0,8100…0,8199 – 0,000752; 0,8200…0,8299 – 0,000738;

0,8300…0,8399 – 0,000725; 0,8400…0,8499 – 0,000712; 0,8500…0,8599 – 0,000699;

0,8600…0,8699 – 0,000686; 0,8700…0,8799 – 0,000673; 0,8800…0,8899 – 0,000660;

0,8900…0,8999 – 0,000647; 0,9000…0,9099 – 0,000633; 0,9100…0,9199 – 0,000620;

0,9200…0,9299 – 0,000607; 0,9300…0,9399 – 0,000594; 0,9400…0,9499 – 0,000581;

0,9500…0,9599 – 0,000567; 0,9600…0,9699 – 0,000554; 0,9700…0,9799 – 0,000541;

0,9800…0,9899 – 0,000528; 0,9900…1,000 – 0,000515.

Для лучшего понимания этой методики рассмотрим пример.

Плотность нефтепродуктов

Предположим, что паспортное значение равняется 0,7960 г/см³, а  исследуемый продукт нагрет до  плюс 25°. Разность составляет 25 – 20 = 5°. В указанных выше значениях находим количественное значение поправки. Для диапазона от 0,7900 до 0,7999 она равна 0,000778. Умножаем её на разницу и получаем 0,000778 х 5 = 0,00389 г/см³. Округляем до четырех знаков после запятой, получаем 0,0039. Поскольку 25 больше 20-ти, полученное значение необходимо отнять от паспортного. Искомый результат составит 0,7960 – 0,0039 = 0,7921 г/см³.

Оцените статью: 1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Наверх!