Главная -> Словарь

Нефтепродуктов плотностью

На первых этапах развития промышленности плотность была важной и часто единственной характеристикой сырых нефтей и нефтепродуктов. Для сырых нефтепродуктов плотность являлась указателем содержания газолина и особенно керосина.

По показателю преломления приближенно можно судить о групповом углеводородном составе нефтепродуктов, а в сочетании с плотностью и молекулярным весом рассчитать структурно-групповой состав нефтяных фракций. Показателем преломления нефтепродуктов широко пользуются в научно-исследовательских и заводских нефтяных лабораториях. Для нефтепродуктов показатель преломления определяют при прохождении светового луча из воздуха в нефтепродукт, поэтому он всегда выше единицы.

В некоторых случаях для интенсификации расслоения особо стойких высокодисперсных эмульсий прибегают к использованию более эффективных центробежных сил, превосходящих гравитационные силы в десятки тысяч раз. Дня этого подвергают эмульсию обработке в центрифугах или сепараторах. Несмотря на высокую разделяющую способность, этот способ для деэмульгирования нефти и нефтепродуктов применяют лишь иногда — при обезвоживании флотского мазута, масел, ловушеч-ных и амбарных нефтей, а также при удалении воды из нефтепродуктов, плотность которых близка к плотности воды. Основными причинами ограниченного применения центрифугирования являются низкая производительность сепараторов и значительные сложности их эксплуатации.

Эмульсия Массовая доля нефтепродуктов, % Плотность нефтепродуктов, г/см3 а, мкм Соленость дисперсионной среды °Б

Плотность принадлежит к числу наиболее распространенных показателей, применяемых при исследовании нефтей и нефтепродуктов. Особое значение этот показатель имеет при расчете веса нефтепродуктов, занимающих данный объем, и, наоборот, объема нефтепродуктов, имеющих определенный вес. Это очень важно как для конструктивно-расчетных исследований, так и для практической работы на местах производства, транспортировки и потребления нефтепродуктов.

В нефтяной практике уже делались попытки связать плотность с другими физико-химическими константами нефтепродуктов с целью получения новых комбинированных характеристик, необходимых для более глубокого изучения нефтепродуктов с точки зрения их производственно-товарных качеств и расширения наших понятий об их химическом составе. Большая часть этих комбинированных констант вполне себя оправдала.

В самом деле, при прочих равных качествах нефтепродуктов можно считать, что более высокая плотность указывает на большее содержание ароматических компонентов, а более низкая — на большее содержание предельных углеводородов' и с этим положением приходится считаться не только в процессе производства, но и в процессе потребления нефтепродуктов.

Метод G — L, разработанный Л. П. Гилязетдиновым ***, дает хорошие результаты для тяжелых продуктов вторичного происхождения. Этот метод также основан па определении показателя преломления п, плотности d и молекулярной массы М. Однако он позволяет вводить поправки на непредельность продукта, содержание серы, азота и кислорода, а также может быть использован и для высокоароматизированных продуктов. Для высокозастывающих и вязких нефтепродуктов плотность и показатель преломления определяют при t = 40 — 80 °С и полученные данные пересчитывают на 20 °С по формулам:

В табл. 2.3 представлены принятые для нефтепродуктов значения поправок а. Если в формуле плотность выражена в г/см3 или т/ж3, то принимаются табличные значения поправок а. Если же плотность выражена в единицах СИ , то поправки, приведенные в таблице 2.3, следует увеличить в 1000 раз.

Плотность. В практике нефтепереработки принято иметь дело с относительной плотностью. Относительная плотность — это безразмерная величина, численно равная отношению массы нефтепродукта при температуре определения к массе чистой воды при 4°С, взятой в том же объеме. В отличие от плотности относительным удельным весом называется отношение веса нефтепродукта при температуре определения к весу чистой воды при 4 °С в том же объеме. При одной и той же температуре плотность и удельный вес численно равны, так как вес вещества пропорционален его массе. В СССР принято определять плотность р при 20 °С. Так как зависимость плотности нефтепродуктов от температуры имеет линейный характер, то, зная плотность при температуре t, можно найти р*3 по формуле:

Для бензиновых фракций плотность заметно увеличивается с увеличением количества бензола и его гомологов. Знание плотности нефти и нефтепродуктов необходимо для всевозможных расчетов, связанных с выражением их количества в массовых единицах. Для некоторых нефтепродуктов плотность является нормируемым показателем качества, она входит также составной частью в различные комбинированные константы и расчетные формулы.

Эта номограмма Нельсона-Е!атсона , приведённая в отечественной литературе А.А.Агаевым , построена на основании метода расчёта энтальпии ларов нефтепродукта, предложенного Ван-Винклом . К данной номограмме были получены аналитические зависимости . Номограмма предназначена для определения энтальпии парообразных и жидких нефтепродуктов плотностью от 0,67 до 1,0, характеризующим фактором от 10 до 12 в диапазоне изменения температур от 0 до 510 оС и давлений от 0,1 до 7 МПа. Поскольку некоторые нефтепродукты содержат растворённые низкокипящие углеводороды , плотность которых ниже 0,67, пределы применимости полученных зависимостей были расширены дополнением экспериментальными данными по значениям энтальпии индивидуальных углеводородов .

Для нефтепродуктов плотностью

Эта ф-ла пригодна для нефтепродуктов плотностью более 0,9 г/см3, где С — теплоемкость при постоянном давлении, кал/; t — т-ра, °С; d — плотность при 15 °С, г/см5.

Растворы спирта применяются для нефтепродуктов плотностью меньше единицы, а растворы солей — для нефтепродуктов плотностью больше единицы. Использование водного раствора этилового спирта при определении плотности жидких нефтепродуктов является причиной невысокой точности способа, так как этиловый спирт избирательно растворяет часть нефтепродукта. Определение проводят следующим образом.

Так как объем и плотность жидкостей различной плотности изменяются не одинаково при изменении температуры, то для каждой плотности температурная поправка плотности а различна; она колеблется от 0,000897 для нефтепродуктов плотностью 0,700 — 0,710 до 0,000515 для нефтепродуктов плотностью 0,990— 1,000 '.

Рис. 2.14. Зависимость между теплотой сгорания нефтепродуктов, плотностью и характеризующим фактором.

Так как объем и плотность жидкостей различной плотности изменяются неодинаково при изменении температуры, то для каждой плотности температурная поправка плотности у различна; она колеблется от 0,000897 для нефтепродуктов плотностью 0,700—0,710 до 0,000515 для нефтепродуктов плотностью 0.990 — 1,000!.

Для нефтепродуктов плотностью

Крауссольда — для нефтепродуктов плотностью больше 0,9, где С — теплоемкость при постоянном давлении в кал/г °С; t — т-ра в СС; d — плотность при 15° в г/см3.

При использовании этой формулы можно получить результаты с точностью до 0,12% и максимальным отклонением 0,43% для нефтепродуктов плотностью p'5jg =0,8448—0,7585 , имеющих анилиновую точку 51—78,3°С и коэффициенты теплотворности в пределах от 4414 до 8969.