![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
Определение плотности жидкости
Для того, чтобы установить вес жидкости в цистерне в килограммах, необходимо знать, кроме объема, также плотность продукта.
Плотностью жидкости называется ее масса, заключенная в единице объема. Размерность г/см3 или кг/дм3. Нормальной принято считать плотность нефтепродукта при температуре 20°С. Эта плотность численно равна удельному весу жидкости, отнесенному к удельному весу воды при 4°С. Численное значение плотности при любой температуре продукта одновременно равно весу 1 дм3 (литра) этого продукта (в кг) при температуре измерения.
Плотность жидкого продукта определяется специальным прибором— денсиметром. Денсиметр (рис.3.3) представляет собой запаянную с обеих сторон трубку 1, уширенную книзу. В верхней узкой части помещена шкала денсиметра. Каждое деление шкалы 2 соответствует 0,0005 единицы плотности. В уширенной части прибора может быть помещен термометр со шкалой 3, а в самом низу в специальной камере помещается балласт (дробь).
|
|
Рис.3.3 |
Рис.3.4 |
Продукт для определения плотности наливается в прозрачный цилиндрический сосуд, высота которого должна быть больше длины денсиметра. Денсиметр погружают в жидкость плавно и строго вертикально, держа его за верхний конец.
После того как денсиметр установится и прекратятся его колебания, производится отсчет по верхнему краю 2 (рис.3.4) мениска, то есть по границе смачиваемости трубки 1 денсиметра.
При отсчете глаз наблюдающего должен находиться на уровне мениска. Показание по денсиметру отсчитывается с точностью до одного наименьшего деления (0,0005 единицы плотности).
Одновременно с замером плотности определяют температуру продукта по термометру денсиметра или отдельному термометру.
Температуру продукта измеряют во всех случаях непосредственно у цистерны одновременно с определением высоты налива.
Если имеются паспортные данные о плотности нефтепродукта при 20°С, можно определить его фактическую плотность при данной температуре и без денсиметра — при помощи приведенной в приложении таблицы П.2.1 средних температурных поправок плотности нефтепродуктов.
Для выполнения упражнения расчеты следует проводить в следующем порядке.
1. Определить разность температур.
Как уже указывалось, за нормальную плотность принята плотность продукта при 20°С, поэтому разность температур:
, (3.1)
где
– разность температур, °С;
– температура
во время замера на станции назначения,
°С.
2. Определить температурную поправку.
Зная паспортную плотность нефтепродукта r, по табл.П.2.1 средних температурных поправок определяем поправку (r1) на 1°С.
С учетом разности температур определяем, на какую величину плотность нефтепродукта отличается от паспортной
, (3.2)
где Dr – температурная поправка, г/см3.
3. Определить плотность нефтепродукта в момент замера, т.е. на станции назначения.
При понижении температуры плотность продукта увеличивается, при повышении температуры плотность уменьшается.
Если температура на станции назначения во время замера ниже, чем 20°С, плотность нефтепродукта увеличивается:
. (3.3)
Если температура на станции назначения во время замера выше, чем 20°С, плотность нефтепродукта уменьшается:
, (3.4)
где r – паспортная плотность нефтепродукта, г/см3;
-
плотность продукта на станции назначения
при температуре замера, г/см3.
4. Определить объем груза (V) на станции назначения.
По замеренной высоте налива в сантиметрах определить по таблице калибровки цистерн [9] для данного типа цистерны объем продукта в ней в кубических дециметрах (литрах).
5. Определить массу продукта в цистерне:
, (3.5)
где
– масса груза на станции назначения,
кг;
V - объем груза в цистерне, соответствующий замеру высоты нефтепродукта на станции назначения, определенный по таблице калибровки цистерн, дм3.
6. Определить нормативные потери нефтепродукта, кг:
, (3.6)
где
– масса груза, определенная на станции
отправления (масса груза по документам),
кг;
j – норма естественной убыли нефтепродукта, %.
7. Определить массу груза на станции назначения с учетом нормативных потерь нефтепродукта, кг:
(3.7)
где
– масса груза на станции назначения с
учетом нормативных потерь, кг.
8. Определить сверхнормативные потери (избыток) нефтепродукта.
Если масса груза по документам с учетом нормативных потерь больше определенной на станции назначения расчетным путем, будут иметь место сверхнормативные потери нефтепродукта.
(3.8)
Если масса груза по документам с учетом нормативных потерь меньше определенной на станции назначения расчетным путем, будет иметь место избыток нефтепродукта
(3.9)
где П – сверхнормативные потери нефтепродукта, кг;
И – избыток нефтепродукта, кг.
Пример 1.
Перевозится
керосин с плотностью по паспорту r
= 0,8 г/см3
(кг/дм3,
т/м3
) при
20°С. Температура воздуха на станции
назначения в момент замера 27°С. Высота
замера керосина в цистерне 284 см.
Перевозка осуществляется в цистерне
типа 72. Норма естественной убыли керосина
j
= 0,02 %. Масса груза по документам
= 57500 кг.
1. Определяем разность температур.
=
= 7С
2. Определяем температурную поправку.
По таблице П.2.1 температурных поправок находим, что плотности r = 0,8 г/см3 соответствует температурная поправка на 1°С 1 = 0,000765 г/см3.
= 0,000765 • 7 = 0,005355 г/см3
3. Определяем плотность нефтепродукта в момент замера, т.е. на станции назначения.
Так как температура в момент замера выше 20°С, плотность нефтепродукта уменьшится, следовательно
0,79465
г/см3
4. Определяем объем груза на станции назначения.
По замеренной высоте налива в сантиметрах определяем по таблице калибровки для данного типа 72 цистерны объем продукта в ней в кубических дециметрах (литрах). Высоте замера 284 см соответствует объем V = 70622 дм3.
5. Определяем массу керосина в цистерне.
=
0,79465 • 70622 = 56119,772 кг
6. Определяем нормативные потери керосина при норме естественной убыли j = 0,02%.
7. Определяем массу груза на станции назначения с учетом нормативных потерь нефтепродукта.
8. Определяем сверхнормативные потери нефтепродукта.
Масса груза по документам с учетом нормативных потерь больше определенной на станции назначения расчетным путем, следовательно будут иметь место сверхнормативные потери керосина.
Сверхнормативные потери керосина составили 1368,728 кг.